С помощью программы find_pair был получен файл с результатами отображения вторичной структуры тРНК (pdb: 2cv0). Данные о стеблях во вторичной структуре были занесены в таблицу 1.Программой einverted получены результаты поиска инвертированных повторов в тРНК (2cv0.ed). Также программой RNAfold получены результаты предсказания вторичной структуры по алгоритму Зукера (Minimum score threshold = 15 (при меньших значениях параметра результат аналогичен) (рисунки 1 и 2). Все сходства занесены в таблицу 1.
Рисунок 1
Рисунок 2
Участок структуры | Позиции в структуре (по результатам find_pair) | Результаты предсказанияс помощью einverted | Результаты предсказания по алгоритму Зукера |
Акцепторный стебель | 5'-501-507-3' 5'-566-572-3' Всего 7 пар (1 неканоническая) |
5 из 7 | 7 из 7 |
D-стебель | 5'-510-513-3' 5'-522-525-3' Всего 4 пары (1 неканоническая) |
--- | 5 из 4 (1 лишняя) |
T-стебель | 5'-549-553-3' 5'-561-565-3' Всего 5 пар |
--- | 5 из 5 |
Антикодоновый стебель | 5'-539-543-3' 5'-527-531-3' Всего 5 пар |
--- | 5 из 5 |
Общее число канонических пар нуклеотидов | 19 пар | 4 из 19 | 19 из 19 |
Было создано три скрипт-файла для программы Jmol:
1) 1 - Скрипт определяет 3 множества атомов: кислород 2'-дезоксирибозы, кислород в остатке фосфорной кислоты и азот в азотистых основаниях.
2) 2 - Скрипт последовательно изображает: всю структуру, ДНК в проволочной модели, +атомы вышеупомянутых множеств.
3) 3 - Скрипт демонстрирует атомы ДНК, вступающие в контакт с A-цепью белка. Результаты показаны в таблице 2.
Контакты атомов белка с: |
Полярные |
Неполярные |
Всего |
остатками 2'-дезоксирибозы |
4 |
26 |
30 |
остатками фосфорной кислоты |
11 |
8 |
19 |
остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки |
7 |
11 |
2 |
остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки |
0 |
2 |
1 |
По результатам можно сделать вывод, что атомы азотистых оснований, обращенные в сторону малой бороздки ДНК, меньше вступают в контакт с атомами B-цепи белка. В целом преобладают неполярные контакты с остатками 2'-дезоксирибозы. Программой nucplot была получена схема ДНК-белковых контактов (рисунки 3, 4)
Рисунок 3
Рисунок 4
Аминокислотный остаток Asn 140(A) обладает наибольшим числом контактов с ДНК среди остальных остатков.Он имеет два непосредственных контакта с
Т=тимином 12 и аденином 13 и один контакт с аденином 21 через молекулу воды.
В качестве аминокислотного остатка, наиболее важного для распознавания последовательности ДНК, можно предложить Asn 140 (B), так как он имеет два непосредственных контакта с тимином-28 и цитозином-27.
На рисунках 5 и 6 приведены изображения контактов в Jmol.
Рисунок 5
Рисунок 6