Подсказки к заданиями первого блока

Подсказки к заданию 1

Создайте рабочую директорию H:/Term3/Practice2.
Программу Putty (если у кого ссылка на неё ещё не выставлена на Desktop) можно найти с помощью стандартных средств поиска Windows (Start -> Search -> All files and folders). Пароль и login для доступа на машину kodomo-count.cmm.msu.ru те же, что и для входа в ваш домен. Команда ls покажет содержание текущей директории. Команда cd Term3/Practice2 позволит перейти в рабочую директорию.

Для начала работы с программой fiber запустите (в командной строке машины kodomo-count) команду
fiber -h.
Выберите параметры и опции, необходимые для построения ваших структур. Для ввода последовательности ДНК используйте клавиатуру.

Подсказки к заданию 3

Имейте в виду, что большая бороздка не обязательно шире малой (но обязательно глубже). Где какая бороздка, разберитесь визуально.

1. Измерение шага спирали

Изобразите шариками атомы какого-нибудь одного типа (P или C1* или ещё какого-нибудь...), поверните структуру так, чтобы она была видна "с торца" и оставьте в графическом окне только одну из двух цепей. Определив границы витка, измерьте а) расстояние между соответствующими атомами, б) число нуклеотидов, составляющих виток.

2. Измерение ширины большой и малой бороздок

Ширина бороздки определена для конкретного нуклеотида в достаточно регулярной структуре. Это расстояние от атома фосфора данного нуклеотида до некоторого фосфора комплементарной цепи - такого, что расстояние до соседних фосфоров несколько больше.

Подсказки к заданию 4 (работа с 3DNA)

Пакет 3DNA — один из популярных пакетов программ для анализа и простейшего моделирования структур нуклеиновых кислот.
В пакет входят программы для
1) простейшего моделирования структуры нуклеиновых кислот (например, уже знакомая вам по заданию №4 программа fiber);
2) анализа параметров структуры нуклеиновых кислот (программы find_pair и analyze );
3) получения популярных способов изображения структуры нуклеиновых кислот (программы pdb2img, stack2img, rotate_mol );
4) некоторые вспомогательные программы (например, ex_str, вырезающая фрагмент структуры).
Предлагаемая вам версия пакета работает в операционной системе LINUX. Все программы совместимы, т.е. можно написать скрипт, последовательно выполняющий ряд команд, и конвейер (pipe), передающий выходной файл одной программы на вход другой

Запуск любой программы пакета с опцией -h выведет на экран краткое описание программы и подсказку к ней.

Для анализа структур нуклеиновых кислот будем использовать программы find_pair и analyze.
Программа find_pair определяет спаренные основания и положения спиралей в структуре. Синтаксис: 
find_pair -t XXXX.pdb XXXX.fp   

(не забудьте об опции -t ,т.к. часто модифицированные нуклеотиды РНК описаны в поле HETATM, а не ATOM!)
Полученные данные необходимы для работы analyze. Можно перенаправить результат работы find_pair на вход программе analyze: 
find_pair -t XXXX.pdb stdout | analyze
В результате будет создан ряд файлов с описанием разных параметров структуры, в файле XXXX.out можно найти описание водородных связей, значения всех торсионных углов, ширину малой и большой бороздки....
В файл staking.pdb будут записаны преобразованные координаты всех динуклеотидных пар, их используют для получения общепринятого изображения стекинг-взаимодействий. Для получения такого изображения нужно
  • в исходном файле PDB определить номера остатков, между которыми предполагаете стекинг-взаимодействие,
  • найти в файле staking.pdb номер структуры (Section#0008 - это структура №8), описывающей координаты искомых нуклеотидных остатков,
  • вырезать эту структуру в отдельный файл с помощью команды 
    ex_str -8 stacking.pdb step8.pdb,
  • построить изображение с помощью команды 
    stack2img -cdolt step8.pdb step8.ps
Получившийся ps-файл можно непосредственно импортировать в документ Word. Чтобы вставить картинку в HTML-документ, придётся открыть ps-файл ассоциированной программой Ghost и конвертировать картинку в формат PNG или JPEG.

Программа pdb2img даст изображение полной структуры нуклеиновой кислоты, в котором нуклеотиды представлены как блоки. Чтобы выбрать необходимые параметры и опции программы pdb2img, запустите её с опцией -h и внимательно прочитайте выданную подсказку.
Для поворота молекулы можно использовать программу rotate_mol.

Желающие могут почитать подробное описание пакета (в формате postscript).