DSP 活化部位與磷酸根距離之量測

之後再將活化部位和統計的磷酸根團半徑以蛋白質表面結構 α-ball 模型表 示，如圖39 所示。其中 1.4Å 為蛋白質表面結構 α-ball 模型預設值。

圖39 活化部位從左到右α-ball半徑分別為1.4Å、2.15Å和5.06Å

一開始便先從在PTP 家族中佔較大比例的 DSP 家族來做分析。在 DSP 家族 和Cdc25 家族中已有 10 種蛋白質被詳細的解出其結構的特性，如表 4 所示。此 表中從其活化部位序列的起點和作受質與磷酸根團分離的天冬胺酸可看出。其距 離都大約相差在20~50 個胺基酸，只有 PDB 編號 1LW3 與 1M7R 這兩個蛋白質 比較特別。其他蛋白質都遵守著去磷酸化的法則。

表4 DSP活化部位收集的基本資料

代表類組 酵素 PDB 資料

庫編號

將磷酸根去磷

酸化的胺基酸 DSP 酵素的活化序列

VHR 1J4X D92 (123)HSREGYSR(130) 非典型DSP，似 VHR 類

VHR 1VHR D92 (123)HCREGYSR(130) 典型DSP，似 VHR 類 Pyst1-CD 1MKP D262 (292)HSLAGISR(299)

KAPt 1FPZ D110 (139)HSYGGLGR(146) DSP，似 Cdc14 類

KAPt/pCDK2 1FQ1 D110 (139)HSYGGLGR(146) MTMR2 1LW3 D422 (416)HSSDGWDR(423) DSP，磷酸肌醇類

MTMR2 1M7R D422 (416)HSSDGWDR(423) Cdc25B 1CWS D425 (472)HCEFSSER(479) Cdc25B 1CWT D425 (472)HCEFSSER(479) PTP，Cdc25 類

Cdc25B 1QB0 D425 (472)HCEFSSER(479)

表格中的第一欄為代表類組，第二欄為酵素名稱。第三欄為PDB資料庫編 號。第四欄為將磷酸根去磷酸化的胺基酸，英文字母為胺基酸Asp的縮寫，胺基 酸連接的數字為在蛋白質結構中的位置。第五欄為DSP酵素的活化序列，英文字 母為各胺基酸的縮寫，前方括號為活化序列的起點，後方括號為活化序列的終點。

之後便開始測量在活化部位中各個需要的數值[17]，如附錄 D 所示。圖 41~

圖46 為各自距離的示意圖。附錄 D 中，胱胺酸(C)的中心碳 Cα 和精胺酸(R)的中 心碳 Cα 的距離做結合部位主要內徑的量測，與胱胺酸(C)的支鏈-S 和磷酸根 P 的最接近距離，與精胺酸(R)的支鏈-NH 與-NH2+

和磷酸根P 的最接近距離做酵素 重要胺基酸支鏈原子和磷酸根，可能的最小互動距離量測，各自距離都與各自平

均值相差甚小。

對於結合部位和活化部位相關位置的量測，我們計算胱胺酸(C)的中心碳 Cα 和天冬胺酸(D)的中心碳 Cα 的距離，與精胺酸(R)的 Cα 和天冬胺酸(D)的中心碳 Cα 的距離，與天冬胺酸(D)的支鏈-OH 和磷酸根 P 的距離做活化部位和磷酸根可 能的最小互動距離的量測，各自距離都與各自平均值相差甚大，因此初步判斷天 冬胺酸(D)活動性與範圍非常大。

圖41 活化部位測量值1-功能胺基酸C和R的距離之示意圖

圖43 活化部位測量值3-功能胺基酸D和C的距離之示意圖

圖44 互動測量值1-DSP之功能胺基酸C的S和受質之磷酸根P的距離之示意圖

圖45 互動測量值2-DSP之功能胺基酸R的NH與NH2+和受質之磷酸根P的距離之 示意圖

圖46 互動測量值3-DSP之功能胺基酸D的OH和受質之磷酸根P的距離之示意圖

磷酸根活化位置預測演算法流程圖，如圖47 所示。一開始先將要預測的蛋 白質結構，運用蛋白質表面結構α-ball 模型中的 α-ball 滾動出要預測的蛋白質結 構互相結合的座標。

將這些座標和要預測的蛋白質結構輸入磷酸根活化部位預測程式中。磷酸根

的資格為胱胺酸(C)、精胺酸(R)、天冬胺酸(D)兩兩間的距離必須小於或等於各自 統計的距離。

再將之前用蛋白質表面結構α-ball 模型中 α-ball 所滾動的座標輸入，之後和 符合活化部位資格的胱胺酸(C)中的-SH、精胺酸(R)中的-NH 和-NH2+

、天冬胺酸 (D)中的-O^-之間的距離總合小於或等於統計的距離。最後便會輸出可能為磷酸根 團的座標。

圖47 DSP活化部位預測方法流程圖

磷酸根活化位置預測演算法步驟如圖48 所示，一開始磷酸根活化部位預測 程式先判斷要預測的蛋白質結構是否有活化部位，活化部位的資格為胱胺酸 (C)、精胺酸(R)、天冬胺酸(D)兩兩間的距離必須小於或等於各自統計的距離。再 將之前用蛋白質表面結構α-ball 模型中 α-ball 所滾動的座標，和符合活化部位資 格的胱胺酸(C)中的-SH、精胺酸(R)中的-NH 和-NH2+、天冬胺酸(D)中的-O^-之間 的距離總合小於或等於統計的距離。最後便可輸出預測的磷酸根資料。

圖48 DSP活化部位預測方法演算法