3DNA

3DNA

Задание 1. Построение моделей структур A-, B- и Z-формы ДНК

Полученные с помощью пакета инструментов 3D-структуры ДНК: А-форма, B-форма, Z-форма.


Задание 2. Исследование структур с помощью Jmol

В JMol была рассмотрена экспериментально полученная структура А-формы ДНК с pdb id 3v9d. Выбран седьмой тимин.
Красным отмечены атомы, направленные в сторону большой бороздки, синим - в сторону малой.
Таким образом, в сторону большой бороздки обращены атомы T.7.O2, C2, N3, C4, O4, а в сторону малой - T7.C5M, C6.
Рисунок в MarvinSketch

Таблица 1. Характеристики структур

Форма ДНК

A B Z

Тип спирали

Правозакрученная Правозакрученная Левозакрученная

Шаг спирали, Å

28,0 35,7 43,0

Число оснований/виток

11 10 12

Ширина большой бороздки, Å

8
[DT]7:A.P - [DC]28:B.P
17,9
[DC]8:A.P - [DG]29:B.P
18,3
[DC]6:A.P - [DC]32:B.P

Ширина малой бороздки, Å

17
[DT]7:A.P - [DG]37:B.P
11,7
[DT]7:A.P - [DA]38:B.P
8,7
[DG]9:A.P - [DG]37:B.P

Задание 3. Определение параметров структуры

Для выполнения следующий заданий использовалась тРНК с pdb id 1j1u,
которому соответсвует комплекс тирозил-тРНК археи с соответсвующей тирозину тРНК и самой аминокислотой.

Таблица с торсионными углами (ссылка).


Таблица 2. Среднии значения торсионных углов и их сравнение

Угол

α

β

γ

δ

ε

ζ

χ

Strand I

tRNA

-32,52 10,91 68,14 85,12 -142,42 -67,26 -147,55

A-форма

-51,70 174,80 41,70 79,08 -147,79 -75,09 -157,20

Модуль разницы

19,18 163,89 26,44 6,16 5,37 7,83 9,65

Средний модуль разности

34,08

B-форма

-29,90 136,34 31,14 143,34 -140,80 -160,50 -97,99

Модуль разности

2,62 125,43 37,00 58,10 1,62 93,24 49,56

Средний модуль разности

52,51

Z-форма

-48,82 21,12 -61,47 116,25 -100,24 4,72 -47,80

Модуль разности

16,30 10,21 129,61 31,01 42,18 71,98 99,75

Средний модуль разности

57,29

Strand II

tRNA

-29,45 72,13 54,65 88,40 -145,07 -70,92 -144,42

A-форма

-51,70 174,80 41,70 79,09 -147,79 -75,10 -157,20

Модуль разности

22,25 102,67 12,95 9,31 2,72 4,18 12,78

Средний модуль разности

23,84

B-форма

-29,9 136,34 31,14 143,34 -140,8 -160,5 -97,99

Модуль разности

0,45 64,21 23,51 54,94 4,27 89,58 46,43

Средний модуль разности

40,48

Z-форма

-48,82 21,12 -61,47 116,25 -100,24 4,72 -47,8

Модуль разности

19,37 51,01 116,12 27,85 44,84 75,64 96,62

Средний модуль разности

61,64

Минимальные средние модули можно наблюдать для разности значений торсионных углов тРНК и полученной в первом задании теоретической структуры ДНК А-формы.
Так, тяжи выбранной тРНК наиболее похожи на А-форму.


Было определено 4-стебля, при этом в паре с координатов 10, вероятнее всего, мы можем наблюдать мисматч.

Неканонические пары оснований отмечены красными кругами на рисунке 1.

Рисунок 1. Стебли тРНК


Полезные ссылки:

Главная страница;

Профайл;

Учебные реалии, или список семестров;

Официальный сайт ФББ МГУ.


© Daniel Igumnov, 2018