С помощью программы einverted из пакета EMBOSS были найдены возможные комплементарные участки в последовательности исследуемой тРНК.
Для получения предсказания, наиболее близкого к реальной структуре, были подобраны параметры (gap penalty, minimum score threshold, match score, mismatch score). В итоге путем работы с параметрами были найдены участки акцепторного и Т-стебля.
Команда для нахождения акцепторного стебля: ! einverted -sequence 1IL2.seq -gap 6 -threshold 5 -match 3 -mismatch -3 -outfile outfile_1IL2.a -auto
Файл с полученными программой einverted координатами акцепторного стебля тРНК: outfile_1IL2.a
Команда для нахождения Т-стебля: ! einverted -sequence 1IL2.seq -gap 5 -threshold 5 -match 3 -mismatch -5 -outfile outfile_1IL2.t -auto
Файл с полученными программой einverted координатами Т-стебля тРНК: outfile_1IL2.t
| Участок структуры | Позиции в структуре (по результатам find_pair ) | Результаты предсказания с помощью einverted | Результаты предсказания по алгоритму Зукера |
|---|---|---|---|
| Акцепторный стебель | 901-907 и 972-966 | 1-7 и 71-65 | 1-8 и 64-71 |
| D-стебель | 910-913 и 925-922 | - | 17-20 и 45-48 |
| T-стебель | 949-953 и 965-961 | 45-52 и 66-60 | 49-52 и 60-63 |
| Антикодоновый стебель | 938-944 и 932-926 | - | 25-31 и 37-43 |
| Общее число канонических пар нуклеотидов | 23 | 7 (по параметрам, нашедшим акцепторный стебель) 8 (по параметрам, нашедшим Т-стебель) |
23 |
С помощью алгоритма Зукера была предсказана вторичная структура тРНК, изображение которой представлено на рисунке 1.
Для работы был взят комплекс белка и ДНК 1ODH.
Скрипт PyMOL, с помощью которого были определены атомы кислорода 2'-дезоксирибозы (set1), атомы кислорода в остатке фосфорной кислоты (set2) и атомы азота в азотистых основаниях (set3).
Скрипт-файл, вызов которого в PyMol даст последовательное изображение всей структуры, только ДНК в проволочной модели, той же модели, но с выделенными шариками множеством атомов set1, затем set2 и set3.
В заданной структуре были описаны ДНК-белковые контакты, представленные в таблице 2.
Полярными были приняты атомы кислорода и азота, а неполярными - атомы углерода, фосфора и серы. Полярным контактом называли ситуацию, в которой расстояние между полярным атомом белка и полярным атомом ДНК меньше 3.5Å. Неполярным контактом считали пару неполярных атомов на расстоянии меньше 4.5Å.
| Контакты атомов белка с | Полярные | Неполярные | Всего |
|---|---|---|---|
| остатками 2'-дезоксирибозы | 2 | 9 | 11 |
| остатками фосфорной кислоты | 12 | 8 | 20 |
| остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки | 4 | 5 | 9 |
| остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки | 0 | 0 | 0 |
Полученные результаты свидетельствуют о том, белок контактирует с ДНК в основном через сахарофосфатный остов (преимущественно через остаток фосфорной кислоты). Также было выявлено отсутствие контакта между белком и остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки.