Antes de abordar esta cuestión, primero repaso los conceptos básicos de una trama de Ramachandran.
Un diagrama de Ramachandran es una manera de visualizar los ángulos diedros ψ y φ de una cadena principal proteica. Entonces la primera pregunta es, ¿cuáles son estos ángulos?
Consideremos un simple tripéptido:
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Las proteínas tienen tres tipos de ángulos diedros columna vertebral:
- φ (phi) – Involucra los átomos de la cadena principal (en este caso) 2C-3N-3Cα-3C
- ψ (psi) – Incluye los átomos de la cadena principal 3N-3Cα-3C-4N
- ω (omega) – Involucra los átomos de la cadena principal 3Cα-3C-4N-4Cα
¿Cómo medimos estos ángulos? Para calcular φ, hagamos girar el péptido de forma que el átomo 3N se superponga al átomo 3Cα:
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Cómo calcular el número total de configuraciones diferentes de una proteína
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En esta representación, cuando el 3N se superpone al 3Cα, φ representa el ángulo formado entre el enlace 2C-3N y el enlace 3Cα-3C. En este caso, el valor de φ es 238.6 ° o -121.4 °.
Del mismo modo, podemos calcular ψ mirando el ángulo formado entre el enlace 3N-3Cα y el enlace 3C-4N cuando el 3Cα se superpone con 3C:
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Lo mismo aplica para ω también. Tenga en cuenta, sin embargo, que ω solo representa el enlace peptídico, por lo que su valor suele ser cercano a 180 ° ( trans ) o 0 ° ( cis ).
Eso es todo al respecto. A continuación, solo grafica estos valores en un gráfico y tienes el diagrama de Ramachandran para este péptido:
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Ahora que sabemos cómo se hace una trama Ramachandran, podemos reformular la pregunta como “¿Por qué los valores φ y ψ para las hélices alfa y las hojas beta están tan restringidos?”
Hélices alfa:
La formación de una hélice alfa requiere que la cadena principal de la proteína gire muy bruscamente sobre sí misma. Esto da como resultado ángulos diedros muy pequeños para la columna vertebral. Aquí hay un ejemplo: 
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Aunque las hélices derechas constituyen la mayoría de las hélices que se encuentran en las proteínas, a veces también se forman hélices zurdas (por lo general, alrededor de 4-7 residuos de longitud). Es interesante notar que los ángulos diedros de las hélices derecha e izquierda tienen signos opuestos. 
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Hojas beta:
Las hojas beta, por otro lado, intentan adoptar una estructura lo más plana posible. Esto da como resultado ángulos diedros muy grandes para la red troncal: 
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