Met Rosetta-software kun je eiwitstructuren, die met NMR zijn bepaald, dusdanig oppoetsen dat ze bijna net zo scherp zijn als röntgenkristallografie-opnamen. Met het grote voordeel dat je voor NMR geen kristallen nodig hebt, schrijven onderzoekers van Rutgers University (VS) in JACS.

Waarbij Rosetta uiteraard de onderliggende software is van eiwitstructuurvoorspellende projecten als http://en.wikipedia.org/wiki/Rosetta@home en Foldit.

Traditioneel is die röntgenkristallografie de gouden standaard. Met NMR bepaalde structuren van eiwitten in oplossing waren altijd minder betrouwbaar, onder meer omdat zo’n opgelost eiwit veel minder star is dan eentje dat in een kristalrooster zit opgesloten. Vandaar dat men NMR-bepalingen bij voorkeur alleen gebruikt voor eiwitten die hardnekkig weigeren om uit te kristalliseren.

Rosetta brengt hier uitkomst. Deze software werkt iteratief: je duwt je eiwit eerst in een min of meer willekeurige vouwing, verandert dan de posities van een of meer atomen een beetje en berekent of de energie-inhoud van het resultaat hierdoor lager wordt. Zo ja, dan schuif je in dezelfde richting verder; zo nee, dan probeer je het de andere kant op.

Dit kun je dus ook loslaten op een eiwitstructuur die je met NMR hebt bepaald: je stelt hem telkens een klein beetje bij en kijkt of het resultaat energetisch gezien logischer is.

Deze truc is nu uitgeprobeerd met 37 eiwitten, formaat 5 tot 22 kilodalton (dus vrij klein) waarvan het Northeast Structural Genomics Consortium eerder structuurbepalingen had gedaan met zowel NMR als röntgen. Over het algemeen zat er wel wat lucht tussen beide bepalingen maar na de Rosetta-opknapbeurt overlapten ze elkaar meestal vrijwel helemaal.

Het lukte niet bij alle proef-eiwitten. Wellicht zaten er een paar tussen die in oplossing een duidelijk andere conformatie aannemen dan in een kristal. Of je daar op een andere manier ooit achter zou komen, is overigens ook een leuke vraag.

bron: C&EN