ДНК-белковые взаимодействия и структура тРНК.

Задание 1. Структура тРНК.

При выполнении данного задания программа RNA fold, основанная на алгоритме зукера, выдала результаты почти совпадающие с реальными, за исключением акцепторной шпильки, отличающейся от реальной на одну нуклеотидную пару, программа einverted выдала только акцепторную шпильку, причём такую же как выданная программой RNA fold.

Таблица 1. Сравнение выдачей программ einverted и RNA fold.

Рис.1 Структура тРНК 'клеверный лист' выданная программой RNA fold.

Задание 2. Множества атомов.

Рис.2 Атомы кислорода 2'-дезоксирибоз.

Рис.3 Атомы кислорода фосфатов.

Рис.4 Атомы азота азотистых оснований.

Задание 2. ДНК-белковые взаимодействия.

Для выполнения задания использовался пользовательский скрипт PyMol pairwisedistance.py. Данная мне структура имела тэг 1p47.pdb. Она представляла собой двухцепочечную ДНК связанную с белком. В качестве ДНК связывающего мотива у белка присутствуют цинковые пальцы. Примечательно, что почти все взаимодействия по азотистым основаниям проходят по большой бороздке.

Таблица 2. Качественный и количественный анализ ДНК-белковых взаимодействий.

Задание 3. Визуализация контактов при помощи nucplot.

Пользуясь программой nucplot на сервере кодомо была получена визуализация контактов ДНК с остатками аминокислот белка на трёх страницах, представленых ниже.

Рис.5-7 выдача программы nucplot.

Задание 4. Самые важные остатки.

Остатками с наибольшим количеством связей с ДНК являются Arg124, Arg146, Arg180; визуализация контактов данных остатков с ДНК представлена на рисунках ниже.

Рис.8 Визуализация контактов остатка Arg124 (цепь А) с G10 основанием 5'-3' цепи ДНК.

Рис.9 Визуализация контактов остатка Arg146 (цепь А) с G9 основанием 5'-3' цепи ДНК.

Рис.10 Визуализация контактов остатка Arg180 (цепь B) с G13 основанием 5'-3' цепи ДНК.

Конкретно с азотистыми основаниями имеют связи остатки: Arg180;Arg174;Lys183;His149;Arg146;Arg124;Asp176;Arg118;Asp120;Asp148. Выделить из них какое-то одно конкретное наиболее важное основание представляется довольно сложной и неочевидной задачей, Могу лишь предположить, что это один из упомянутых выше Аргининов+Arg118+His149, в связи с тем что остатки распознают последовательность из расположенных близко пяти гуанинов (пять из шести идущих подряд нуклеотидов Гуанины, вероятность такого события близится к одной десятитысичной, что уже может свидетельствовать о какой-то минимальной специфичности связывания).