Предсказание вторичной структуры заданной тРНК

Структура тРНК была получена двумя способами: с помощью программы einverted из EMBOSS (с параметром threshold=0), которая ищет инвертированные участки в нуклеотидных последовательностях, и по алгоритму Зукера с помощью программы RNAfold из пакета Viena RNA Package.
Результаты доступны в Таблице 1 и на Рис. 1.

Таблица 1. Сравнение реальной и предсказанных структур тРНК 1c0a.

Участок структуры	Позиции в структуре	Предсказание с помощью einverted	Предсказание по алгоритму Зукера
Акцепторный стебель	5'-601-607-3' 5'-666-672-3'	-	5'-601-607-3' 5'-666-673-3' Полное совпадение
D-стебель	5'-610-613-3' 5'-622-625-3'	-	5'-610-613-3' 5'-622-625'3' Полное совпадение
T-стебель	5'-649-653-3' 5'-665-661-3'	5'-644-651-3' 5'-656-663-3' В целом, положение совпадает, но длина и конкретные координаты предсказаны неверно	5'-649-653-3' 5'-665-661-3' Полное совпадение
Антикодоновый стебель	5'-626-632-3' 5'-638-644-3'	5'-627-634-3' 5'-636-643-3' Координаты практически верные, только немного смещены	5'-626-635-3' 5'-639-647-3' Антикодоновый стебель по алгоритму Зукера получился длиннее и с петлей меньшего размера, чем в реальной структуре
Общее число канонических пар нуклеотидов	19	13	22

Поиск ДНК-белковых контактов в заданной структуре

Для структуры комплекса ДНК с фактором транскрипции (PDB_ID: 1lq1) были написаны скрипты, выделяющие отдельные группы атомов, а также визуализирующие их.
1. Определение групп атомов: sets_define.spt
2. Последовательное изображение структуры комплекса, только ДНК и визуализации всех групп атомов: dna_prot.spt
3. Скрипт для анализа контактов разных типов: interactions.spt Результаты анализа контактов в комплексе доступны в Таблице 1.

Таблица 2. Контакты разных типов в комплексе 1lq1.pdb.

Контакты атомов белка с	Полярные	Неполярные	Всего
остатками 2'-дезоксирибозы	3	64	67
остатками фосфорной кислоты	35	41	76
остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки	16	28	44
остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки	17	43	60

Таким образом, 2'-дезоксирибоза образует с атомами белка, в основном, неполярные контакты, в то время как остатки фосфорной кислоты связаны с белком и полярными, и неполяными контактами. Со стороны малой бороздки в данном ДНК-белковом комплексе больше контактов белка с остатками азотистых основаниями, чем со стороны большой бороздки. При этом с остовом ДНК контактов больше, чем с остатками оснований.

Контакты белка с ДНК можно визуализовать также с помощью программы nucplot. Полученные изображения - см. Рис. 2.

Наибольшее число контактов с ДНК образует остаток аргинина 217 цепи A (см. Рис. 3). Он связывается с гуанином 124 и цитозином 123 цепи H ДНК.
Кроме него, для распознавания последовательности, вероятно, очень важен остаток аргинина 214 цепи A (см. Рис. 4). Он может образовывать контакты как с гуанином 6 цепи G, так и с аденином 125 цепи H.