Третий семестр

Интересно и полезно

Главная

Семестры

Ссылки

О себе

Практикум№1(2 блок)

Предсказание вторичной структуры тРНК путем поиска инвертированных повторов

С помощью программы einverted из пакета EMBOSS были найдены найти возможные комплементарные участки в последовательности исследуемой тРНК.

SEQUENCE: Score 15: 5/5 (100%) matches, 0 gaps  
      48 cgggg 52                               
         |||||                                  
      64 gcccc 60                               
Данный результат является точным, но не дает никаких представлений о структуре РНК. При этом были изменены параметры "minimum score threshold" - 12; "gap" - 15

Предсказание вторичной структуры тРНК по алгоритму Зукера.

Предсказания осуществлялись алгоритмом Зукера. Используя on-line сервис The Mfold Web Server, мы изменим "percent suboptimality" на 10, и получаем структуру, которая имеет четыре стебля, она более остальных напоминает реальную тРНК.(Рисунок1)

Рис1.Предсказаная форма тРНК

Далее сравнили 3 полученных результата - с их описанием, полученным ранее с помощью find_pair; результаты с помощью программы einverted из пакета EMBOSS; и результаты программы mfold из пакета EMBOSS. Результаты сравнения занесли в таблицу, приведенную ниже.

Таблица1. Таблица сравнения реальной структуры тРНК и предсказанной.
Участок структурыПозиции в структуре (find_pair)Результаты предсказания einvertedРезультаты по алгоритму Зукера
Акцепторный стебель 5'- 901-907 -3'; 3'- 972-966 -5'; 8 пар найдено 6 пар из 8 найдено 8 пар из 8
D-стебель 5'- 910-913 -3'; 3'- 922-925 -5'; 4 пары условия не были найдены 4 пары из 4
T-стебель 5'- 949-953 -3'; 3'- 965-961 -5';5 пар найдено 4 пары из 5 предсказано со сдвигом
Антикодоновый стебель 5'- 938-944 -3'; 3'- 932-926 -5';6 пар не нашлись условия предсказаниия предсказано со сдвигом

ДНК-белковые контакты в заданной структуре.

Будем считать полярными атомы кислорода и азота, а неполярными - атомы углерода, фосфора и серы. Назовем полярным контактом ситуацию, в которой расстояние между полярным атомом белка и полярным атомом ДНК меньше 3.5A. Аналогично, неполярным контактом будем считать пару неполярных атомов на расстоянии меньше 4.5A. Далее составим таблицу2

Таблица2. Контакты разного типа в комплексе 1ODH.pdb
Контакты атомов белка с..ПолярныеНеполярныеВсего
остатками 2'-дезоксирибозы 2 8 10
остатками фосфорной кислоты 12 8 20
остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки 4 0 4
остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки 0 0 0

Из наших результатов моно сделать вывод, что это, в целом, не очень типично, что полярных и неполярных атомов примерно одиноково. Атомы малой бороздки вообще не участвуют во взаимодействии с белком. Больше всего контактов образуют атомы остатков фосфорной кислоты.

Далее надо получить популярную схему ДНК-белковых контактов с помощью программы nucplot. Изобраза)\(ение мо)\(но увидеть ни)\(е.

Рис2. Cхемa ДНК-белковых контактов часть1.

Рис3. Cхемa ДНК-белковых контактов часть2.

После этого мы получили в Jmol картинки с аминокислотный остаток с наибольшим числом указанных на схеме контактов с ДНК; аминокислотный остаток, который является наиболее важным для распознавания последовательности ДНК. Из ранее полученных результатов мо)\(но сделать вывод, что His65 и Lis74 имеют самое большое кол-во контактов, а именно по 2 контакта. На рисунке изобраен 1 из контактов с фосфатной группой. Аминокислотный остаток, который является наиболее важным для распознавания последовательности ДНК - Asn65, так как взаимодействеет с цитозином.

Рис5. Аминокислотный остаток Ans65, который является наиболее важным для распознавания последовательности ДНК(с гуанином).

Рис4. Аминокислотные остатоки His65 и Lis74 с наибольшим числом указанных на схеме контактов с ДНК(изобрае)\(но 1 взаимодействие)