"Исследование ДНК-белковых взаимодействий в структуре ДНК-T-белкового комплекса трпнскрипционного фактора Брахиури

  1. Краткое описание структуры в файле 1XBR.pdb

    2. В файле приведены координаты атомов следующих молекул:
    Xenopus laevis
    1. Белка,представленного цепями A и B.
    2. ДНК,представленной цепями C и D.
    3. HOH .
      Для исследования были выбраны цепи A и B белка и цепи C и D, представляющие ДНК со следующей последовательностью:

      образец

      цепь C [501] 5' - aatttcacacctaggtgtgaaatt - 3' [524] 
                    |||| ........||  
цепь D [524]  3' - ttaaagtgtggatccacactttaaa - 5' [501],

      где 501 и 524 - номера первого и последнего нуклеотида.

    4. Функции белка, структура которого представлена в файле 1EXD.pdb

      5. Белок,представленнй в структуре,является транскрипционным фактором,кодируемым T box геном,и найденным во многих позвоночных и беспозвоночных(включая человека).
      Белок состоит из 180 аминокислотных остатков.Соединяется с ДНК как димер с большой и малой бороздками,образуя гидрофобные контакты.
      Также карбокси-терминальная спираль глубоко заходит в малую бороздку,не сгибая структуру ДНК.

    5. Исследование структуры ДНК

      6. С помощью программ find_pair и analyze было определен,что ДНК,представленная в структуре находится в B-форме.
      Средние значения торсионных углов для внутренних нуклеотидов (для всех, кроме краевых) привидены в таблице
      Самые "кривые" нуклеотиды со значениями торсионных углов, наиболее отклоняющимися от средних-это С11 из цепи C и С14 из цепи D.
      При визуальной оценке видео,что структура комплекс симметричен,ДНК не деформировано.Можно предположить,что комплементарные указанным нуклеотиды должны были бы
      демонстрировать отклонения от ср.значений торсионных углов,но этого не происходит.

    6. Исследование природы ДНК-белковых контактов

      7. 1) скрипт 1XBR.def , в котором определены множества атомов, необходимые для заполнения следующей таблицы.
      2)
      Контакты атомов белка с Полярные Неполярные Всего
            остатками 2'-дезоксирибозы  6  11  17
            остатками фосфорной кислоты  19  24  43
            остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки  0  33  33
            остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки  0  3  3

      3) Наблюдения:
      Заметно, что число неполярных взаимодействий сильно превышает число полярных. Объясняю это тем, что 1. по сравнению с полярными атомами число неполярных, вообще говоря, больше как в белке, так и в ДНК, 2.
      полярные атомы спрятаны внутри молекулы нуклеиновой кислоты, так как они поддерживают вторичную структуру молекуклы ДНК. Также видно, что остатки оснований со стороны
      малой бороздки почти не взаимодействуют с атомами белка, это вызвано их ориентированным вглубь молекулы ДНК.Основания в области большой бороздки наиболее доступны для ДНК-ассоциированных белков

    7. Получение популярной схемы ДНК-белковых контактов с помощью nucplot


      8. . Я использовал команду nucplot 1XBR_old.pdb.


      Наибольшее число контактов образует THR194.Важными для распознования являются ARG67(A)*,соединяющийся H-связью с G посредством NH2 группы,
      , и PHE211(A) c G также водородной связью с помощью кислорода.Программа выдала куда меньше контактов,чем я смог найти,но их соотношение приблизительно одинаковое.





    8. Характеристика ДНК-связывающего домена ___Brac_xenla

      9. Мной был обнаружен и выделен домен:T-box подобный ДНК связывющий домен
      Приведите картинку, иллюстрирующую доменную структуру.
      InterPro.nterPro entry PF00907
      Этот домен состоит из 180 аминокислот и специфически свяхывается с ДНК в участке последовательности(TCACACCT).Они находятся в ядре и игрют роль активатора транскрипции
      и подавляющую роль.Они необходимы для развития определённых тканей,в которых они экспрессируются.