Практикум 4. Комплексы ДНК-белок
Задание 1. Предсказание вторичной структуры заданной тРНК
С помощью программы einverted и алгоритма Зукера была предсказана вторичная структура тРНК 1f7v. Файл с предсказаннами программой einverted координатами стеблей тРНК.
В таблице 1 представлено сопоставление и сравненеи предсказанных координат стеблевых участков тРНК, полученных с помощью разных алгоритмов.
| Позиции в структуре (по результатам find_pair) | Результаты предсказания с помощью einverted | Результаты предсказания по алгоритму Зукера | |
|---|---|---|---|
| Акцепторный стебель | (901-907) и (972-966) | (901-907) и (972-966) | (901-905) и (972-968) |
| D-стебель | (910-913) и (925-922) | — | (906-912) и (923-917) |
| T-стебель | (949-953) и (965-961) | — | — |
| Антикодоновый стебель | (939-944) и (931-926) | — | (925-928) и (967-964), (930-932) и (962-961), 959 (936-940) и (956-952) |
| Общее число канонических пар нуклеотидов | 18 | 6 | 24 |
Задание 2. Поиск ДНК-белковых контактов в заданной структуре
JMol-скрипт для выделения трех групп атомов.
JMol-скрипт, который последовательно отображает полную структуру ДНК в виде проволочной модели (wireframe) с выделенными наборами атомов.
Наибольшее число контактов белка с ДНК наблюдается с атомами азотистых оснований в области большой бороздки, а меньшее — с атомами фосфорной кислоты. При этом в малой бороздке контакты с основаниями полностью отсутствуют.
| Контакты атомов белка с | Полярные | Неполярные | Всего |
|---|---|---|---|
| остатками 2'-дезоксирибозы | 0 | 12 | 12 |
| остатками фосфорной кислоты | 9 | 11 | 20 |
| остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки | 4 | 19 | 25 |
| остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки | 0 | 0 | 0 |
На диаграммах, построенных в nucplot (рис. 2-4), визуализированы контакты белковых цепей с ДНК. В цепи H идентифицировано два остатка (Glu399 и Thr397), формирующих максимальное число контактов (по три). Однако оба остатка не контактируют с ДНК напрямую, а опосредуют взаимодействие через молекулы воды. Прямые контакты с азотистыми основаниями в цепи H осуществляют лишь два остатка - Gln414 и Arg409.
Контакты Arg409 и Gln414 с ДНК изображены на рис. 5-6.
