Занятие 8. Структура тРНК

 
     


  1.   Был получен PDB-файл с кодом 1asy.

    В данной записи содержится аспарагиновая тРНК-синтетаза (ASPRS) (цепи A и B) в комплексе с аспарагиновой тРНК (цепи R и S) из дрожжей SACCHAROMYCES CEREVISIAE. Для дальнейшей работы была выбрана цепь R тРНК.
     
  2.   Последовательность вышеуказанной тРНК: 
     UCCGUGAUAGUUUAAUGGUCAGAAUGGGCGCUUGUCGCGUGCCAGAUCGGGGUUCAAUUCCCCGUCGCGGAGCCA
    В состав тРНК входят модифицированные основания (в скобках приведены номера оснований):

    • H2U - дигидроуридин (616, 619)
    • PSU - псевдоуридин (613, 632, 655)
    • 5MC - 5-метилцитидин (649)
    • 1MG - 1-метилгуанозин (637)

    Нумерация цепи РНК в PDB-записи: 601-676.
    Основание №647 не существует. Insertion code нет.

    Интересно, что номером 654 в структуре является тимин, что не характерно для РНК.

  3.   С помощью команды "save pdb" в RasMol был создан файл TRNA.PDB, содержащий только нужную цепь R РНК. Затем этот файл был подан на вход программе find_pair. Проанализировав результат, выданный программой, было обнаружено 3 спирали, размером в 28, 26 и 2 основания. Разными цветами отмечены участки, входящие в разные спирали. 
     UCCGUGA UA GUUU AAUGGUCA GAAU GGGCGCU UGUCG CGUGCCA GAU CGGGG UUCAAUU CCCCG UCGCGGA GCCA
  4.  При помощи RasMol была создана картинка в формате GIF, на которой изображена только нужная цепь тРНК в остовной модели. Найденные спирали покрашены в разные цвета.


    Использованные команды: 

     

     background white

     restrict *R

     wireframe off

     backbone 200

     center selected

     color [40,18,21] 

     select 601-607, 666-672 and *R

     color red

     select 610-613, 622-625 and *R

     color green

     select 649-653, 661-665 and *R

     color yellow

     select 626-632, 638-644 and *R

     color blue

     select 601 and phosphorus and *R

     label 601

     color label black

     select 676 and phosphorus and *R

     label 676 

     set fontsize 12

     set fontstroke 1

     
  5.  При помощи RasMol структура была проанализирована.

    Пример внеспирального стекинг-взаимодействия между основаниями: 673 гуанином и 674 цитозином.


    Пример водородных связей между основаниями, не сводящийся к Уотсон-Криковскому спариванию комплементарных оснований. Приведена пара U-U (№ 659 и № 648).


    Проанализировав структуру тРНК, можно судить о ее схожести с ДНК.
    На нижеприведенной картинке изображена тРНК с видом спирали сверху. Как видно, в спирали имеется отверстие, характерное для A-формы ДНК. Кроме того, из полученных ранее результатов программы analyze, мы видим подтверждение схожести с A-формой.

     
  6.   Благодаря программе einverted из пакета EMBOSS были найдены инвертированные последовательности. Minimum score threshold был уменьшен до 15. Результат: 
    >SEQUENCE_48_52
cgggg
>SEQUENCE_60_64
ccccg


    SEQUENCE: Score 15: 5/5 (100%) matches, 0 gaps
      48 cgggg 52      
         |||||
      64 gcccc 60
    Результат отличается от выданного программой find_pair. Выровненный участок отчасти принадлежит спирали, но в общем, результат для поиска двуспиральных участков в последовательности не годится. Наверное, это связано с тем, что не учитываются межатомные взаимодействия внутри РНК такие, как водородные связи между основаниями, не сводящимися к Уотсон-Криковскому спариванию комплементарных оснований, а так же внеспиральное стекинг-взаимодействие, что отражается на пространственной структуре РНК.
     
  7.   При помощи программы mfold была проанализирована последовательность тРНК. Программа была запущена с параметром P=10; лучшее предсказание оказалось вторым по счету.

| на главную
| назад

 

 

© Smirnova Alexandra