Cравнительный анализ канонической ДНК и стеблей тРНК

Задание 1

C помощью программы fiber пакета 3DNA были построены модели структур A-, B- и Z-формы ДНК. Ссылки на полученные файлы представлены ниже:

А-форма ДНК: gatc-a.pdb

B-формa ДНК: gatc-b.pdb

Z-форма ДНК: gatc-z.pdb

Задание 2. Сравнение сгенерированной структуры ДНК с со структурой, полученной экспериментальными данными

C помощью JMol я решила сравнить В-форму сгенерированной ДНК c экспериментальной ДНК (PDB: 1BNA). Визуально были определены большая и малая бороздки:

В В-форме экспериментальной ДНК был проанализирован гуанин.
Атомы, направленные в сторону большой борозды (выделены красным): g10.n1, g10.c2, g10.n2, g10.c6, g10.o6.
Атомы, направленные в сторону малой борозды (выделены синим): g10.n7, g10.c8, g10.n9.

Табл. 1. Исследование структуры ДНК

	A-форма	B-форма	Z-форма
Тип спирали (правая или левая)	Правая	Правая	Левая
Шаг спирали (Å)	28.03	33.75	43.50
Число оснований на виток	11	10	12
Ширина большой бороздки	16.72 (G11:B-A8:A)	19.05 (A6:A-C15:B)	17.21 (C11:B-C5:A)
Ширина малой бороздки	12.76 (C4:A-C4:B)	8.90 (T19:B-G10:A)	8.19 (G10:B-G6:A)

Задание 3. Определение параметров структур нуклеиновых кислот с помощью программ пакета 3DNA

C помощью программ пакета 3DNА была проанализирована глутамил-тРНК синтетаза (PDB: 1N78)

Нуклеотиды, соединенные водородной связью и идущие подряд, образуют стебли. Они выделены на рисунке ниже фиолетовыми рамочками.

Также было обнаружено 9 неканонических пар: G-*---U, U-**--A, U-**+-G, A-**--C, A-**--G, U-*---G, U-**--A, A-**--A, G-**+-C.

Интересно, что некоторые необразующие стебли комплементарные пары образуют водородные связи, а именно: U554-А558, U555-G518, U508-A546, A514-A521, G515-C548 и G519-C556. Эти связи стабилизируют третичную структуру тРНК. Все пары, кроме последней, являются неканоническими.