Практикум 4. Предсказание вторичной структуры заданной тРНК и анализ НК-белкового комплекса
Заданная тРНК - 1F7V.
Задание 1.
Программа einverted (einverted -sequence 1f7v.seq -gap 12 -threshold 10 -match 3 -mismatch -3 -outfile outf -outseq seqout) выдала один участок почти совпадающий с актцепторным стеблем(на 1 нуклеотид меньше), предсказание программы представленно на рисунке. Файл 1f7v.seq содержит последовательность 1F7V из NCBI.
Предсказание алгоритмом Зукера полученное с помощью RNAfold так же представленно на рисунке.
Участок структуры | Позиции в структуре (по результатам find_pair ) |
Результаты предсказания с помощью einverted | Результаты предсказания по алгоритму Зукера |
---|---|---|---|
Акцепторный стебель | 901-PUCCUCG-907 966-AAGGGGC-972 |
2 tcc-cg 7 71 agg-gc 66 |
6 пар из 7 предсказано |
Т-стебель | 949-cCAGG-953 965-GGUCC-961 |
- | 6 пар из 4 предсказано |
D-стебель | 910-gCCC-913 925-CGGC-922 |
- | 5 пар из 6 предсказано |
Антикодоновый стебель | 939-CCAGAA-944 931-GGUCPg-926 |
- | 5 пар из 5 предсказано |
Общее число канонических пар нуклеотидов | 22 | 5 | 22 |
Как видно из таблицы алгоритм Зукера лучше справился в предсказанием структуры тРНК чем einverted.
Задание 2.
Упр.1
Скрипт JMol для определения множеств set1(кислород 2'-дезоксирибозы), set2(кислород в остатке фосфорной кислоты) и set3(азот в азотистых основаниях). Так же данный скрипт поочередно визуализирует их.
Упр.2
Для анализа предлагается взять Н цепь белка.
Контакты атомов белка с | Полярные | Неполярные | Всего |
---|---|---|---|
остатками 2'-дезоксирибозы | 0 | 9 | 9 |
остатками фосфорной кислоты | 5 | 4 | 9 |
остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки | 5 | 5 | 10 |
остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки | 0 | 0 | 0 |
По таблице видно, что цепь Н взаимодействует только с большой бороздкой, что можно обьяснить тем что цепь состоит из 4 коротких альфа-спиралей, одна из которых встроена в углубление большой бороздки. С остатками фосфорной кислоты количество контактов практически совпадает, а с остатками дезоксирибозы есть только 9 неполярных контактов, что делает их реобладающими по сравнению с полярными.
Упр.3
Схема ДНК-белковых контактов, полученная с помощью nucplot:
Упр.4
Наибольшее количество контактов с ДНК имеют THR397 и GLU399. THR397 взаимождействует с фосфатными остатками напрямую, а так же через молекулу воды.
Скорее всего за распознавание ДНК будет отвечать остаток в той альфа цепи, что находится в угдублении бороздки, а так же имеет больше всего связей с азотистыми основаниям. Таким остатком является GLN414 представленный на рисунке.