A- и В- формы ДНК. Структура РНК

Задание 1

Мы построили модели A-, B- и Z-формы ДНК с помощью инструментов пакета 3DNA
Загрузить файл с полученной структурой вы сможете, перейдя по следующим ссылкам:
A-форма ДНК
B-форма ДНК
Z-форма ДНК

Задание 2


Рис.1 Цитозин

С помощью MarvinSketch мы получили изображение основания,
Красным цветом обозначены атомы, смотрящие в сторону большой бороздки,
синим - в сторону малой (рис. 1)
В сторону большой бороздки обращены атомы:
[DC]23:B.C6 #465
[DC]23:B.C5 #464
[DC]23:B.C4 #462
[DC]23:B.N4 #463
В сторону малой бороздки обращены атомы:
[DC]23:B.N1 #458
[DC]23:B.C2 #459
[DC]23:B.O2 #460
Structure: 1bna.pdb (B-form)


A-форма B-форма Z-форма
Тип спирали (правая или левая) правая правая левая
Шаг спирали (A) 28.0 33.7 43.5
Число оснований на виток 11 10 12
Ширина большой бороздки 7.98
[DG]33:B.P #657 - [DA]2:A.P #23		 17.21
[DA]30:B.P #597 - [DC]8:A.P #146		 18.3
[DC]12:A.P #228 - [DC]26:B.P #515
Ширина малой бороздки 16.81
[DA]10:A.P #187 - [DG]33:B.P #657		 11.69
[DC]8:A.P #146 - [DG]37:B.P #739		 9.87
[DG]33:B.P #657 - [DC]12:A.P #228

Задание 3

Упражнение 1

В ходе выполнения данного задания мы научились получать данные, необходимые для анализа
структуры нуклеиновых кислот и работать с ними непосредственно
Файлы с данными были результатом следующей команды:

find_pair -t XXXX.pdb stdout | analyze

Excel таблицу, в которой проводилась работа, вы можете загрузить, кликнув по ссылке
Из файлов, которые дала нам работа программы, мы получили данные по торсионным углам для каждой из цепей.
В последствии было найдено среднее значение каждого из углов (для цепей каждой структуры).
Средние результаты торсионных углов А-формы ДНК (структура 3v9d), B-формы (1bna), Z-формы (1tne) сравнивались с таковыми
у заданной тРНК (2fmt), а именно был найден модуль разности средних значений.
Из этих разниц отбиралась наименьшая для каждой из цепей.
В итоге было выяснено, что по значениям торсионных углов тРНК больше всего напоминает A-форму ДНК -
27.28 для Strand I и 7.81 для Strand II.
Более подробно с результатами разности средних значений вы можете ознакомиться в таблице, представленной ниже

alpha beta gamma delta epsilon zeta chi
Strand I
тРНК -64,34 -17,05 56,89 87,24 -149,45 -72,18 -128,80
A-форма ДНК -36,84 66,57 33,96 83,56 -131,98 -72,10 -164,53
Разница с тРНК 27,50 83,61 22,93 3,67 17,46 0,08 35,73
Среднее значение разницы 27,28
В-форма ДНК -64,04 71,18 65,52 125,45 -2,12 -79,19 -115,98
Разница с тРНК 0,30 88,23 8,63 38,21 147,33 7,01 12,83
Z-форма ДНК 46,52 -95,62 -0,98 121,13 -118,36 42,24 -49,45
Разница с тРНК 110,86 78,57 57,87 33,90 31,09 114,42 62,28
Среднее значение разницы 69,86
Strand II
тРНК -40,29 39,15 43,93 88,73 -134,96 -66,69 -120,55
А-форма ДНК -41,45 34,02 32,83 86,88 -160,23 -71,53 -115,25
Разница с тРНК 1,16 5,14 11,10 1,85 25,27 4,84 5,30
Среднее значение разницы 7,81
В-форма ДНК -61,56 75,15 53,48 120,01 56,85 -72,25 -118,53
Разница с тРНК 21,27 35,99 9,55 31,28 191,82 5,55 2,03
Среднее значение разницы 42,50
Z-форма ДНК 46,54 -95,64 -0,97 121,13 -118,34 42,22 -49,43
Разница с тРНК 86,83 134,79 44,90 32,41 16,62 108,91 71,12
Среднее значение разницы 70,80

Упражнение 2

В исследуемой структуре тРНК 2fmt было обнаружено IV стебля:
I) 2 - 7 нуклеотиды (Strand I) / 66 - 71 нуклеотиды (Strand II)
II) 49 - 53 нуклеотиды (Strand I) / 61 - 65 нуклеотиды (Strand II)
III) 39 - 43 нуклеотиды (Strand I) / 27 - 31 нуклеотиды (Strand II)
IV) 10 - 13 нуклеотиды (Strand I) / 22 - 25 нуклеотиды (Strand II)

Неканонические пары основанийотмечены черным шрифтом на непокрашенным фоне (рисунок выше). Перечислим их:

C strand
1 [..U]U-*---G[..G]
2 [5MU]t-**--A[..A]
3 [PSU]P-**+-G[..G]
4 [..A]A-**--U[..U]
5 [..A]A-**--c[OMC]
6 [..A]A-**--G[..G]
7 [..U]U-*---G[..G]
 B strand
8 [5MU]t-**--A[..A]
9 [PSU]P-**+-G[..G]
10 [..A]A-**--U[..U]
11 [..A]A-**--c[OMC]
12 [..A]A-**--G[..G]
13 [..A]A-**--u[4SU]
14 [..G]G-**+-C[..C]
15 [..C]C-**+-A[..A]

В cтруктуре тРНК присутствуют участки, стабилизирующие третичную структуру посредством
дополнительных водородных связей в молекуле
(комплементарная пара вне стебля, характерная для обеих цепей)

Упражнение 3


Section#0022; 1,75 (0,00) - один из минимально перекрывающихся

Section#0043;9,85 (6,02)

© Беляева Юлия, 2018