¿Qué regiones de la trama de Ramachandran son regiones de bucle?

En primer lugar, para una breve introducción sobre las tramas de Ramachandran, ver: ¿Qué es una trama de Ramachandran? ¿Cómo se lee uno y qué información se puede aprender de uno?

Los ángulos diedros para regiones de bucle en proteínas a menudo no ocupan regiones particulares en la representación de Ramachandran a diferencia de elementos de estructura secundaria tales como hélices α o láminas β, pero pueden ocupar cualquier región que esté permitida estéricamente. La razón para esto es que las regiones de bucle son típicamente más flexibles y no restringidas que las hélices y las hojas, y por lo tanto se les permite un rango más amplio de valores de ángulo diedro.

Esto se ilustra mejor con ejemplos. Así es como se ve la trama de Ramachandran para una proteína “promedio”:

Las α-hélices o láminas β tienden a ocupar regiones específicas de la trama, la razón por la que he explicado aquí. Las regiones de bucle pueden ocupar cualquiera de las regiones estéricamente permitidas.


Ejemplo 1: repetición rica en leucina (LRR) que contiene receptor de la membrana quinasa BRI1 (PDB: 4LSX)

Los dominios de repetición rica en leucina (LRR) típicamente forman solenoides que contienen hélices alternas y láminas conectadas por bucles, también conocido como un pliegue de herradura α / β. Lo interesante de los dominios de LRR es que tienen un tipo inherente de simetría, lo que hace que la trama de Ramachandran sea muy fácil de ver.

Aquí, las α-hélices están indicadas en rojo, las láminas β en amarillo y las regiones de bucle en verde. Puede ver que debido a la naturaleza altamente ordenada de este pliegue de proteína, las hélices y hojas ocupan regiones relativamente pequeñas en la gráfica R, mientras que las regiones de bucle están mucho más dispersas, y también pueden superponerse con las regiones típicamente especificadas para hélices y sábanas.


Ejemplo 2: La mitad de la (estructura simétrica del) proteasoma 26S (PDB: 4CR2)

Esto puede parecer una estructura desordenada, y es porque este gran complejo en realidad contiene alrededor de 33 subunidades, la mayoría de las cuales tienen diferentes estructuras terciarias (si desea entrar en más detalles sobre la estructura, la explico aquí). La razón por la que elegí esto es que la R-plot para este enorme complejo podría representar una buena ocupación promedio general para cada uno de los elementos estructurales secundarios.

Nuevamente, las hélices α se indican en rojo, las láminas β en amarillo y las regiones de bucle en verde. Al igual que en el ejemplo anterior, la mayoría de los residuos de hélice y lámina ocupan regiones específicas en la parcela (con algunos valores atípicos) y los residuos de bucle están permitidos en casi todas partes.