En aquest apartat compararé els models entre ells mitjançant Xam, de manera que serà possible veure les diferències existents no només entre els dos models amb un mateix origen sinó entre els models fets amb Clustalw i HMM. Executaré Xam amb dos paràmetres: càlcul de l'RMSD i càlcul de la superfície accessible.

Càlcul de l'RMSD

Superfície accesible

Per fer-ho, primer eliminaré els extrems dels models, ja que l'alineament amb Stamp demostra que aquestes no tenen relació entre elles ni en llargada ni en orientació, i això provocaria un mal alineament amb Xam. Així doncs, tallaré els aminoàcids corresponents a aquests extrems (1-18 i 307-319) en el fitxer que conté les coordenades del model (model1.1, model1.2, model2.1, model2.2).


Càlcul de l'RMSD

Primerament executaré Xam per calcular l'RMSD (veure pràctica 4.1). Els valors de RMSD obtinguts han estat (veure resultats complerts ):


      1       2       3       4          
1       0.62   1.63   1.51
2 1.66   1.56 1.41
3 2.38 2.47 0.77
4 2.46 2.23 1.73          click to enlarge

 

1

model 1.1,

blau

2

model 1.2,

blau-verd

3

model 2.1,

verd

4

model 2.2,

vermell


Es pot observar que els resultats de l'RMSD són molt més petits entre els models 1.1 i 1.2, i els models 2.1 i 2.1 que no pas entre els models 1 i 2 entre si, es a dir, que hi ha més diferència entre models provinents d'alineaments diferents que entre models provinents d'un mateix alineament. Això és el que esperava, ja que Modeller ha creat dos models basats en cada alineament, per tant, els dos models sorgits d'un mateix alineament han de ser més semblants que models creats a partir d'alineaments diferents. Com més difereixin els alineaments, més diferiran també els models.

Tot i això, els valors obtinguts indiquen un bon alineament entre tots els models ja que el valor de l'RMSD és, en tots els casos, inferior a 2A.

L'anàlisi de la imatge de la superposició generada amb RasMol mostra que les zones on hi ha un pitjor alineament són els loops, menter que les que presenten una millor superposició son les hèlix α.



Superfície accessible

Per calcular la superfície accessible executaré Xam. El procés inicial d'entrada de dades es realitza igual que pel càlcul de l'RMSD (veure pràctica 4.1), però quan apareix el menú ara escullo l'opció 8, que calcula la presentació a la superfície de cada aminoàcid dels models:

        1=RMSD, 2=HBTAB, 3=VIOLAT, 4=ANGDIS, 5=DISPLAY, 6=READML,
        7=SURFACE_NO_ATOM, 8=SURFACE_WITH_ATOM,
        9=RADIUS_OF_GYRATION, 10=RINGSHIFT, 0=STOP: 8

        It takes long time for surface calculation, run this program at batch queue!!
        On UNIX the following macro should be used:
        xam << EOT
        outputfile
        filelist

        surface_no_atom or surface_with_atom
        0
        EOT
        On VAX the following macro should be used:
        $run [molbio.xia.com.for]xam
        outputfile
        filelist

        surface_no_atom or surface_with_atom
        0
        $exit

        CONNECTIVITY ERROR ON SPHERE NO.    9

        1=RMSD, 2=HBTAB, 3=VIOLAT, 4=ANGDIS, 5=DISPLAY, 6=READML,
        7=SURFACE_NO_ATOM, 8=SURFACE_WITH_ATOM,
        9=RADIUS_OF_GYRATION, 10=RINGSHIFT, 0=STOP: 0
        STOP Oh, XAM! statement executed
        

Xam genera un arxiu (veure arxiu) en el que per cada aminoàcid mostra el tant per cent de superfície accessible pel residu, i a continuació el presenta desglossat segons els diferents àtoms que el componen. Aquesta informació és difícil d'analitzar de la manera que s'exposen les dades. Per tant, extrauré les files que contenen els residus i la posició que conté el percentatge de superfície accessible:

grep Resi superf.xam | cut -c 29-33 > llistat.txt

Amb aquestes dades es pot realitzar un gràfic que mostra l'accessibilitat en superfície de cada residu en percentatge:

click to enlarge

En el gràfic es pot veure que la presentació en superfície dels diferents residus és, en general, molt semblant en tots els models. Les zones menys exposades a la superfície, amb menys d'un 40%, son les que corresponen als aminoàcids 25 a 35, 65 a 81, 85 a 100, 125 a 135, 155 a 160, 170 a 179, 181 a 195, 205 a 211 i 225 a 245; aproximadament.