#pragma css /css/2019.css
<<BI>>

== На этой странице вы найдете задания второго занятия первого блока. ==

<<TableOfContents(5)>>

 * Задания 1-3 нужно подготовить к занятию 4. 
 * Суть работы сводится к сравнительному анализу канонической ДНК и стеблей тРНК. Cтебли тРНК сначала надо найти.

 ---- 
=== Задание 1 (обязательное) ===

Построить модели структур A-, B- и Z-формы ДНК с помощью инструментов пакета 3DNA.  Пакет 3DNA - один из популярных пакетов программ для анализа и простейшего моделирования структур нуклеиновых кислот. Работает под операционной системой LINUX. Желающие могут почитать [[http://kodomo.fbb.msu.ru/FBB/year_09/term3/x3dna.pdf|подробное описание пакета ]] (в формате pdf).

С помощью терминала Рutty, используя протокол ssh, подсоединитесь к серверу kodomo.cmm.msu.ru.
Перейдите в рабочую директорию .


С помощью программы fiber пакета 3DNA постройте A-, B- и Z-форму дуплекса ДНК, последовательность одной из нитей которого представляет собой 5 раз повторенную последовательность "gatc" (можно другую последовательность из 4-х разных нуклеотидов!). Структуру дуплекса в А-форме сохраните в файле gatc-a.pdb, структуру дуплекса в В-форме  в файле gatc-b.pdb, структуру дуплекса в Z-форме  в файле gatc-z.pdb. 

[[../help2| См. подсказки.]] Форма контроля: ссылки на файлы из html и итоговая контрольная. 

---- 

=== Задание 2 (обязательное) ===


Сравнение сгенерированной структуры одной из 3-х форм ДНК с со структурой той же формы полученной экспериментальными данными.
'''Упр.1.'''
Научиться находить большие и малые бороздки. Откройте в JMol файл с выбранной вами сгенерированнй структурой, полученной вами при выполнении задания 1, и одной из pdb структур той же формы на ваш выбор: 1tne (Z-form); 1bna (B-form); 3v9d (A-form). 

Рассмотрите экспериментальную структуру и визуально определите большую и малую бороздку. Выберите заданное вам азотистое основание в любом удобном для вас месте структуры. Определите, какие атомы основания явно обращены в сторону большой бороздки, а какие  в сторону малой.

С помощью MarvinSketch получите изображение основания, выделите красным цветом атомы, смотрящие в сторону большой бороздки, синим - в сторону малой. Посмотрите, как в файле PDB называются эти атомы, и приведите на html странице резюме следующего вида:
 * В сторону большой бороздки обращены атомы с13.n4,....... (13 - номер выбранной позиции)
 * В сторону малой бороздки обращены атомы ......."


Скопируйте в отчет следующую таблицу. Изучите структуры, полученные данные внесите в таблицу.

||<tablestyle="background-color:#F0F0F0">  || A-форма || B-форма || Z-форма ||
|| Тип спирали (правая или левая) ||  ||  ||  ||
|| Шаг спирали (Å) ||  ||  ||  ||
|| Число оснований на виток ||  ||  ||  ||
|| Ширина большой бороздки ||  ||  ||  ||
|| Ширина малой бороздки ||  ||  ||  ||

При заполнении двух нижних строк указывайте, от фосфата какого нуклеотида измерялась ширина бороздок.

[[../help2| См. подсказки.]]

----

=== Задание 3 (обязательное, * отмечены упражнения, результаты которых необходимо привести в отчёте) ===

 Определение параметров структур нуклеиновых кислот с помощью программ пакета 3DNA.

Внимание! Пакет 3DNA пока работает только со старым форматом PDB. Для перевода файлов в старый формат используйте программу remediator, установленную на kodomo.
Синтаксис:

{{{#!highlight bash
remediator --old ''XXXX.pdb'' > ''XXXX_old.pdb
}}}

Для анализа структур нуклеиновых кислот будем использовать программы find_pair и analyze. См. подсказки. . 

'''Упр.1. *'''
 * Научиться определять торсионные углы нуклеотидов.
 * Определить значения торсионных углов в заданной структуре тРНК; определить, на какую из форм ДНК больше всего похожи тяжи  этой структуры.

'''Упр.2. *'''

 * Научиться определять структуру водородных связей между основаниями, в отчете надо привести координаты стеблей. 
 * Определить номера нуклеотидов, образующих стебли(stems) во вторичной структуре заданной тРНК.
 * Определить неканонические пары оснований в структуре тРНК. 
 * Определить, есть дополнительные водородные связи в тРНК, стабилизирующие ее третичную структуру (для этого следует рассмотреть комплементарные пары, не имеющие отношения к стеблям).

''' Упр.3. '''

Научиться находить возможные стекинг-взаимодействия:

 * Откройте файл ХХХХ.out с характеристикой структуры тРНК.
 * Найдите данные о величине площади "перекрывании" 2-х последовательных пар азотистых оснований. Для пар с наибольшими значениями получите стандартное изображение стекинг-взаимодействия. 

Полезно также:
 * сравнить изображения с максимальной и минимальной площадью перекрывания;
 * проверить взаимную ориентацию оснований с помощью JMol.