УЧЕБНЫЙ САЙТ АМОСОВОЙ АЛЁНЫ

Чтение последовательностей по Сэнгеру

Метод Сэнгера — метод секвенирования ДНК, впервые был предложен Фредериком Сэнгером в 1977 году, за что он получил Нобелевскую премию мира в 1980 году. Изнначально, для секвенирования необходимо было разделять кусочки ДНК с помощью электрофореза и самостоятельно "считывать" последовательность с геля, пока на смену не пришли секвенаторы - машины, которые самостоятельно регистрируют последовательность нуклеотидов в виде графического файла (рис.1):


Рис.1. Пример графического результата секвенирования ДНК

Но, как и любые другие данные, результаты секвенирования требуют анализа вследствие своей неидеальности и наличия возможных ошибок, таких как, например, сильный фоновый шум прибора (слабый сигнал), гетерогенность последовательностей ДНК (низкая специфичность праймеров), наличие загрязнений и пр. В качестве учебной задачи нам были выданы 2 файла с секвенированием - у меня это была последовательность ДНК 3-го гистона какого-то животного с белого моря (Скачать1 и Скачать2). Два файла - это две комплементарные цепи: F - forvardR - revers. Это необходимо для большей точности (помогает сделать выбор в пользу правильного нуклеотида при возникновении проблемных нуклеотидов).

Участок структуры Позиции в структуре (по результатам find_pair) Результаты предсказания einverted Результаты предсказания по алгоритму Зукера
Акцепторный стебель 5'-1-7-3'
5'-66-72-3'
всего семь пар
7 6
D-стебель 5'-49-53-3'
5'-61-65-3'
всего пять пар
2 4
T-стебель 5'-40-44-3'
5'-26-30-3'
всего пять пар
- 5
Антикодоновый стебель 5'-10-13-3'
5'-22-25-3'
всего четыре пары
4 5
Общее число канонических пар нуклеотидов 20 22 18

Поиск ДНК-белковых контактов в заданной структуре

Для поистка контактов использовался СКРИПТ

Контакты атомов белка с Полярные Неполярные Всего
остатками 2'-дезоксирибозы 11 52 63
остатками фосфорной кислоты 28 0 28
остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки 5 12 17
остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки 5 13 18


Можно заметить, что большинство контактов приходится на сахарофосфатный остов. Используем следующие команды для получения изображений:
remediator --old "1MDM.pdb" > "1MDM_old.pdb"
nucplot 1MDM_old.pdb




Рис.2.




Рис.3.




Рис.4.

Аминокислотных остатков с наибольшим числом указанных на схеме контактов с ДНК несколько: остатки Gly85, Gly30, Asn21, Arg391 и Gly84. Все они образуют по 2 контакта.
Пример связи:


Рис.5.

Сверху показан G7, снизу аргинин391. Также можно увидеть связи между ними.
© Амосова Алена. 2013 год