Задание 1.
С помощью программы fiber пакета 3DNA построены A-, B- и Z-формы дуплекса ДНК, последовательность одной из нитей которого
представляет собой 5 раз повторенную последовательность "gatc". Структура дуплекса в А-форме сохранена в файле gatc-a.pdb,
структура дуплекса в В-форме - в файле gatc-b.pdb, структура дуплекса в Z-форме - в файле gatc-z.pdb.
Команда:
fiber -a gatc-a.pdb fiber -b gatc-b.pdb fiber -z gatc-z.pdbРезультаты сохранены в файлах: gatc-a.pdb, gatc-b.pdb, gatc-z.pdb Задание 2.1
На рисунке изображена файл с А-формой ДНК, созданный в предыдущем задании. Сахарофосфатный остов выделен жёлтым, атомы принадлежащие нуклеотидам выделены красным. На рисунке 2 аденины выделены красным, а атомы N7 - синим.
Задание 2.2
С сайта PDB были скачаны файлы: 1MHD.pdb и 1H4S.pdb
Задание 2.3
На рисунке приведены структуры ДНК и РНК, скачанных в предыдущем задании. Видно, что ни в ДНК, ни в РНК разрывов нет.
Чтобы убедиться в этом, я воспользовалась командой color chain. Так что если бы структура состояла из нескольких цепей, то мы бы
увидели разную окраску.
Для дальнейшей работы сохраним коодинаты только ДНК и РНК в отдельных файлах.
dna.pdb, rna.pdb
Задание 3.1
Я открыла файл gtca-b.pdb в Jmol и определила, какие атомы принадлежат малой, а какие большой бороздке. Большая бороздка не
обязательно шире малой, но обязательно глубже.
На первом рисунке атомы, обращенные в большую бороздку, покрашены красным. На втором рисунке атомы, обращенные в малую - голубым.
В сторону большой бороздки обращены атомы c32.n4, c32.c4 ,c32.c5 , c32.c6
В сторону малой бороздки обращены атомы с32.c2, c32.n3, c32.o2
Оставшийся атом основания c32.n1 не имеет строгого направления.
Задания 3.2 и 3.3
Сравнивая значения торсионных углов, которые получила я, и приведенные в презентации, можно сказать, что хуже всего мне удалось
измерить В форму ДНК. Значения для А формы довольно близки. Углы дзета и альфа получились хуже всего, для В формы отличие от
презентации почти в 2 раза.
Задание 4.1
Для получения информации о файлах с сайта PDB были выполнены следующие команды:
remediator --old ''XXXX.pdb'' > ''XXXX_old.pdb find_pair -t XXXX_old.pdb stdout | analyzeВ файле под названием XXXX_old.out можно найти информацию о торсионных углах каждого нуклеотида. Судя по торсионным углам заданной тРНК, она находится в А форме. Файл с торсионными углами и средними значениями моей тРНК: tRNA_torsions.xlsx
Самый деформированный нуклеотид в тРНК - это восьмой гуанин в первой цепи. У него очень сильно отклонены от среднего значения углы хи, эпсилон и гамма. Файл с торсионными углами и средними значениями моей ДНК: DNA_torsions.xlsx
В ДНК самый деформированный нуклеотид - это 12й тимин первой цепи. Углы хи, дельта и гамма сильно отклоняются от среднего значения.
Задание 4.2
Неканонические пары оснований: 49_:[..G]G-*---U[..U]:_65, 54_:[5MU]u-**-xG[..G]:_58, 44_:[..G]Gx*---A[..A]:_26, 55_:[PSU]Px**+xG[..G]:_18, они выделены в таблице звездочками. Есть водородные связи, которые не образуют стебли: 54_:[5MU]u-**-xG[..G]_58, 55_[PSU]Px**+xG[..G]_18, 14_:[..A]A-**-xU[..U]_8, 15_:[..G]Gx**+xC[..C]:_48, 19_:[..G]G-----C[..C]:_56. Они стабилизируют структуру РНК.
Задание 4.3
Максимальное перекрывание наблюдается для пары 21 GC/GC (6,54).
Чтобы получить изображение стекинг-взаимодействия для т-РНК, были выполнены команды:
ex_str -21 stacking.pdb step21.pdb
stack2img -cdolt step21.pdb step21.ps
Изображение перекрывания представлено на картинке.
Взаимная ориентация была проверена спомощью Jmol:
