Практическая работа 4
Задание 1. Предсказание вторичной структуры тРНК
Экспериментальные данные о координатах стеблей тРНК(1N78) были извлечены из PDB-файла с помощью программы Find-pair. Затем была взята последовательность нуклеотидов этой тРНК, и по ней было осуществелно предсказание её вторичной структуры с помощью программы Einverted(с параметрами Gap penalty 12, Minimum score threshold 10, Match score 2, Mismatch score -3 ) и алгоритма Зукера(библиотека ViennaRNA для Python). Результаты представлены в Табл. 1 и на Рис. 1.
Задание 2
Сценарий для задания множеств атомов set1, set2 и set3 доступен по ссылке. Затем с помощью сценария на Python были полученны 5 требуемых изображений комплекса ДНК и белка, которые затем были объединены в GIF-изображение(Рис. 2).
С помощью сценария было подсчитано число полярных и неполярных контактов ДНК с белком. При этом считалось, что атомы фосфора сахарофосфатного остова не вступают в неполярный контакт, так как находятся в тетраэдрическом окружении атомов кислорода. Кроме того, я предполагал, что атомы углерода в составе кето-группы азотистого основания, а также непосредственно связанные с аминогруппой, не учавствуют в неполярных контактах. Результаты анализа представлены в Табл. 2.
С помощью программы Nucplot была построена карта взаимодействий между ДНК и белком(Рис. 3).
Взаимодействие ДНК и белка обеспечивают слабые нековалентные взаимодействия энергия которых порядка 5 ккал/моль. Такие взаимодействия могут удержать молекулы вместе только тогда, когда их много. Поэтому невозможно среди всех слабых взаимодействия между ДНК и белком выделить одно наиболее значимае. На Рис. 4 и Рис. 5 приведены наиболее интересные примеры взаимодействий.
