Задание 1

С помощью программы fiber пакета 3DNA я построила A-, B- и Z-форму ДНК.

Я использовала следующие команды:

fiber -a -seq=GATC -rep=5 gatc-a.pdb

fiber -b -seq=GATC -rep=5 gatc-b.pdb

fiber -z -seq=GC -rep=15 gc-z.pdb

Полученные файлы:

gatc-a.pdb

gatc-b.pdb

gc-z.pdb

Задание 2

Я рассмотрела экспериментальную структуру B-формы ДНК (1bna) в Jmol. На рис.1 изображено заданное мне азотистое основание - аденин - в положении 17 B цепи ДНК.

Изображение было получено с помощью MarvinSketch. На нем красным цветом выделены атомы, смотрящие в сторону большой бороздки, синим - в сторону малой.

В сторону большой бороздки обращены атомы: A17.N7, A17.C8, A17.N9.

В сторону малой бороздки обращены атомы: A17.N1, A17.C2, A17.N3, A17.C4, A17.C5, A17.C6, A17.N6.

Рис.1 Структурная формула аденина.

Далее я сравнила различные формы ДНК по структурам, полученным в задании 1. Данные приведены в Таблице 1.

A-форма B-форма Z-форма
Тип спирали (правая или левая) правая правая левая
Шаг спирали (Å) 28,16 33,75 43,5
Число оснований на виток 11 пар 10 пар 12 пар
Ширина большой бороздки 16,97 [DA]10:A.P - [DA]34:B.P 17,21 [DT]27:B.P - [DT]11:A.P 18,3 [DC]48:B.P - [DC]10:A.P
Ширина малой бороздки 7,98 [DC]24:B.P - [DT]11:A.P 11,69 [DG]9:A.P - [DC]36:B.P 8,68 [DG]49:B.P - [DG]17:A.P
Таблица 1. Сравнение различных форм ДНК

Задание 3

Я исследовала структуру заданной мне тРНК - 2cv1. Сначала файл был переведен в старый формат, чтобы можно было работать с пакетом 3DNA:

remediator --old ''2cv1.pdb'' > ''2cv1_old.pdb''

Затем с помощью программ find_pair и analyze были определены спаренные основания и положения спиралей в структуре.

find_pair -t 2cv1_old.pdb stdout | analyze

Все данные были получены из файла 2cv1_old.out

1) Координаты стеблей:

501-507 и 572-566

549-555 и 565-518

538-544 и 532-526

510-515 и 525-548

2) Неканонические пары оснований:

502G-571U

555U-518G

538A-532C

544A-526G

513U-522G

3) Дополнительная водородная связь, стабилизирующая структуру тРНК, образуется между 519G и 556C.