An ab initio exploratory study of side chain conformations for selected backbone conformations of...
Transcript of An ab initio exploratory study of side chain conformations for selected backbone conformations of...
�� �� ������ �������� ���� �� ���� ����� ���������������� �������� �������� ������������� �������� �������������������� ������
���� ��������� ���� �������� ���� ����������� � !�"� #�$����� %��� &���������'� !������� �� (�������� ��"� )�����
���������� � � �������� ������ ��������� � �� ����� � ������ ���� ���� �� ����� �� �������������� � � �������� ��������� � !��� !��� "����� ���#� $�� %&'
�(������� � "� ��� � �������� )��� ���������� *+"+ ,- %.� &/���� ��. ,�#������ &� ���
�����$�� *+ ,�$����� *---. ������� */ ,�$����� *---
��������
��� �������� �������� ����� ������� 0()#1 0������������ ��1 �� ������ �������������������� ������ ��� ����
������� �� ��� ���������� ������������ #��������� ()#� �� �������� �������� ������������� 0�� ��� ��1 2��� ���� ��������
#���������3�������� ������������ 2��� ���� ��� �� ����� �� ����� ��� ������� � � *--4 )���$��� #������ 5�6� ��� ������
�����$���
0��1�#�7 #��������� ����������� �� ���������. #���������3�������� ������������. �� ������ �' ���� . (����� �������������. ������������
�� �� ��������� �������
� ���� ������
%�������� �� ����� �� ��� ����� ��� �� �������
��������� ���� �� ����� ���� ����� ����� 8� �� �������
��� ��� ������ �� ������ ��� ��������� 8� �� ������
��� ��� ��� ����������� �� ������ ���������� ������
����� �� �� ��� �� ������������ 2���� �� ��� �� ���
��� 9� ���� �������� ����������� ������� ������$�
������� 8� ��� � ������� ���� �� �� �� ��� �����������
�� ������ ������ �������� ����� ��������� �� �
�������� ��� �������� �������������� � 0�8��1
�������� ������ 8� �� ���� �������� ��� ��� ��������
��� ����������� �� ������ ��� ���������� ��������
%�������� �� � ������ ������� �� ��������� �����
��������� ��� �2� &:* ����� �� ��� ���������� 2����
��������� ��� ��� ���� ���� ���� ������ ���� ���
��������� ���������� ��� ����� ������� ��� ���� ����
�� ���������� !�� ���� ������� ��������� �� � ������
��� ��� ��� ���������� ��� � ���������� ���� �� �� ��
2����
8� ���� ������� �� �� �������� �� ������� ���� ���
��������� �������� �� ��� �� � ������� ������ ��� ��
�������� ���� �� �� �� ��������������� ;��� ���
;������ �����$���� <4= >��# �� ����� �����
2(((? �� 4@+A� 8� ��� ���� ���2� <*3B= ����� ����
!����� C888 �� � ����� �� 0�������������������1
���� 2���� ���������������� �� �������� ���������
��������� 2���� �� ��$��$�� �� ���������������
D������ �� ��������� #�������� 0��������1 E+E 0*--41 *@3+/
-4BB�4*A-F-4FG � ��� ����� ������ � *--4 )���$��� #������ 5�6� ��� ������ �����$���
(887 #-4BB�4*A-0-41--HE*�@
222�����$������F������F��������
&����������� �������
)/���� �##������3 ���������I����������� 0���� �������1�
�������I����������� 0���� ������1� �������I�����������
0���� ���������1� �������IJ ���� 0%��� &�����1�
������I���������������� 0'� !�����1� ������I����������������
0�� (������1� ������I����������� 0��"� )����1�
��������� �� � ������ ��������� ����� ��� ����$����� ��
��� ����� ��� K���� ��� ����������� �� ; � ��� %��
������� �������������� ���2��� ������ ���������
���� �� J���� ��� ���������� </= 0��� #����� 4 0�
��������� ������������ �� ��� �������� ����� ��� �
����������������� 2���� �� � � �$���� �� ����� �����
����11� !����� C888 ���� ������ �� ����� ����� ���
<A=� ��� ��� �� ����� ������ ��� H" C��� ���������
�� ��� ����� �� ������ ���2� <@= ����� 4@@+� ����
J��� ��� ���� ��$��2�� ������$�� <4-=� %�������� ��
���� ���� �� ��� ���� ������� �� � ���2���� ���������
��� ��� >����� ���? ��������� ������� � ����/
��� � ��4��� <44=�
8� ��� ���� �� ���������� ��� ���� ����� �� ��
�������� � ���������� 01� ��� �������� &:H
���� �� ���������� �� ��� �������� �� ������ ��
������������������ ������ 017
�+$+ !��#��� �� ��+ 5 6���� � $������� ��������� 7! �� ��8 �9� 7.���8 .�:9�H-
transglutaminase+
C
O
NO
N
H
CH
Lys
CH2
C
O
NO
N
H
CH
CH2
C
Glu
H2NNH2O
C
O
NO
N
H
CH
Lys
CH2
C
O
NO
N
H
CH
CH2
Glu
CNO
H
#����� 4�
����� 4
"�J������ �� �� ���������� ������ ��� ���������� 01 ��� ������ ��
������������������ ������ 01
"������� ����� ��������
5��������� 0(1 ������ ����
������������
���� ������ 01
� 4 :/3&43&*3&H ,43&*3&/3&A
� * &43&*3&H3&+ &*3&/3&A3&@
� H &*3&H3&+3'E &/3&A3&@3,44
� + &H3&+3,E3:4+ &A3&@3,443:4B
� - 3 &4@3&4A3,43&*
� 4 3 &*3&H3,*+3&*E
� 3 &4A3,43&*3&H
� 3 ,43&*3&H3,*+
&����� � ���� ��������� �� ������� �� ���� �� ���
��$���� ���� <4*= 2���� ��������� 01 �� ������ ����� ��� ���� ����� �� ,� ��� &��������� �����
����� 0�17
&����L����� � ��� ���� &:* ���� ��������� ���
������ �� ��������� ������ ���� �2� �� ������ ����
������ ���� ��� ��� 2� ��$� � ():# 0)L� 0411
�� ����� �� � 4� � * ��� � H 2���� ��� ��� �� ���
�+$+ !��#��� �� ��+ 5 6���� � $������� ��������� 7! �� ��8 �9� 7.���8 .�:9� H4
����� *
����� ����� $����� �� ��� �������� ��������� ��� ��������� �������� ������� �� ��� ��$�� �� ����� �:!FH�*4%
��������� � ���� )���� 0�������1
��3&',:3&:*3&',:3�� �� �+E4�*@+*+HH
�� �+E4�*@H4AAH
&:H3� ��: �H@�@/BA//
�� 3&:*3&:*3&',:* �*A+�+EA4HAB
����� H
'������� ��������� ������� ����� ����� $����� ��� ������$� �������� ��� ��� �������������� ������ �� ���������� ������� �� ��� �:!FH�*4%
��$�� �� �����
8������ ������������� '������� ���������
�* �H � * �H ����� ����� 0�������1 �) 0����F���1
�� �� BA�/A AB�H �*A+�+EE+-B* 4�/4
�� � /-�-E 4A/�*H �*A+�+EA4HAB -�--
�� �� ,�� �����
� �� 4B/�BB /H�*4 �*A+�+E+/EB+ *�4*
� � 4A-�-- 4A-�-- �*A+�+E/*-A* -�EA
� �� �4//�BB �/H�*- �*A+�+E+/EBE *�4*
�� �� ,�� �����
�� � �/-�-E 4/*�/B �*A+�+EA4HAB -�--
�� �� �BA�/* �AB�4* �*A+�+EE+-B4 4�/4
�+$+ !��#��� �� ��+ 5 6���� � $������� ��������� 7! �� ��8 �9� 7.���8 .�:9�H*
0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 3600
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360.
χ2
χ3
a g+
a a
g- a
g- g-
g+g+
g+ a
a g-
χ2
χ3
!��� 4� &������������� ()#� ) � )��*� �H�� ��� ���������� &:H30� 413&:*30�*13&:*30�H13&',:*�
����� �� � �������� 0)L� 0*11 �� ��� �2� ����������
$�������� � 4 ��� � *7
) � )��4��*��H� ():# ��� ��� �4�
) � )��4� �*� ()# ��� ��� � �*�(��$���� ���� <4*= ��������� ���� ��� ����� ��������
0� * �� 1 ��� ����� ������ 0�� � �� �� 1 2��� ���
��� ����������� ����� ��� ���� ������� 8� $��2 �� ����
�+$+ !��#��� �� ��+ 5 6���� � $������� ��������� 7! �� ��8 �9� 7.���8 .�:9� HH
χ1
χ2
χ3
χ3= 300˚ ( g- )
χ3= 180˚ ( a )
χ3= 60˚ (g+)
g+
g+
g+g+
g+
g+
g-
g-
g-
g-
g-
g-
a
a
a
a
a
a
!��� *� ����� �������� ����� ������� 0()#1 ��������������� )��4��*�� �� � �������� ����� � ��������� 0():#17 )��4��*��H�� ��� ��$���
��������� �� �H � ��� �H � �� ��� �H � �� �� ����� ���� ������ �� ���
A B
γD δD αL 300
εD βL εL 180 ψ
αD δL γL 60
60 180
φ
300
300 g+ g- a g- g- g-
χ2 180 g+ a a a g- a
60 g+ g+ a g+ g- g+
60 180
χ1
300
!��� H� ������ �� ��� �������� �� ������������ 0�1 ��� � ������ ����� ���������� 051 �������� ����� �������� 0()#1 �� �������������� �� �
�������� ����� � ���������� 0():#1 �� ���� ���������� $��������7 )�H��� � )����� �4� �*�� #��� � ():# �� �������� ��� ��� �������������� ��- � �4 � 4A-�� ���������� ��������� ������� �� � ����� ����� 2��� � �� ����������� �� ��� ����� ����� �
�+$+ !��#��� �� ��+ 5 6���� � $������� ��������� 7! �� ��8 �9� 7.���8 .�:9�H+
εD
γD
γL
βL
0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 3600
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
φ
ψ
δ
δD
αD
!��� +� ������������ ()# ��� ������ �������������������� �������
�+$+ !��#��� �� ��+ 5 6���� � $������� ��������� 7! �� ��8 �9� 7.���8 .�:9� HE
�����
+
�����������0551�������
�������������� �����������������
��� ���
������������� ������������0#&1�������������������
���:!FH�*4%
��$��
�������
��
�-
�4
�4
�*
�H
����������
0�������1
�)
�
0��������
41
�)�������0�
�1
0��������
4 1
�)�������0��1
0��������
4 1
��
B-�E-
HA�4A
�4BE�B+
�4/@�@4
�4B/�4H
�4B+�-E
4E/�B@
�B@E�//B-*-
4+�H*
�-�H*
�-�H+
�
/-�E-
4BH�H+
�4/-�A/
4/B�+A
�4B+�H/
�4B4�E/
4E*�4A
�B@E�/B+*4H
*4�/H
/�-@
/�/E
��
/H�-H
�EH�@-
4/+�/4
�4/E�E4
�4/A�B-
4B4�EA
4BA�*+
�B@E�//@/@@
44�@+
�*�BA
�*�-*
�
�4*/�**
*A�AH
�4/-�A@
4/B�EE
�4B+�H/
4/+�+H
4/H�A@
�B@E�//B@HE
4H�/+
�-�@-
4�EE
��
�4B-�*B
4E*�+-
�4/@�-4
�4/A�+B
�4/H�BA
4/@�AB
�4/+�BA
�B@E�//A*H4
4*�@H
�4�/4
�4�-E
�
�4/H�B-
�+*�HE
4/H�4/
�4/A�-@
�4/4�@A
4E@�+H
�4BB�-E
�B@E�//H@4-
4E�B+
4�--
4�BB
��
,�������0����
���1
�
,�������0����
����1
��
�AE�/E
BA�-B
�4/@�-H
4/A�/A
�4/H�E@
4/@�A*
�4/+�/-
�B@E�/AB*B@
/�AA
�B�/E
�/�+4
����������
�����
��
������������
��0�
����1�������
�������$����B@E�/@AAH+*�������
���������� ������$�����
�������
����������
$�������������������
������$�
����� -�--��������
4�
�+$+ !��#��� �� ��+ 5 6���� � $������� ��������� 7! �� ��8 �9� 7.���8 .�:9�HB
�����
E
'�������
���������
����������������� $������������$������������������������������������������������
�������
�����
��������� �����������������
��� ��������
���0�
�1
���������������
���������������
����:!FH�*4%
��$��
�������
8�������������
������
'�������
����
�����
�4
�*
�H
�4
�*
�H
��
�-
�4
����������
0�������1
�)
�
0��������
41
�)������0�
�1
0��������
41
�)������0�
�1
0��������
4 1
��
��
�B@�BH
4-E�A+
�4E*�E@
�AE�4B
/*�4H
�4/+�HE
�4/A�/E
�B@E�/A-H4/+
44�BH
�H�-*
�H�BA
��
��
B+�4-
�4B@�4+
�4B-�@+
�AE�4H
B+�EA
�4/*�/B
�4/@�E@
�B@E�/AHB+BA
@�EH
�E�44
�E�//
��
��
�B@�4H
�A4�BH
�4B-�H/
�A*�/*
B*�+*
�4/4�@/
�4/@�EH
�B@E�/@/H/A*
-�@4
�4H�/H
�4+�H@
���
��4/E�AB
BB�*@
4B@�BH
�AB�-B
BA�+-
�4/H�-H
�4/A�B/
�B@E�/A/A-/E
B�AA
�/�/*
�A�HA
��
��4/+�BB
4/4�+E
4B@�BH
�AE�AB
BA�-E
�4/+�*4
�4/A�+B
�B@E�/AB*BAB
/�A@
�B�/E
�/�+4
���
�4/E�-*
�4-@�@B
4E4�@/
�AE�A+
BH�/E
�4/+�++
�4/A�A@
�B@E�/A-@-@B
44�*E
�H�H@
�+�-E
��
��
��EA�@4
A@�@@
4B4�*E
�AE�EH
BE�HB
�4/+�@4
�4/A�AB
�B@E�/@H@A-4
H�-E
�44�E@
�4*�*E
��
��
�BA�AA
4B4�BB
4EB�/B
�AB�4B
BB�@@
�4//�4H
�4/A�AH
�B@E�/A**@/+
4-�HA
�+�*B
�+�@*
��
��
��BH�AA
�B@�/H
�4/A�**
�AB�+A
/-�HE
�4//�@-
�4/A�@*
�B@E�/A+B@H@
A�--
�E�//
�B�+H
����������
�����
��
������������
��0�
����1�������
�������$����B@E�/@AAH+*�������
���������� ������$�����
�������
����������
$�������������������
������$�
����� -�--��������
4�
�+$+ !��#��� �� ��+ 5 6���� � $������� ��������� 7! �� ��8 �9� 7.���8 .�:9� H/
�����
B
'�������
���������
����������������� $������������$������������������������������������������������
�������
�����
��������� �����������������
��� ��������
���0�
�1
���������������
���������������
����:!FH�*4%
��$��
�������
8�������������
������
'�������
����
�����
�4
�*
�H
�4
�*
�H
��
�-
�4
����������
0�������1
�)
0��������
41
�)������0�
�1
0��������
41
�)������0�
�1
0��������
4 1
��
��
�B-�4E
AB�/B
4@-�AH
�4B/�-E
4E/�/+
4A*�H@
4B/�B@
�B@E�/AB-E@*
A�-*
�B�B*
�/�*A
��
��
EH�B+
4EA�+@
4B+�HH
�4BB�EE
4BE�-*
�4A*�-@
4/B�4/
�B@E�/AH+A/4
@�BH
�E�-4
�E�B/
��
��
�B+�E+
�B*�@
44+�4+
�4B@�BA
4E+�@/
�4BA�-H
4/B�HE
�B@E�/AB@/@B
/�++
�/�*-
�/�AB
���
��4/A�H/
E+�BB
@+�+*
�4BB�+B
4B-�-H
4//�/H
�4/@�/*
�B@E�/@+-//E
*�@A
�44�BE
�4*�H4
��
��4/H�BA
4/@�AB
�4/+�BA
�4B-�*/
4E*�+*
�4/@�-4
4/A�//
�B@E�//A*H4H
4*�@H
�4�/4
�*�H/
���
��4/+�A@
�A+�B+
4BH�@@
�4B-�*B
4E*�+-
�4/@�@-
4/*�AE
�B@E�////E4/
4H�**
�4�+4
�*�-/
��
��
��B@�H/
AB�+A
�4/E�E
�4E@�H/
4B*�B+
�4/*�+
4//�*4
�B@E�/AHE+*@
@�E@
�E�-+
�E�/-
��
��
�E@�H/
�4EE�@/
�4B@�B@
�4+E�@H
4BA�*/
�4/*�B/
4//�44
�B@E�/A*@-+-
@�@@
�+�B+
�E�H-
��
��
��4-4�A*
�B@�@4
�4//�@H
�4B+�+4
4/4�B@
4/E�E4
4/@�AB
�B@E�/@AAH+*
-�--
�4+�B+
�4B�H-
�+$+ !��#��� �� ��+ 5 6���� � $������� ��������� 7! �� ��8 �9� 7.���8 .�:9�HA
Intramolecular H-bondedInteraction Type: 2CDistance: O10⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅H27
Angle:N24H27⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅O10
Intramolecular H-bonded (for γL)Interaction Type: 1ADistance: O21⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅H27
Angle:N24H27⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅O21
Intramolecular H-bonded (for βL)Interaction Type: 1BDistance: O4⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅H5
Angle:N1H5⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅O4
Backbone-backbone Interactions (BB/BB)
Intramolecular H-bondedInteraction Type: 2ADistance: O4⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅H17
Angle:N11H17⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅O4
Intramolecular H-bondedInteraction Type: 2BDistance: O10⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅H5
Angle:N1H5⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅O10
Side-Chain-Backbone Interactions (SC/BB)
H 3C N 1C N
CH 3
H 5
H
CH 2
C
O
C
O
CO 10
N
H
H
CH 2
H3C N
C N24
CH3
H
H27
CH2
C
O
C
O
CO10
N
H
H
CH2
H3C N
C N
CH 3
H
H
CH 2
C
O4
C
O
CO
11 N
H
17 H
CH 2
H 3C N1C N
CH 3
5H
H
CH 2
C
O 4
C
O
CO
N
H
H
CH 2
H 3C N
C N24
CH 3
H
H27
CH 2
C
O
C
21 O
CO
N
H
H
CH 2
!��� E� &�����J������ �� $������ � �� �� 55F55 ��� #&F55 ������������
2� �� �������� )L� 041 ���� ����� �������� �����
�������� 0()#�1 �� �2� ���������� $��������7
)�H���� )��4��*� ��� ():# ��� ��� ��H � ���
�H��
)�H��� )��4��*� ��� ():# ��� ��� ��H� ��
�H��
)�H� �� )��4��*� ��� ():# ��� ��� ��H � ���
�H��:�2�$��� ��� �� ��� ���� ��� ��� ����������� �� ���
���� ������� 2� 2��� ����� ��� ������������� �� )L�
0H�1 ��� �
� �����
.+�+ ��������� �������
8� ��� ������� ������� ��� ��������� �� ���
����� �� ���� ����� ���� �������� ��� ���� ��������
��� ��� ,� �� 2��� �� ��� &��������$� ����� ��� ����
���� �������� � ���� ������ �� ���� ������ �� ���
�������� �� ����������� �� ���� ���� ����� ����
������� �� ��� ���������� ����� ����� �� �������
�� ��� ����� ���� ������� �� ��� �������� ��� �������
��� � ���� �� ���2� �� � ��� ��J������� �� ��
��������� ������ ���������� 2��� ����� �������� ���
���������� �� ����� 4�
8� ���������� 2��� ��� 8M(�&�8M5 <4H= ������
��������� �������� �� ��������� ������ 2��� ����J��
0)L� 0+11 2����� �4A- ��� 4A-� ��� ���� ��������
�+$+ !��#��� �� ��+ 5 6���� � $������� ��������� 7! �� ��8 �9� 7.���8 .�:9� H@
����� /
#����� �� �������������� ������������ �� ������ �������������������� ������
&������������ )���� 0�������1 �)���� 0���� ����41 8���������� � � "������� 0�N 1 ����� 0�1
55F55 #&F55
�� 0�� �1 �B@E�//B-*-4 4+�H* 3 3 3 3
� 0�� �1 �B@E�/B+*4H4 *4�/H 3 3 3 3
�� 0�� �1 �B@E�//@/@@@ 44�@+ 4� 3 4�AA 4+@�@-
� 0�� �1 �B@E�//B@HEE 4H�/+ 3 3 3 3
� 0�� �1 �B@E�//H@-@B 4*�@H 3 3 3 3
�� 0��� �31 �B@E�/AB-E@* A�-* 45 3 *�4* 4-A�HB
�� 0��� �1 �B@E�/AH+A/4 @�BH 45 3 *�4H 4-A�*B
�� 0��� ��1 �B@E�/AB@/@B /�++ 45 3 *�*A 4-+�4A
3 *� *�** 4HH�--
�� 0�� ��1 �B@E�/@+-//E *�@A 45 3 *�4- 4-@�H*
3 *& 4�@4 4EA�+4
�� 0�� �1 �B@E�//A*H4H 4*�@H 45 3 *�4A 4-B�*B
�� 0�� ��1 �B@E�////E4/ 4H�** 45 3 *�4/ 4-B�B/
�� 0��� ��1 �B@E�/AHE+*@ @�E@ 45 3 *�4@ 4-+�@@
�� 0��� �1 �B@E�/A*@-+- @�@@ 45 3 *�4+ 4-/�H*
�� 0��� ��1 ����������� ��� 45 3 4�@+ 44-�E+
3 *& 4�@+ 4E@�+H
�� 0��� ��1 �B@E�/A-H4/+ 44�B*
�� 0��� �1 �B@E�/AHB+BA @�EH 4� 3 4�@/ 4+B�*A
�� 0��� ��1 �B@E�/@/H/A* -�@4 4� 3 4�@- 4+A�B/
3 *5 4�// 4EA�H/
�� 0�� ��1 �B@E�/A/A-/E B�AA 4� 3 4�@@ 4+B�H+
�� 0�� �1 �B@E�/AB*BAB /�A@ 4� 3 *�-- 4++�EB
�� 0�� ��1 �B@E�/A-@-@B 44�*E 4� 3 4�@@ 4+B�H+
�� 0��� �� 1 �B@E�/@H@A-4 H�-E 4� 3 4�@E 4+B�EE
3 *5 4�A/ 4+/�4+
�� 0��� �1 �B@E�/A**@/+ 4-�HA 4� 3 *�-+ 4++�-E
�� 0��� ��1 �B@E�/A+B@H@ A�-- 4� 3 *�-A 4+4�E/
����� ��� ���������� ��4��*� �H� �������������� ��
��� �� ��� ��������� �� ��� ����� ����� 2���
���������� ��� ������������ ��������� ������
��-��4� 2��� �������� �� ����� 4A-�7
�4A-� � � � 4A-� �+��
�4A-� � � � 4A-� �+��
�4A-� � �4 � 4A-� �+��
�4A-� � �* � 4A-� �+��
�4A-� � �H � 4A-� �+��
.+.+ $������� ���������
�� ������ ����������� 2��� ������� ��� �� ��� �:!F
H�*4% ��$�� <4+= �� ����� ����� ��� �������� ������ <4E=� ��� ����� �������� ��� ��$�� �� ���������
��� ������$� �������� ��� ������������� �������� ���
��$�� �� ������������ �� ��� 0��� ����� ���$������
������ 2�� ����7 4 ������� � B*/�E-@E ���� ����4��
.+%+ �������;��� ��� ���
!�� ��� ����������� �� ��� ������������� ���������
��������� �� ��������� ��������� 0)L� 0E11� ��� �����
�����9 ����� $����� ��$� ���� ���������� �� ����� *�
�+$+ !��#��� �� ��+ 5 6���� � $������� ��������� 7! �� ��8 �9� 7.���8 .�:9�+-
γD δD αL
εD βL εL
αD δL γL
φ
ψ
!��� B� #�$�� �������� ���������� ������� �� ��� ������������ ()#�
��&',::&:*:&',:���&:H:���������� ������������ �� �� ��
� ��&',::&:�:&',:�������������� C
� &:H:: �E�
��� ������������� �������� ��� ������� �� �����2�7
�)������������� � O)���&',::&:�:&',:���-�)�&:H::�P�O)���&',::&:*:&',:����� �� ��
�&:H:��P
�B�
� ������� �� ���������
%+�+ ��#�/� �� �#��3 �������#�
8� ��� J��� ���� �� ��� ��������� ���������� 01� ������ ���������� ��� ��������� 01 2�� ���K��� ��
�������������� ���� ���� '� ��� ����� ��������� ������
��� J��� ��� 0�41 2�� ������� ���� ������������� �����
������� � ����2��� ��� ����� �L��$����� � ������� ���
��� ��� ���L�� ������ ������������� ����� ��� �������
�������� ������ �� 01 �� ������� 0)L� 0/11 �� � ()#7
)�4��� � )��*��H� �/���� ������� �������������� �������� ����� �������
0)L� 0/11 �� ���2� �� �2� �������������� �� !��� 4�
��� ������� �� ������� 0���� ���������1 ������������
��� ���������� �� ����� H� 8� �� ����������� �� ����
���� ��� ��� ��� ��� ������������� ��� ������� ����
������ ���� ��� ��� ������������ ��� ��� ���� ���
��� �������� �� ������$��
8� �� ������$�� ��� �� ����������� ��� ������� ��
� ����� �������� <4B= �� ��� ���� �� ���������� �� 2�
�������� ���� �������� �� 4�*�������������� ������
���2� �� 0)L� 0A11 �� ��� �� ����7
��� ���< � ������� 0:<1 ��� ��� ���� � �������
0:�1 ��� ������ ��������� �� ����� ���������� 0)L� 0A11� '�
��� ���������� �� 0)L� 0@11 ��� ��� �� � �������� ������
���� &*3:< ��� &*3:� ���� ������� ��� ������ �� ��
�L���� ��� ���� �����$����� �� ������ ��� &H3:< ���
&H3:�� 8� �������� �� ����� ��� ����&3:���� ������� ���
�+$+ !��#��� �� ��+ 5 6���� � $������� ��������� 7! �� ��8 �9� 7.���8 .�:9� +4
g+g- ag- g-g-
g+a aa g-a
g+g+ ag+ g-g+
!��� /� ,��� ���������� ������� �� ��� ���������� ()# ��� �� �����
���� ������������� 0,���7 ��� �� 0���1 ������������ �� ������
���2� �� !��� B�1
�A�
������ �� �� ��������� ��� ��� �� ��� �� ���������� ��
���2� � )L� 0@1� ��� �� ��� �� ���������� ��� �����
��������� ���� �� ���������������� �� ��� �������� �����
������ 2��� ��� �����2��� ��� �������������2���
�������� ����� ��� &*3&H ����7
�+$+ !��#��� �� ��+ 5 6���� � $������� ��������� 7! �� ��8 �9� 7.���8 .�:9�+*
g+g- ag- g-g-
g+a aa g-a
g+g+ ag+ g-g+
!��� A� ,��� ���������� ������� �� ��� ���������� ()# ��� ��� �� �������� ������������� 0,���7 ��� �� 0���1 ������������ �� ������ ���2� ��
!��� B�1
�@�
�+$+ !��#��� �� ��+ 5 6���� � $������� ��������� 7! �� ��8 �9� 7.���8 .�:9� +H
-16
-14
-12
-10
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
-14.64
-13.73
-11.65
-11.59
-7.72-7.20-6.75
-6.62-5.77-5.11
-5.04
-5.01-4.64-4.26-3.39-3.02-2.68
-1.71
-0.90
-0.32
1.00
7.09
-14.37
-8.70
-8.02
-6.03-5.58
-0.64
1.26
γL (g+g+)
γL (a g-)
γL (g-g-)
γL (a a)
γL (g- a)
γL (a g+)
γL (g+g-)
βL (g-g-)
γL (g+g-)
βL (a g+)
γL (g-g+)
γL (a g+)βL (g+g-)
γL (a a)
βL (g+g+)γL (g-g-)γL (g+a)βL (g-a)
βL (g+a)βL (g-a)γL (g-a)γL (a g-)
γL (g+g+)γD (a a)
βL (a a)
δL (a a)
αD (a a)
δD (a a)
εD (a a)
∆st
abil
γ L-1
!��� @� � ��������� �� �)������0��1 $����� �������� ��� ��������� 01 ��� ��������� 0�1�
:�2�$��� ���� ��� �������� �� ������ �� ������ ����
�������� �� &* �� 2��� �� &H 2����� ��� �����2��� ��
� ����� �������� <4B=�
%+.+ *����#� �#��3 �/������/�/ �������/�/��� �����#�
��������� �� )L� 041� � ():# ��� �������� ��� �����
����� ����������� �� ��� ��������� �������� 8� �� ���
����� �� ��� ����� �������9� ��������������
���� ���� 2� ������ ��� ��� �H � ��� ����������� ��
��� 3&',:* ����� � ���� ���� ��� ��������$�� ():#
0���2� �� !��� *1 ��� ��� ������� ��$�� 2��� ��
��$����������
!�� 4@ ��� �� ��� *- ����� ���� �������� <4/34@=�
������ <4@= ����� �� �������� ���� �������� 0551
������������� ��� ������ �� ����� �� ��� �� ���� ��
!��� H�� :�2�$��� ��� ��� �� ��� ������ ��� ���
���� ���������� ���������� ���� �� ����� ������
�� ��� ������������ ()# <4/34@=� 8� ��� �� ���
����� ��� �� ��� � ������������� ��� �����������
<4/34@=� !�� ���� ������� 2� ���� �� ��������
���� �� ��� ������������ ()#� )������ �����
���� ��� ������������� �� ��� ��������� ����������
0��� !��� H51 �� ��� ���� 55 �������������� ��� ()# ��
���2� �� !��� + ��� ��� ������� �� ��� �������
������������ ��� ���������� �� ����� +�
��� �����2��� �����$������ ��� �� ����7
0�1 ��� �� ��� � �������������� 2���� ��� ������
������������ ���� ���� ��� ��� ����� ������ �� ���
������������ ()#�
0��1 ,� ����� �������� ������������� 2��� �������
����� �� ��� ������������ ()#�
0���1 ��� �������� ������������� �������� ��� ���
���������� �������������
#��� �����$������ ��� � ���� ��� ���� ����� �����
���� ��$� ���� ������ �������� ��� ������� ���������
2���� �� ��$��� ��� ����� ��� ���������� ��������
��� �����2��� ,� ��� &��������� ����� �����
���������� � ���������� ����7 %� <4/�4A�*43*B=�
�+$+ !��#��� �� ��+ 5 6���� � $������� ��������� 7! �� ��8 �9� 7.���8 .�:9�++
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
-7.45 Sec
0.00 Gly
-5.60Val-5.40Ala
-10.50 ∆Ala
-8.33 Phe
-8.59 Cys
-10.08 Asp
-14.26 Asn
-14.64Ser
-28.65 Asp -
-31.64 Glu -
∆Est
abil
γL(k
cal.m
ol-1
)
Gln
-15.53
!��� 4-� � ��������� �� �)������0��1 $����� �������� ��� $������ ����� ���� ���������
��� <4/�4A�*43*B= 6�� <*/=� (�� <*A�*@= ��� #�� <H-3
H*=� (��������� ������� ��$� ���� �������� �� (��
<*-=� �� <HH=� ��� <H+=� & � <HE=� ��� #�� 0�������
� ������1 <HB=�
8� ��� ��� ���� �� ��� ���� � 2� ��$� �������� �2�
�������� �������������� �� ��� ��� �� ��$�������� ���
���������� �������������� ��� �������� ����������
��� ��� �� �������� ��� ��$�� �� ����� E ��� �����
��� ��� �� ��������� ��� ���������� �� ����� B�
%+%+ <������� ��� ��� �# ��#�/� �� ���=��
���������
��� $������ � �� �� 55F55 ��� #&F55 ��������
����� ��� �������� �� !��� E� � ������ �� ���
������ ������������� ��������� �� ��� *H ����������
�������� �� �������� �� ����� /� ���� ������
������ ���2� ���� ����� ���������� ���� ��� ��2
�� �) ��$� ��$���� ��������� � �� �� ������������
��� ���$���� �� ���� ����. ����� � �����������
2���� ��$� ��� ��� ����������� ��� �����������
���� ������� � �������� ����������� �� ��� *H
���������� �� ���2� �� !���� B3A� 8� ����� J������
��� ���������� ��� �������� �� ��� ������ �� �����
������������ �������� ����� ���������
%+9+ �������;��� ��� ���
��� ������������� ����� �� ��� ���������� ������
�� ��� �������� �� ������ $����� ���� ����� ���� ��
����� ����� 8� ���� $����� � ������������ 2����� �
��$�� ����� ����� � ��������� �� ��� �2� �����
����� 2��� ��������� ����������� 0���� ���������
��� ���������1 ��� ���2� �� !��� @�
��� ��������� �������$� ����� 0�� ��� ��� ����
:&'3 ��� 3,:* �� 2��� �� ��&'3 ��� 3,:�� ��
��� ����� ����1 ����� ��� � $�� ����� ��������� � !��
��� ����������� ������� �� ��� ������ �������� ���
�)���������� � �4+�*E@ ��� �4+�HB@ ���� ����4 ���
��� ������ ��� ��� ������ ����� �������$�� � �� ���
�:!FH�*4% ��$�� �� ����� � ����� ��� ���������� ��
��� -�44 ���� ����4� &����L����� � � ��������� ��
��� ������� �������� ����� �2� ��������� ���� �� �������$�
����� �� L���� ���������� ���� ���� �� ��������
�+$+ !��#��� �� ��+ 5 6���� � $������� ��������� 7! �� ��8 �9� 7.���8 .�:9� +E
����� A
6����� �� ���������� &3: ���� ������ �� ��� �2� �������� &:* �������� �� �� ���������� ��� ������ �������������������� ������ �� �����
$������ �������������
�4 �* �H &*3:44 &*3:4- &H3:4H &H3:4* &/3:4H &/3:4* &A3:4+ &A3:4E �4 � * �H 55
4�-ABB 4�-AHH 4�-/@- 4�-AEA �� �� � ��
4�-A44 4�-A-- 4�-A4A 4�-AB+ �� �� � ��
�� �� � 4�-A++ 4�-A*- 4�-AE/ 4�-A/4 4�-A*H 4�-A-A 4�-//4 4�-A/A �� � � ��
4�-A-E 4�-A-E 4�-AB* 4�-A*4 �� � � ��
4�-A*B 4�-AH4 4�-A+A 4�-A/A �� �� � ��
4�-A+B 4�-A-* 4�-AHB 4�-/@4 �� �� � ��
4�-A4@ 4�-AH- 4�-A44 4�-ABH � �� � ��
4�-A4- 4�-A*@ 4�-/@- 4�-A*- � �� � ��
4�-A-H 4�-A4* 4�-ABA 4�-A++ � � � ��
4�-A-A 4�-A*+ 4�-A// 4�-A-+ � � � ��
4�-A4* 4�-/@A 4�-A@* 4�-//- � � � ��
�� � � 4�-A** 4�-A** 4�-ABE 4�-ABE 4�-A-H 4�-/B* 4�-A@H 4�-A-+ � � � �4�-A-E 4�-/A/ 4�-ABH 4�-AHH � � � ��
4�-//@ 4�-A-4 4�-A+4 4�-AE/ � � � �4�-A4- 4�-AH- 4�-A/B 4�-/@4 � � � �4�-A*A 4�-A4H 4�-AEH 4�-A-H � �� � ��
4�-A4- 4�-A-+ 4�-AB@ 4�-A+@ � �� � ��
4�-A-* 4�-A-@ 4�-ABB 4�-A+- �� �� � ��
4�-A4+ 4�-AHA 4�-A-/ 4�-AB+ �� �� � ��
�� �� � 4�-A*- 4�-A++ 4�-A++ 4�-A/4 4�-A-B 4�-A-/ 4�-AB+ 4�-AHE �� � � ��
4�-AH@ 4�-A-H 4�-AHH 4�-AH+ �� � � ��
4�-A*/ 4�-/@A 4�-A+A 4�-A+A �� �� � ��
������� ��� ��� ����� ����� ��� ������� �� ��� ����������
2��� ���� ���� �� �������$� ������
!��� 4- ������� ��� ������������� �������� �)����
���0��1 ��� ��� ������ ������� �� ��� $������ �����
����� ��������� �� ��� �������� <H/=�
%+�+ ��#�/� �� ��#�
#��������� ������� �� ��� ��� ����������� ��� ����
�������� ��� �2� �������� '� ��� ��� ����� �����
����� ����������� ��� ��Q����� �������� ������� $��
����������3�������� ������������ '� ��� ����� �����
���������� ������� ��� ����� ��� ���������� �������� ��
��� ����� ����� ��� ������������� �� ��� ���������
�� ���������� ������� ��L����� ������$�� ���� ��������
����������� ��� ����� ��� ��� � ��2 ����� ������
2���� ���J� ���� ��L���������
%�������� ��� � ���� ������ ���������� �� ���
������ �� ���������� ������� �� �� ������� �
������ ������� ���� ����������� ������� � �����
�������� ������ �� �� �� ��� ���� � ��������� ����
0���� ���� ���1� 8� ��� ���� �� ��� ������� ����� ����
�������� ����� ���������� �� � ������� ���������
�� ���� ������� ��� ���������� �� ����� �� �� �� ��
������ ��$�������� ��� �� ��� ������ �� ��� ��������� &����L����� � &3:< ��� &3:� ���� �������
��� ������ �� �� ��������� �$�� �� ��� ��� ����������
������������ ��� ��������� $����� �� ��� &3: ����
������� ��� ��� $������ ���������� �� ��� ���
���������� �� ����� A�
����� �� !�"����
��� ������� 2��� �� ����� ������� ������ ���
���������� ��� ��� ����� ��� �� ������� (� &�����
0����I$���������1� %�� ��� :���� 0��� ���I
�������1 ��� 6������ &������������� 8��� ���
&(M � ����� ���2��� ������ �������� ����������
��� ��� ��� ������� ��$������� �� �����������
���������� #����� ������ ��� ������� �� �����2
�� &����� 0J IJ ����1 ��� ��� ���������� ���
��������$� ����������� �� ��$�� ����2��� ������L����
����2��� ���J��������� ��� 2���������� ��������
��� ������� ���� �����J����� �������� ��� ��������
&(M ���� ��� ���� ������������
���� 2��� 2�� ������� � ������ ���� M��$�����
��� ,������� �� #�� ;��� 0M,#;1� ��� &����K�
,������� �� 8�$������������ &����RSJ��� ��S������
0&',8&)�1 �� ���������� ��"� )���� �� � �������
���������� �� &',8&)��
��#�������
<4= �� ;���� ;� ;������ #������ 4-A 04@+A1 *A-�
<*= ��%� ;��2 � &� 6��������� �� !������ 5������� 5��� ��
���� *B 04@E/1 B/-�
<H= ��%� ;��2 � �� "�������� �� ������ D� ���J����� D� 5����
&���� *HB 04@B41 *B*E�
<+= ��%� ;��2 � �� "�������� �� "�������� �� ������ D� ���J��
���� D� 5���� &���� *HB 04@B41 *BH+�
<E= ��%� ;��2 � �� "�������� D��� %������� D� 5���� &���� *HB
04@B41 *B++�
<B= ��%� ;��2 � D��� %������� �� "�������� D� 5���� &���� *HB
04@B41 *B+A�
</= T� #������ ,� ����� D� &���� 8�$���� BE 04@A-1 *@-�
<A= ;� �������� �� ���� � %� #������� D� (������ �� ��$���
������� ���� H/ 04@AE1 +-4�
<@= 6�&� T��� ;� (�������� 8� ;������� (�"� 5����� ��)� #����
���� "�&� ������� (���� ,��� ����� #��� M#� @4 04@@+1 /*@B�
<4-= ;� �������� 6�&� T��� U�� :�$��� � ������� ���� @+ 04@@@1
*/4�
<44= D� ������� �� %������� D� #��� !��� ������ A- 0*---1 4BEE3
4BEA�
<4*= ���� 5���� #�D� #�������� �� (������� 'V � !������ 8�%� &������
���� D� ���� #������ 0��������1 E-+ 0*---1 4*/34H@�
<4H= 8M(�&38M5 &��������� �� 5���������� ,������������
5���������� @ 04@/-1 H+/4�
<4+= D�#� 5����� � D��� (���� ��D� :����� D� ��� &���� #��� 4-*
04@A-1 @H@�
<4E= ��D� !������ %��� ������� :�5� #�������� %�)� #�������� ����
����� D��� &��������� 6�%� U�����2���� D��� ��������� �
D��� ��)� #��������� D�&� 5������ #� "������ D��� �������
��"� "������� ��,� ������ ��&� #������ '� !������ D� �������
6� 5������ �� &����� �� &����� 5� ��������� &� (������� &�
������ #� &�������� D� '��������� %��� (��������� (�T� � ����
W� &��� �� ��������� "��� ������� ��"� ������� �� ������
$������� D�5� !�������� D� &�����2���� D�6� '����� ��%�
5������ 5�5� #������$� %� ;��� �� ;��������� (� (������� 8�
��������� �� %������� ��;� ������� "�D� !�� �� ������
���� ���;����� &�T� (���� �� ,��� ������� &� %��������
�� &����������� (����� %���� 5� D������� �� &���� ����
����� D�;� ������� &� %�������� �� :����%������ )�#�
�������� D��� (���� �������� � ��$����� ��/� %��������
8���� (���������� (�� 4@@A�
<4B= %��� &������ ��;� ���� )� "����� � U� #����� � �� (�������
��"� )����� 8�%� &��������� &�������������� ������� ������
������� �� ����� ������� ������ ����� ���������� ��������� ���
�����������
<4/= �� (������� D�%� ��� ��� �� ��K���� �� 6�$����� D�;� ��$����
D�!� ���������� 8�%� &��������� D� ��� &���� #��� 44H 04@@41
B*EB3B*BE�
<4A= ���� ����������� �� (������� (� &������� �� 6�$����� D�;�
��$���� 8�%� &��������� D� ���� #������ 0��������1 *AA
04@@H1 4B434A-�
�+$+ !��#��� �� ��+ 5 6���� � $������� ��������� 7! �� ��8 �9� 7.���8 .�:9�+B
<4@= �� (������� 8�%� &��������� 8��� ��$� (� �� &���� 4+ 04@@E1
4*/34BA�
<*-= :��� 5������� ���� ���������� %� U��������� ��"� )����� '�
!������ (� &������� ;�;� ����� � &�(� #���� 8� D����� �� (�������
�� :������� 8�%� &��������� D� ���� #������ 0��������1 +BE
04@@@1 /@3@4�
<*4= #�D� ������� 6�&� #����� ��D� '9"������� (��� �������� D�
��� &���� #��� 4-B 04@A+1 B*+H�
<**= ���� #���� ;��� !������ "� &�2����� 8��� D� W������ &����
*@ 04@AB1 4*+4�
<*H= ��&� &����� #� ������ D� ���� #������ 0��������1 4AA 04@A@1
4E�
<*+= ��&�&����� #������� D����� #������ 0��������1 4@H 04@A@1 4�
<*E= �� :����%������ �� :����%������ ��D� !����� &� 5������ D�
(���� 8��� D� W������ &���� W������ 5���� # �� 4B 04@A@1
H44�
<*B= �� :����%������ �� :����%������ ��D� !����� &� 5������ D�
(���� D� ��� &���� #��� 44H 04@@41 E@A@�
<*/= �� 6�$����� D��;� ��$���� �� (������� 8�%� &��������� D� ���
&���� #��� 44E 04@@H1 AH*4�
<*A= 'V � !������ ���� ����������� D�:� ��� �� (������� �� :����S���
8�%� &��������� D� ���� #������ 0��������1 HB@ 04@@B1 4-E�
<*@= �� (������� 'V � !������ 8�%� &��������� &��� D� &���� /E
04@@/1 44*-�
<H-= 'V � !������ �� (������� D�!� ���������� �� :����S��� 8�%� &����
������ D� ���� #������ 0��������1 HH4 04@@E1 */�
<H4= �� (������� 'V � !������ 8�%� &��������� D� &����� &���� 4/
04@@B1 A*4�
<H*= �� (������� 'V � !������ 8�%� &��������� D� ��� &���� #��� 44A
04@@B1 /A-@�
<HH= #�D� #�������� �� (������� 'V � !������ ��"� )����� 8�%� &������
���� D� ���� #������ 0��������1 +@/ 0*---1 H@�
<H+= �� 5���� #�D� #�������� 8�%� &��������� D� ���� #������ 0�����
����1 E-+ 0*---1 4*/�
<HE= ���� U������ :��� 5������� D��� 5��������� ��;� ���� ��
(������� 'V � !������ ��"� )����� D� ���� #������ 0��������1 E+-
0*--41 */4�
<HB= D�&� 6���� &�(� #���� �� (������� 8�%� &��������� &��� D�
&���� /A 0*---1 H@E�
<H/= %��� &������ ���� ����RS����� ��;� ���� )� "����� � ��
(������� &�(� #���� ��"� )����� 8�%� &��������� D� ���� #������
0��������1 EH/ 0*--41 H4@�
�+$+ !��#��� �� ��+ 5 6���� � $������� ��������� 7! �� ��8 �9� 7.���8 .�:9� +/