Аннотация:В настоящей работе с помощью МУРР была определена структура низкого разрешения А-вируса картофеля(АВК). Растительные вирусы этого типа состоят в основном из белковой оболочки и РНК, то есть представляют собой двухфазную систему. Для многофазного моделирования была использована программа MONSA с помощью которой в свое время была изучена структура низкого разрешения рибосомы [4]. Построение двухкомпонентной модели АВК проводилось путем приближения кривой МУРР от вирусной частицы. При этом ab initio модель вируса была получена путем одновременного построения как общей формы, так и структуры отдельных компонентов (белок и РНК). Программа MONSA представляет частицу как коллекцию M >> 1 плотно упакованных шариков внутри объема поиска, заданного пользователем. Для описания общей и внутренней структуры сложной частицы, каждый шарик может быть назначен либо принадлежащим растворителю (индекс= 0), либо одной из компонент (в нашем случае, индекс = 1 соответствует белку оболочки и индекс = 2 –вируснойРНК). Комплекс между белком и РНК поэтому представлен в низком разрешении двумя "фазами", а структура описывается строкой длиной M, содержащей фазовый индекс для каждого шарика (0, 1 или 2). Имитация отжига используется, начиная со случайной строки, для поиска модели, составленной из взаимосвязанных компактных фаз, которая минимизирует невязку χ 2 между кривыми рассеяния от модели и экспериментальной. Двухфазная модель вируса АВК, разграничивающая белковую и РНК-части была построена следующим образом. В качестве объема поиска были использованы два цилиндра: внутренний сплошной с радиусом 32Å и длиной 1200 Å, и внешний полый цилиндр с внешним радиусом 70 Å, внутренним радиусом 35 Å и длиной 1200 Å. В процессе моделирования шарики во внешнем цилиндре могли принимать фазовые индексы 1 и 0 (т.е.белок или растворитель), а во внутреннем 2 и 0 (РНК или растворитель). Таким образом, была обеспеченаразумность модели, где белок оболочки оказывался на внешней поверхности, а РНК в глубине. Характерно, что шарики, соответствующие РНК, простираются вдоль всей оси цилиндра, что соответствует представлениям о структуре вируса. Двухфазная модель хорошо приближает экспериментальную кривую МУРР с χ 2 = 2,4. Следует отметить, что брэгговский пик в районе s = 0,19 Å -1 также очень хорошо воспроизведен. По всей видимости, наличие пика происходит вследствие регулярной спиральной упаковки белков оболочки, которая такжеотражается в модели.Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (18-04-00525а) иМинистерства науки и высшего образования в рамках выполнения работ по Государственному заданию ФНИЦ«Кристаллография и фотоника» РАН в части проведения экспериментов МУРР.
