2024
2023
2022
2021
2020
2019
2018
2017
На этой странице вы найдете задания третьего занятия первого блока.
- Задания 1,2 нужно подготовить к занятию 4.
для всех заданий форма отчётности html страница
Задание 1. Предсказание вторичной структуры заданной тРНК
(обязательное, результаты выполнения нужно привести в отчете)
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.
Введите следующие команды, что бы указать путь к RnaFold:
1 export PATH=${PATH}:/home/preps/golovin/progs/bin
Программа RNAfold из пакета Viena Rna Package реализует алгоритм Зукера. Постарайтесь подобрать параметры для получения предсказания, наиболее близкого к реальной структуре. Результаты внесите в таблицу, приведенную ниже. Лучший вариант можно нарисовать с RNAplot
1 cat my.fasta | RNAfold --MEA
Сохраните и внесите в отчет картинку с лучшим предсказанием, а также укажите, каким по счету оно было.
Если программа не работает используйте web вариант ссылка
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 |
Результаты предсказания по алгоритму Зукера |
Акцепторный стебель |
|
|
|
D-стебель |
|
|
|
T-стебель |
|
|
|
Антикодоновый стебель |
|
|
|
Общее число канонических пар нуклеотидов |
|
|
|
Задание 2 Поиск ДНК-белковых контактов в заданной структуре
(обязательное, * отмечены упражнения, результаты которых необходимо привести в отчете)
Упр.1.
Вспомнить, как с помощью команды define JMol задавать множества атомов.
- Определите множество атомов кислорода 2'-дезоксирибозы (set1).
- Определите множество атомов кислорода в остатке фосфорной кислоты (set2).
- Определите множество атомов азота в азотистых основаниях (set3).
- Создайте скрипт-файл с определениями этих множеств.
- Создайте скрипт-файл, вызов которого в JMol 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.
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
- аминокислотный остаток с наибольшим числом указанных на схеме контактов с ДНК;
- аминокислотный остаток, по-вашему мнению, наиболее важный для распознавания последовательности ДНК. В отчете привести обоснование выбора, а также 2 картинки, полученные с помощью JMol. Картинки должны иллюстрировать контакты выбранных аминокислотных остатков с ДНК. Под картинками приведите подписи, поясняющие изображение.