pano

Комплексы ДНК-белок, предсказание структуры тРНК

Задание 1. Предсказание вторичной структуры заданной тРНК

Я предсказывала вторичную структуру тРНК (PDB ID: 1F7V) с помощью программы einverted из пакета EMBOSS, а также ViennaRNA по алгоритму Зукера, затем сравнила полученные предсказания с описанием, найденным ранее программой find_pair. Результаты сравнения можно увидеть в таблице, приведенной ниже.

Результаты приведены в таблице ниже:

Участок структуры Позиции в структуре (по результатам find_pair) Результаты предсказания с помощью einverted* Результаты предсказания по алгоритму Зукера
Акцепторный стебель 5’-901-907-3’, 5’-966-972-3’. Всего 7 пар - Предсказаны 7 пар из 7
D-стебель 5’-910-913-3’, 5’-922-925-3’. Всего 4 пары - Предсказаны 4 пары из 4
T-стебель 5’-949-952-3’, 5’-962-965-3’. Всего 4 пары - Предсказаны 3 пары из 4
Антикодоновый стебель 5’-27-31-3’, 5’-39-43-3’. Всего 5 пар - Предсказаны 4 пары из 5
Общее число канонических пар нуклеотидов Всего 20 пар Всего 8 пар Всего 18 пар

Теперь чуть подробнее о механизмах и результатах. Для предсказания структуры с помощью einverted я использовала параметры по умолчанию. А результат алгоритма Зукера предствлен на картинке ниже:

Задание 2. Поиск ДНК-белковых контактов в заданной структуре

Все три скрипта доступны для скачивания по ссылкам 1, 2, 3

Таблица 2. Контакты разного типа в комплексе 1rio.pdb

Контакты атомов белка с полярные неполярные всего
остатками 2'-дезоксирибозы 2 20 22
остатками фосфорной кислоты 29 89 118
остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки 19 38 57
остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки 0 2 2

Как видно из таблицы, большинство контактов ДНК с белком неполярные. Также со стороны большой бороздки контактов больше, чем с малой.

Схему контактов, полученную с помощью программы nucplot, можно скачать по ссылке.

Наиболее важным для распознавания последовательности ДНК аминокислотным остатком является Thr397, так как он образует наибольшее число контактов с разными основаниями (один контакт с цитозином и один с аденином). Были и другие важные аминокислотные остатки: Lys5, Glu(399)H и Mse(43)A.

Ниже представлены рисунки показывающие взаимодействие Lys5 (рисунок 2) и Mse(43)A (рисунок 3)

Рисунок 2. Lys5

Рисунок 3. Mse(43)A