Задание 1 (обязательное, * отмечены упражнения, результаты которых необходимо
привести в отчете)
Поиск ДНК-белковых контактов в заданной структуре
Упр.1.Вспомнить, как с помощью команды define RasMol задавать множества атомов.
1. Определите множество атомов кислорода рибозы (set1).
2. Определите множество атомов кислорода в остатке фосфорной кислоты (set2).
3. Определите множество атомов азота в азотистых основаниях (set3).
4. Создайте скрипт-файл с определениями этих множеств.
5. Создайте скрипт-файл, вызов которого в RasMol даст последовательное (с паузами!)
изображение всей структуры, только ДНК в проволочной модели, той же модели, но с выделенными шариками
множеством атомов set1, затем set2 и set3.
Упр.2. *
Описать ДНК-белковые контакты в заданной структуре. Сравнить количество контактов
разной природы.
Будем считать полярными атомы кислорода и азота, а неполярными – атомы углерода, фосфора и серы.
Назовем полярным контактом ситуацию, в которой расстояние между полярным атомом белка и полярным атомом ДНК меньше 3.5Å.
Аналогично, неполярным контактом будем считать пару неполярных атомов на расстоянии меньше 4.5Å.
См. также подсказки..
Определите число контактов и заполните следующую таблицу.
Таблица. Контакты разного типа в комплексе XXXX.pdb
| Контакты атомов белка с |
Полярные |
Неполярные |
Всего |
| остатками 2'-дезоксирибозы |
|
|
|
| остатками фосфорной кислоты |
|
|
|
| остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки |
|
|
|
| остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки |
|
|
|
Сравните количество контактов разного типа, напишите краткое резюме
в отчете.
Упр.3. * Получить популярную схему ДНК-белковых контактов с помощью программы nucplot
См. подсказки..
Упр.4. * На полученной схеме выбрать
а) аминокислотный остаток с наибольшим числом указанных на схеме контактов с ДНК;
б) аминокислотный остаток, по-вашему мнению, наиболее важный для распознавания последовательности ДНК.
В отчете привести обоснование выбора, а также 2 картинки, полученные с помощью RasMol. Картинки
должны иллюстрировать контакты выбранных аминокислотных остатков с ДНК. Под картинками приведите подписи, поясняющие
изображение.
Задание 2 (обязательное, результаты выполнения нужно привести в отчете)
Предсказание вторичной структуры заданной тРНК
Упр.1. *Предсказание вторичной структуры тРНК путем поиска инвертированных повторов
Программа einverted из пакета EMBOSS позволяет найти инвертированные
участки в нуклеотидных последовательностях. Найдите возможные комплементарные участки в последовательности
исследуемой тРНК. Сравните с их описанием, полученным ранее с помощью find_pair.
Результаты сравнения занесите в таблицу, приведенную ниже.
Постарайтесь подобрать параметры для получения предсказания, наиболее близкого к реальной структуре.
Упр.2. *Предсказание вторичной структуры тРНК по алгоритму Зукера.
Программа mfold из пакета EMBOSS реализует алгоритм Зукера.
Постарайтесь подобрать параметры для получения предсказания, наиболее близкого к реальной структуре.
Результаты внесите в таблицу, приведенную ниже.
Сохраните и внесите в отчет картинку с лучшим предсказанием, а также укажите, каким по счету
оно было.
Реальная и предсказанная вторичная структура тРНК из файла XXXX.pdb
Участок структуры
(расшифровку названий см. на рис. 2 в статье О.О.Фаворовой)
|
Позиции в структуре
(по результатам find_pair)
|
Результаты предсказания
с помощью einverted
|
Результаты предсказания
по алгоритму Зукера
|
| Акцепторный стебель
|
5' 901-907 3'
5' 966-972 3'
Всего 7 пар
|
предсказано 2 пары из 7 реальных
|
|
| D-стебель
|
|
|
|
| T-стебель
|
|
|
|
| Антикодоновый стебель
|
|
|
|
| Общее число канонических пар нуклеотидов
|
|
|
|
См. подсказки..
|