Химическое строение нуклеиновых кислот

ЗАДАНИЕ 1

С помощью программы fiber пакета 3DNA были построены модели А-, В- и Z-форм дуплексов ДНК, с последовательностями одной из нитей, выглядящими, как "gatc", повторенная 5 раз.

Ссылки на PDB-файлы: gatc-a.pdb, gatc-b.pdb, gatc-z.pdb.

ЗАДАНИЕ 2

В экспериментальной структуре А-ДНК (PDB-код 3v9d) были визуально определены большая и малая бороздки. В качестве азотистого основания для задания был выбран цитозин в позиции 3, для которого атомы, обращенные в большую бороздку, были покрашены красным, а атомы, обращенные в малую бороздку - синим.

Таким образом, в сторону большой бороздки обращены атомы c3.n4, c3.c4, c3.c5, c3.c6. В сторону малой бороздки обращены атомы c3.c2, c3.n1, c3.o2.

cyt_a_form
Рис. 1. Цитозин в А-форме ДНК.
Таблица 1. Характеристики трех форм ДНК
А-форма В-форма Z-форма
Тип спирали (правая или левая) Правая Правая Левая
Шаг спирали (Å) 28.0 33.8 43.5
Число оснований на виток 11 10 12
Ширина большой бороздки 17.0 (B/DC`36/P - A/DC`8/P) 17.9 (B/DT`27/P - A/DA`10/P) 18.3 (B/DC`16/P - A/DC`2/P)
Ширина малой бороздки 8.0 (B/DT`27/P - A/DC`8/P) 11.7 (B/DT`27/P - A/DA`18/P) 9.9 (B/DC`16/P - A/DG`9/P)

ЗАДАНИЕ 3

Для анализа структуры была выбрана дрожжевая фенилаланиновая тРНК с PDB-индентификатором 1EHZ.

С помощью команды ! remediator --old ''1EHZ.pdb'' > ''1EHZ_old.pdb скачанный PDB-файл был переведен в старый формат.

С использованием конвейера find_pair -t 1EHZ_old.pdb stdout | analyze был создан ряд файлов с описанием различных параметров структуры, в том числе и файл 1EHZ_old.out.

Согласно результатам анализа структуры, в изучаемой тРНК есть стебли с координатами 1-7 (72-66), 49-53 (65-61), 38-44 (32-26), 10-13 (25-22).

Кроме того, найдены пары оснований, отмеченные программой как неканонические: 4G - 69U, 55PSU - 18G, 38A - 32C, 44A - 26G, 16U - 59U, 54T - 58A, 36A - 33U, 14A - 8U, 39PSU - 31A, 15G - 48C.

Есть также дополнительные водородные связи, стабилизирующие третичную структуру тРНК: 54T - 58A, 55PSU - 18G, 36A - 33U, 14A - 8U, 15G - 48C, 16U - 59U, 19G - 56C.