Комплексы ДНК-белок.
- Задание 1. Предсказание вторичной структуры заданной тРНК
Предсказание find_pair взято из предыдущего практикума. Для предсказания einverted сначала получен файл с нуклеотидной последовательностью РНК. Программа запущена со следующими параметрами:
einverted rna.fasta -gap 1 -thr 0 -mat 4 -mis -3
Файл с пердсказанием einverted.
Далее, указываем путь и запускаем программу RNAfold:
export PATH=${PATH}:/home/preps/golovin/progs/bin
cat rna.fasta | RNAfold --MEA
ps2pdf 1H3E\:B\|PDBID\|CHAIN\|SEQUENCE_ss.ps 1.pdf
Получаем изображение (Рисунок 1). Вторичная структура РНК сложилась сразу с такими параметрами.Участок структуры Позиции в структуре (по результатам find_pair) Результаты предсказания с помощью einverted Результаты предсказания по алгоритму Зукера Акцепторный стебель 1-7:72-66 Всего 7 пар 5 пар 7 пар D-стебель 10-14 : 25-21 Всего 5 пар _ 3 пары T-стебель 49-53:65-61 Всего 5 пар _ 5 пар Антикодоновый стебель 39-44 : 31-26 Всего 6 пар 5 пар 6 пар Общее число канонических пар нуклеотидов 24 28 23 Таблица 1.Предсказание стеблей тРНК.
Рисунок 1.
- Задание 2. Поиск ДНК-белковых контактов в заданной структуре.
Комплекс ДНК-белок 1PP7.
Jmol-скрипт для определения множеств атомов кислорода 2'-дезоксирибозы (set1), атомов кислорода в остатке фосфорной кислоты (set2) атомов азота в азотистых основаниях (set3).
Jmol-скрипт, последовательно показывающий всю структуру, потом ДНК в стержневой, потом на ней по очереди set1, set2, set3. Выводит сообщение о том, что показывается.
Из Таблицы 2 видно, что сахар образует в основном неполярные связи, так как его углерод сильно экспозирован. Основания малой бороздки образу.т немного меньше контактов, так как находятся достаточно глубоко.Что контактирует с белком Полярные контакты Неполярные контакты Всего контактов остатки 2'-дезоксирибозы 4 23 27 остатки фосфорной кислоты 8 7 15 остатки азотистых оснований со стороны большой бороздки 2 5 7 остатки азотистых оснований со стороны малой бороздки 3 1 4 Таблица 2. Контакты ДНК - белок.
C помощью программы nucplot получил изображение ДНК-белковых контактов (Рисунок 2 и 3). Наибольшим количеством связей с ДНК обладает аминокислота Arg33. Она взаимодействует с фосфатной группой 30-го нуклеотида. Также 2 водородные связи с 33 цитозином и 7 тимином образует Asn81. Он связывается непосредственно с основаниями. Asn81 и Arg28, образующий водородную связть с 27 тимином, я считаю основными аминоксилотами для распознования последовательности ДНК. Изображение взаимодействий (Рисунки 4 и 5).
Рисунок 2.
Рисунок 3.
Рисунок 4. Взаимодействие Asn81 с ДНК.
Рисунок 5. Взаимодействие Arg28 с ДНК.