Struttura secondaria beta a pieghe delle proteine in JSmol

Abbiamo chiarito che la struttura secondaria di una proteina è la sua organizzazione locale di una sequenza di amminoacidi che può assumere la struttura detta beta a pieghe o foglietto.

La seconda struttura analizzata è detta beta a pieghe

I legami ad Idrogeno di una struttura beta a pieghe si formano tra due porzioni della struttura primaria della proteina che corrono vicini e paralleli. Gli angoli psi e phi in questa struttura sono 150 e -150 rispettivamente

Le strutture beta a pieghe possono essere antiparallele e parallele.

In quella beta a pieghe antiparallela i due filamenti corrono in direzione opposta, C terminale da un verso e N terminale nel verso opposto. Perciò i legami ad H sono molto ben allineati e quindi forti.

In quella parallela i due filamenti corrono nella stessa direzione, ed il legame ad idrogeno si forma con una certa angolazione che li rende meno forti e più lunghi come si evince dalle due figure.

VISUALIZZAZIONE IN JSMOL
Strutture a pieghe  in Jmol.
Questa visualizzazione è relativa alla antiparallela, nella visualizzazione tipica detta. Si noti come le due porzioni di filamento corrano in direzione opposte.
Visualizziamo ora la stessa struttura antiparallela con le dimensioni relative dei gruppi.

Si ruoti la molecola fino a visualizzarla lungo il piano stesso della struttura. Si noterà come tutte le catene laterali degli A.A. siano perpendicolari rispetto al piano: in questo caso gruppi laterali ingombranti DESTABILIZZANO la struttura.

Si verifichi quali A.A. compongano la beta a pieghe. Si nascondano le catene lateraliper visualizzare il legame ad H tra i residui le due porzioni di catena.Si noterà che i legami ad H avvengono tra i due filamenti con i gruppi C=O ed N-H ben allineati tra loro formando legami ad H molto forti.
Ora visualizziamo una Beta a Pieghe Parallela presente in questa proteina. Si visualizzino ipresenti nella porzione di legami beta a pieghe parallela. Si noti come i legami ad H si formano tra atomi che non sono allineati. (NB In questa visualizzazione sono sottintesi gli H che fanno il legame..
Riorientando la molecola, notiamo che i residui degli amminoacidi sono sopra e sotto il piano della struttura a pieghe per rendere minime le interazioni di repulsione.