Предсказание вторичной структуры заданной тРНК и анализ НК-белкового комплекса

Задание 1. Предсказание вторичной структуры заданной тРНК

Все представлено в файле: pr3

Задание 2 Поиск ДНК-белковых контактов в заданной структуре

Упражнение 1

В PyMol были исследованы ДНК-белковые контакты в структуре 1pp8(id pdb), цепи M, R, Y.
Нужные остатки отбирались следующими командами:

select p, byres chain M and (chain R around 3,5) + byres chain M and (chain Y around 3,5) + byres chain R and (chain M around 3,5) + byres chain Y and (chain M around 3,5)
select n, byres chain M and (chain R around 4,5) + byres chain M and (chain Y around 4,5) + byres chain R and (chain M around 4,5) + byres chain Y and (chain M around 4,5)

(р - для полярных взаимодействий, n -неполярных, далее поиск контактов встроенным инструментом PyMol).
В таблице 1 предствалена информация о числе контактов разного типа.

Таблица. Контакты разного типа в комплексе 1pp8 (pdb), цепи M,R,Y
Контакты атомов белка с Полярные Неполярные Всего
остатками 2'-дезоксирибозы 1 14 15
остатками фосфорной кислоты 5 8 13
остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки 0 9 9
остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки 0 0 0

Можно предположить, что белок контактирует в основном за счет сахарнофосфатного остова, а также за счет взаимодействия с большой бороздкой, возможно именно это определяет специфичность.

Упражнение 2

С помощью программы nucplot были получена схема ДНК-белковых контактов в цепях M, R, Y комплекса 1PP8 (pdb).


Рис 1. Cхема ДНК-белковых контактов в цепях M, R, Y комплекса 1PP8 (pdb). На нижней фотографии продолженией первой.

Аминокислотный остаток с наибольшим числом связей - Lys79 (образует водородные связи с фосфатами) (Рис 2).

Рис 2. Взаимодействия Lys79 цепи M с сахарофосфатным остовом цепи Y.
Три водородные связи формирует боковая аминогруппа, одну - азот в остове.

Если считать, что тот аминокислотный остаток, который больше всего взаимодействует с азотистыми основаниями (это логично хотя бы потому, что информация закодирована именно в них), тот и наиболее важный для распознавания последовательности ДНК, то это Lys25 (Рис. 3) цепи М, который взаимодействует с 12Т, 13G цепи R.

Рис 3. Взаимодействия Lys25 цепи M c 12Т, 13G цепи R.