Предсказание вторичной структуры заданной тРНК и анализ НК-белкового комплекса.

Задание 1. Предсказание вторичной структуры заданной тРНК.

С помощью программы einverted пакета EMBOSS был найден 1 инвертированный участок в заданной тРНК (1J1U):

einverted -sequence 1J1U.seq -gap 12 -threshold 10 -match 3 -mismatch -3 -outfile outfile -outseq seqout

По алгоритму Зукера с помощью программы ViennaRNA была предсказана вторичная структура тРНК:

gatc-a
Таблица 1. Сравнение предсказаний вториичной структуры тРНК.
Участок структуры Позиции в структуре (по результатам find_pair ) Результаты предсказания с помощью einverted Результаты предсказания по алгоритму Зукера
Акцепторный стебель (501-507) - (573-567) (1-7) - (73-67) (1–7) - (73–67)
D-стебель (510-513) - (526-523) - (10-13) - (26-23)
T-стебель (550-554) - (566-562) - (28-32)-(44-40)
Антикодоновый стебель (527-534) - (545-537) - (50-54) - (66-62)
Общее число канонических пар нуклеотидов 45 7 20

Задание 2. Поиск ДНК-белковых контактов в заданной структуре.

Cкрипт-файл с определением множеств атомов кислорода 2'-дезоксирибозы (set1), атомов кислорода в остатке фосфорной кислоты (set2), атомов азота в азотистых основаниях (set3).

Cкрипт-файл, вызов которого в PyMol даст последовательное (с паузами!) изображение всей структуры, только ДНК в проволочной модели, той же модели, но с выделенными шариками множеством атомов set1, затем set2 и set3.

Таблица 2. Контакты разного типа в комплексе 1WET.pdb.
Контакты атомов белка с Полярные Неполярные Всего
остатками 2'-дезоксирибозы 1 8 9
остатками фосфорной кислоты 5 10 15
остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки 1 3 4
остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки 6 2 8

Белок в основном образует контакты с сахарофосфатным остовом, а также с остатками азотистых оснований, в частности с атомами большой бороздки.

Схема ДНК-белковых контактов была получена с помощью программы nucplot:

gatc-a

Наибольшее число контактов с ДНК образует Ala29. Наиболее важным аминокислотным остатком для распознавания ДНК является Lys55, так как он образует связь с азотистым основанием.

Контакты Ala29 с ДНК:

gatc-a

Контакты Lys55 с ДНК:

gatc-a