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本帖最后由 西大-song 于 2013-3-10 17:23 编辑
元芳，关于拉式图，你怎么看？
回大人，此处必有蹊跷。。。
1、基本背景介绍：Ramachandran 等人于 1963年 至 1968年 根据肽单位刚性球面模型计算出来的，以ψ和φ的角度为横纵坐标，规定φ,ψ 角允许的构象区域的一个图形。Ramachandran Plot表示的就是α碳的两面角，φ（phi）表示一个肽单位中α碳左边C-N键的旋转角度， ψ（psi）表示α碳右边C-C键的旋转角度，理论上这C-N键和C-C键都可以自由的转动，由于键的转动会带动其他原子的一起转动，所以在实际中由于分子各个基团的空间障碍和作用力的影响，Ramachandran Plot就有了允许出现的区域和不允许出现的区域。
2、作用：拉氏图表现的就是氨基酸残基理论上可以出现的构象，拉氏图主要的应用就是，对同源建模后模型质量的检测（注意：拉氏图不涉及能量，仅仅是检测构象是否合理）。
3、拉氏图的介绍：很多软件都可以生成Ramachandran Plot，软件不同生成的拉曼图的形式不同，区域的颜色也会不同。此处以Swiss-PdbViewer的拉氏图进行注解。拉曼图主要分为三个区域，允许区（其他软件多为深色区），最大允许区（软件多为浅色区）和不允许区（空白区）。下图中，黄色区域是核心区，该区构象是立体化学允许区，可以稳定存在（再次声明拉曼图不考虑能量问题）。蓝色区域是最大允许区，该区构象在立体化学中可以存在，但是不稳定。空白区是立体化学不允许的，不能存在。
拉氏图
图1 拉氏图区域介绍。
①pdb文件名称；②显示鼠标所指氨基酸名称（该图未显示）；③右手α螺旋分布区；④左手α螺旋分布区；⑤β折叠分布区；⑥⑦由于0°和360°重合，所以±180°是可以连在一起的，所以⑥⑦两区和⑤区其实连在一起的。
4、拉氏图的解读：我们对拉氏图的解读，主要看模型氨基酸在几个区的分布情况。一般来说落在允许区（图中黄色区域）和最大允许区（蓝色区域）的氨基酸残基占整个蛋白质的比例高于90%的，我们可以认为该模型的构象符合立体化学的规则。
如果落在不允许区（空白区域）内的点较多，出了模型建的有些问题外，原来的模板对应的这些氨基酸残基的扭转角就是不正常的，也有可能是活性位点结合底物后发生的扭曲，这里也正好说明了酶和底物的结合是诱导契合的。当然对于落于空白区的点，我们也要具体问题具体分析，我们知道氨基酸分子的侧链都不同而且差异很大，侧链会造成键的旋转受限，这就导致了氨基酸在拉氏图中的分布也是具有一定的偏好性。比如甘氨酸侧链只是一个氢原子，它的角度范围基本不受什么限制，所以甘氨酸在拉氏图上的位置范围就非常的大。而脯氨酸由于带有一个五元环的侧链，它在拉氏图上的分布区域就非常小。
最后再次说明，Ramachandran Plot只是氨基酸残基扭转角的一种可视化表示，没有考虑能量问题，所以拉氏图也只是一个同源建模最基本的检测分析，作为一个参考。
图2 蛋白质1zunA的拉氏图
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发表于 2012-10-29 14:21:30
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发表于 2012-11-1 20:58:19
