Ioniseringstilstanden og Konformasjonen Av Glu-71 i Kcsa K+ – Kanalen

sidekjeden Av Glu-71 av kcsa K+ – kanalen, en viktig rest i nærheten av selektivitet-filteret, ble ikke løst i den krystallografiske strukturen Til Doyle et al. Det er en av de mest kjente artene i verden. 1998. Science. 280:69–77). Dens atomkoordinater er ubestemt og dens ioniseringstilstand er ukjent. For meningsfulle teoretiske og beregningsstudier av kcsa K+ – kanalen er det viktig å ta opp spørsmål om konformasjon og ioniseringstilstanden til denne resten i detalj. I tidligere MD-simuleringer der sidekjeden Av Glu-71 er protonert og danner en sterk hydrogenbinding Med Asp-80 ble det observert at kanalen ikke avvike vesentlig fra den krystallografiske strukturen (Bernè, S. Og B. Roux. 2000. Biophys. J. 78: 2900-2917). I kontrast viser vi her at strukturen av selektivitetsfilteret Til KcsA-kanalen er signifikant forstyrret når disse sidekjedene er fullstendig ionisert på hver av de fire monomerer. For ytterligere å løse spørsmål om ionisering tilstand Av Glu-71 vi beregnet pka verdien av denne rest ved hjelp av molekylær dynamikk fri energi simuleringer (MD / FES) med et fullt fleksibelt system inkludert eksplisitt løsemiddel og membran Og endelig forskjell Poisson-Boltzmann (PB) kontinuum elektrostatikk. Det er funnet at Pka Av Glu-71 er forskjøvet av ∼ + 10 pKa-enheter. Disse resultatene tyder sterkt På At Glu-71 er protonert under normale forhold.