DNA-protein_contacts/Term3/2008

 

Исследование ДНК-белковых взаимодействий в структуре комплекса
DNA-binding domain of intron endonuclease I-TevI

  1. В файле приведены координаты атомов следующих молекул:

  2. INTRON-ASSOCIATED ENDONUCLEASE 1, DNA-BINDING DOMAIN (ДНК-связывающий домен эндонуклеазы 1, ассоциированной с интроном).
    Одна цепь - A. Фрагмент ДНК, состоящий из двух комплементарных цепей - B и C.

    Молекулы взяты из организма Enterobacteria phage T4 (Bacteriophage T4).

    Для исследования были выбраны цепь А белка и цепи В и С, представляющие собой ДНК со следующей последовательностью:
    цепь В   [1] 5' - TTCTTGGGTCTACCGTTTAAT - 3' [21] 
                       ||||||||||||||||||||  
    цепь С  [51] 3' -  AGAACCCAGATGGCAAATTAA - 5' [31],
    

    где где 1-21 и 31-51 - номера первых и последних нуклеотидов.


  3. Функции белка, структура которого представлена в файле 1i3j.pdb
  4. Это специфичная эндонуклеаза к границе сплайсинга гена тимидилат-синтетазы, а также вовлеченный в процесс определения
    положения интрона. Кофактором к этому белку является атом магния.

  5. Исследование структуры ДНК

  6. С помощью программ find_pair и analyze были получены значения торсионных углов
    Эти углы я проанализировала в Exel. файл Exel

    1.Посчитала среднее значение для каждого угла.
    2.Посчитала отклонение для каждого нуклеотида по всем углам как модуль разности этого значения и значения угла нуклеотида.
    3.Общее отклонение для нуклеотида - сумма отклонений по всем углам.

    голубым обозначены нуклеотиды, со значительным отклонением от данного угла.
    на первой страница с анализом торсионных углов первой цепи, на второй странице - соответственно вторая цепь.

    самый "кривой" нуклеотид 9 цитозин в первой цепи, так как у него наибольшоеиз всех суммарное отклонение.

  7. Исследование природы ДНК-белковых контактов


  8. Скрипт

    Контакты атомов белка с Полярные Неполярные Всего
    остатками 2'-дезоксирибозы 6 65 71
    остатками фосфорной кислоты 23 14 37
    остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки 0 7 7
    остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки 11 11 22


    Всего полярных контактов: 40, неполярных: 97.

    Выводы:

    Неполярных контактов сильно больше, чем полярных

    С азотистимы основаниями белок контактирует в основном со стороны малой бороздки.

    Белок контактирует с сахаро-фосфатным остовом намного больше, чем с азотистыми основаниями. По-видимому, это обусловлено наружным расположением 2'-дезоксирибозы и фосфата. Белок в целом лежит в малой бороздке (что предстовляется мне не совсем типичным, поскольку логика подсказывает, что большая бороздка более предпочтительна в этом плане). Там же, в малой бороздке, лежит хорошо оформленная альфа спираль.



  9. Получение популярной схемы ДНК-белковых контактов с помощью nucplot
  10. Приведите использованную команду и полученную картинку. Сравните схему на картинке с вашими результатами из п.III

  11. Возможный(е) распознающий(е) контакт(ы)
  12. Укажите, контакт какого аминокислотного остатка с каким нуклеотидом представляется вам хорошим кандидатом на роль распознающего контакта. Приведите обоснование вашего выбора. Приведите картинку, полученную с помощью RasMol, на которой изображены выбранные контактирующие остатки.

  13. Характеристика ДНК-связывающего домена ___(UniProt ID)________
  14. С помощью инструментов Pfam определите доменную структуру белка из исследуемого комплекса. Приведите картинку, иллюстрирующую доменную структуру. Приведите полное название ДНК-связывающего домена и его краткую аннотацию в InterPro.

© Garanina Irina