Комплексы ДНК-белок

Предсказание вторичной структуры заданной тРНК

Участок структуры по статье О.О.Фаворовой)

Позиции в структуре (по результатам find_pair)

Результаты предсказания
с помощью einverted

Результаты предсказания по алгоритму Зукера

Акцепторный стебель


5'-1-7-3'
5'-66-72-3'


5'-1-7-3'
5'-66-72-3'


5'-1-8-3'
5'-65-72-3'

D-стебель


5'-10-13-3'
5'-22-25-3'

-


5'-10-13-3'
5'-22-25-3'

T-стебель


5'-49-53-3'
5'-61-65-3'

-


5'-50-52-3'
5'-62-64-3'

Антикодоновый стебель


5'-26-31-3'
5'-39-44-3'

-


5'-27-31-3'
5'-39-43-3'

Общее число канонических пар нуклеотидов

22

7

20

Два стебля, T- и антикодоновый, найденные при помощи find_pair длинее на 1 пару нуклеотидов, чем реальные.

Алгоритм Зукера позволил предсказать все стебли, однако акцепторный стебель длинее на 1 паруа T-стебель короче на 1.

С помощью einverted при понижении минимального score была предсказана только акцеторная петля.

Поиск ДНК-белковых контактов в заданной структуре

ДНК-белковые контакты были рассмотрены на примере комплекса 1HW2. Сценарий был написан для PyMol, просмотр структуры и выделений атомов был реализован через сцены. Скрипт можно скачать по ссылке.

Контакты атомов белка с

Полярные

Неполярные

Всего

остатками 2'-дезоксирибозы

6

47

53

остатками фосфорной кислоты

11

0

11

остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки

10

15

25

остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки

5

6

11

Ожидаемо, в области большой бороздки наблюдается больше взаимодействий, чем в малой за счет размера участков. Наибольшее количество взаимодействий приходится на остатки дизоксирибозы, они находятся снаружи относительно азотистых оснований, поэтому белок впервую очередь взаимодействует именно с остатками сахара.

При помощи программы nucplot была получена наглядная схема взаимодействий, которую можно просмотреть ниже.

Среди взаимодействующих аминокислот наибольшее число связей с ДНК, точнее с фосфатной группой, имеет аргинин в 49 позиции цепи белка B (Arg49(B)). Наиболее важным для рапознавания ДНК можно назвать His65, взаимодействующий с аденином и остатком дезоксирибозы, связь с азотистым основанием обуславливает специфичность взаимодействия белка с ДНК. Также немалую роль в связывании играют аминокислоты, которые контактируют с фосфатными группами, которых множество в ДНК.

A
B

На картинке слева изображен Arg49 cо всеми 5 связями. На правой картинке предствлен His65 и его взаимодействия с аденином и гуанином.