Lo spazio delle strutture delle proteine oltre il Protein Data Bank

Il Protein Data Bank è un database che contiene tutte le strutture di proteine osservate sperimentalmente fino ad ora. Tuttavia, non è chiaro se questo database contiene tutte le possibili strutture che può assumere un polipeptide, o se la natura ne utilizza solo una frazione. Usando un sofisticato algoritmo di campionamento abbiamo esplorato in modo accurato lo spazio conformazionale di un polipeptide di 60 amminoacidi. Questo ha permesso di generare circa 30000 strutture compatte con tutte le caratteristiche delle proteine osservate in natura, quali un alto contenuto di eliche e di foglietti beta. Queste 30000 configurazioni includono tutte le strutture esistenti in natura di proteine di taglia simile e molte altre strutture mai osservate. Analizzando in dettaglio le differenze tra le prime e le seconde, abbiamo dimostrato che le proteine naturali sono caratterizzate da un numero significativamente più elevato di contatti tra amminoacidi vicini in sequenza. Le proteine naturali sono quindi come corde avvolte a maglie corte. Proponiamo che questa caratteristica molto speciale delle proteine sia motivata dalla maggiore accessibilità cinetica delle strutture di questo tipo.

Autori: Cossio P, Trovato A, Pietrucci F, Seno F, Maritan A, et al.

Titolo: Exploring the Universe of Protein Structures beyond the Protein Data Bank

Rivista: PloS Comput Biol

Anno: 2010

Riferimenti bibliografici: 6(11): e1000957 (2010). Doi:10.1371/journal.pcbi.1000957