EJERCICIO 7

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 y a dos de los residuos más próximos a ella.

En biotools se han creado una serie de funciones denominadas ‘traslacion’, ‘giroOX’, ‘giroOY’ y ‘giroOZ’ que nos permiten realizar o un giro o una traslación en un punto tras indicar como parámetros de la función o bien el ángulo en radianes que deseo girar o bien el diferencial de la traslación.

En los seres humanos cada ojo percibe una imagen girada 5º con respecto al otro, de forma que al superponer ambas imágenes el cerebro la percibirá como una imagen tridimensional.

En la aplicación denominada ‘Estereodiagrama’ voy a desdoblar estas dos imágenes, de forma que representaré mi proteína asignada tal cual viene en el PDB y girada 5º en el eje Y.

Para realizar esta aplicación me he ayudado de la función de biotools ‘GiroOY’ donde los argumentos de entrada serán los 5º (convertidos en radiantes multiplicando por el número pi y dividiendo entre 180) y las coordenadas de los átomos de la proteína. Antes de nada, hemos de abrir una proteína en formato PDB y recorrer sus átomos para buscar las coordenadas X e Y de todos ellos. Posteriormente representaremos estas coordenadas gracias a una función de biotools denominada ‘PlotXY’ en un TImage y, tras realizar el giro, representaremos las nuevas coordenadas en otro TImage.

A continuación en la Fig. 1. se muestra lo que devuelve la aplicación con la proteína ACE2:

Fig. 1. Resultado de la aplicación 'Estereodiagrama' al introducir IR42.pdb

En el Memo vemos el PDB de la proteína, y en las dos TImage se observa, a la izquierda, la representación de las coordenadas X frente a Y de los átomos sin realizar ningún cambio y, a la derecha, esa misma representación pero con un giroOY de 5º, que equivaldrían a las distintas imágenes percibidas por cada ojo.

A continuación, he seleccionado la primera Phe de mi proteína y los dos residuos adyacentes para visualizar la rotación de 5º sobre el eje Y en RasMol:

Fig. 2. Visualización de residuos Phe y adyacentes sin rotación en RasMol.

Fig. 3. Visualización de residuos Phe y adyacentes en RasMol tras rotar 5º en el eje OY.