Комплексы ДНК - белок

Задание 1. С помощью программы einverted пакета EMBOSS были получены инвертированные участки в нуклеотидных последовательностях. Результаты сравнения этого предсказания с описанием, раннее полученного с помощью find_pair, описаны в Таблице 1. Далее, с помощью программы RNAfold пакета Viena Rna Package был реализован алгоритм Зукера. Картинка с наилучшим предсказанием представлена на Рисунке 1.

Участок структуры	Позиции в структуре (по результатам find_pair)	Результаты предсказания с помощью einverted	Результаты предсказания по алгоритму Зукера
Акцепторный стебель	5'-501-507-3' 5'-566-572-3' Всего 7 пар	Предсказано 6 пар из 7 реальных	Предсказано 4 пары из 7 реальных
D-стебель	5'-510-513-3' 5'-522-525-3' Всего 4 пары	Предсказано 0 пары из 4 реальных	Предсказано 4 пары из 4 реальных
T-стебель	5'-549-553-3' 5'-561-565-3' Всего 5 пар	Предсказана 1 пара из 5 реальных	Предсказано 5 пар из 5 реальных
Антикодоновый стебель	5'-538-544-3' 5'-526-532-3' Всего 7 пар	предсказано 4 пары из 7 реальных	Предсказано 5 пар из 7 реальных
Общее число канонических пар нуклеотидов	19	11	18
Таблица 1.

Рисунок 1.

Задание 2. Был создан скрипт, вызов которого в JMol последовательно показывает изображение всей структуры, только ДНК в проволочной модели, той же модели с выделенными атомами кислорода 2'-дезоксирибозы, затем с выделенными атомами кислорода в остатке фосфорной кислоты и атомами азота в азотистых основаниях. Скрипт

В Таблице 2. описаны ДНК-белковые контакты в заданной структуре. Полярными атомами считаются O и N, неполярными - P, S и C. Полярным контактом называется контакт, в котором расстояние между полярным атомом белка и полярным атомом ДНК меньше 3.5Å. Неполярный контакт - пара неполярных атомов на расстоянии меньше 4.5Å. Из Таблицы 2. можно сделать вывод, что наибольшее влияние на ДНК-белковый контакт оказывает взаимодействие атомов белка с остатками фосфорной кислоты, причем в большей степени это полярные контакты.

Контакты атомов белка с	Полярные	Неполярные	Всего
остатками 2'-дезоксирибозы	3	4	7
остатками фосфорной кислоты	19	9	28
остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки	5	5	10
остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки	1	5	6
Таблица 2.

Далее была получена схема ДНК-белковых контактов с помощью программы nucplot (Рисунок 2.). Наибольшее число контактов с ДНК имеют два аминокислотных остатка - аргинин 35 и аргинин 45. Эти две связи также являются важными для распознование последовательности ДНК, но кроме них я думаю, что важными также являются контакты, образованные треонином 46 (A и B). На рисунках 3, 4, 5 и 6 изображены эти контакты, полученные с помощью JMol.

Рисунок 2.

Рисунок 3. Контакт между ARG 45 и гуанином.	Рисунок 4. Контакт между ARG 35 и гуанином.

Рисунок 5. Контакт между THR 46 и гуанином.	Рисунок 6. Контакт между THR 46 и цитозином.

[назад]

---

© Бартыш Катя