Estereodiagrama


Desarrollar un conjunto de funciones biotools que permitan calcular las coordenadas transformadas de cualquier átomo, a partir de las coordenadas originales y los datos referentes a la transformación (traslación o giro en torno a los ejes). Emplear esta herramienta para calcular y construir en una hoja de papel milimetrado el estereodiagrama correspondiente a la fenilalanina del apartado 6 y a dos de los residuos más próximos a ella.


Para esta actividad se han desarrollado un conjunto de funciones biotools que permiten calcular las coordenadas transformadas de cualquier átomo a partir de las coordenadas originales y de datos referentes a la transformación (traslación o giro en torno a los ejes), que ya se han comentado en la actividad 2. Estas funciones son:
  • traslacion: permite realizar una traslación de las coordenadas X, Y, Z de un punto.
  • giroOX: permite calcular las nuevas coordenadas X, Y, Z de un punto cuando se realiza un giro sobre el eje OX.
  • giroOY: permite calcular las nuevas coordenadas X, Y, Z de un punto cuando se realiza un giro sobre el eje OY.
  • giroOZ: permite calcular las nuevas coordenadas X, Y, Z de un punto cuando se realiza un giro sobre el eje OZ.
En concreto, en esta actividad se utiliza la función giroOY para crear un estereodiagrama, que consiste en dos imágenes representadas una al lado de la otra que muestran el mismo objeto, pero girado entre 3 y 5 º, de modo que cuando se solapan ambas imágenes este se percibe como un único objeto tridimensional. Para ello se ha creado la aplicación Free Pascal estereodiagrama.exe, que primero permite generar un fichero PDB con el primer residuo de fenilalanina de la proteína seleccionada junto con el residuo anterior y el residuo posterior (con el empleo de las funciones alinear y writePDB), y después permite generar un nuevo fichero PDB con las nuevas coordenadas atómicas calculadas cuando se realiza el giro de estos aminoácidos un número de grados especificado en un Edit sobre el eje OY. Además, este programa permite guardar los nuevos ficheros de proteína generados y existe la opción de visualizarlos con el visor de proteínas RasMol.

La Figura 1 muestra la interfaz de este programa, mientras que la Figura 2 muestra los resultados de representar ambos ficheros de proteína en RasMol, siguiendo las instrucciones especificadas. Como ángulo de giro se ha seleccionado siempre 5 º.

Figura 1: Interfaz del programa estereodiagrama.exe.

Figura 2: Representación en RasMol del estereodiagrama formado por los residuos glu 5, phe 6 y arg 7 de la subunidad A de la apoDDC humana. En la esquina inferior izquierda se indican los parámetros que se han utilizado para esta representación.


Bibliografía

  1. Apuntes de la asignatura “Ingeniería de Proteínas” del Grado en Bioquímica.
  2. RasMol V2_7_2_1 Manual in Spanish
  3. http://wiki.freepascal.org/. Fecha de acceso: 19 de junio de 2019.