Cравнительный анализ канонической ДНК и стеблей тРНК

Задание 1

Я нашла инвертированные участки в последовательности тРНК 1F7V с помощью команды einverted и получила вторичную структуру тРНК по алгоритму Зукера с помощью ViennaRNA. Эти результаты и результат, полученный с помощью команды find_pair, я сравнила, составив таблицу.

Рис. 1. Вторичная структура тРНК 1F7V, предсказанная алгоритмом Зукера

Участок структуры Позиции в структуре (по результатам find_pair) Результаты предсказания с помощью einverted Результаты предсказания по алгоритму Зукера
Акцепторный стебель 901-907 : 972-966 - 901-905 : 972-968
D-стебель 910-913 : 925-922 - 906-912 : 923-917
T-стебель 949-953 : 965-961 949-953 : 965-961
Антикодоновый стебель 939-944 : 931-926 927-931 : 943-939 925-928 : 967-964 930-932 : 962-961, 959 936-940 : 956-952
Общее число канонических пар нуклеотидов 18 10 24

Табл. 1. Сравненине предсказанной вторичной структуры тРНК 1F7V

Задание 2

Скрипт для JMol

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

Табл. 2. Контакты в комплексе ДНК-белок

Больше всего контактов обнаруживается с атомами остатков азотистых оснований со стороны большой бороздки, немного меньше - с атомами остатков фосфорной кислоты. Интересно, что полностью отсутствуют контакты с атомами остатков азотистых оснований со стороны малой бороздки.

Рис. 2-4. Популярная схема ДНК-белковых контактов, полученная с помощью программы nucplot

На изображениях, полученных с помощью nucplot, представлены контакты со всеми цепями белка. На цепи H имеется два остатка с наибольшим количеством контактов – Glu399 и Thr397. Их по 3. Однако они оба не взаимодеюствуют напрямую с ДНК, а координируют молекулы воды.

С азотистыми основаниями на цепи H напрямую взаимодеюствуют только два остатка – Gln414 и Arg409. Длина связи у них одинаковая, так что можно предположить, что они оба могут быть важны для определения последовательности ДНК.

Рис. 5. Glu399 и Thr397, координирующие молекулы воды

Рис. 6. Контакт Gln414 с тимином

Рис. 7. Контакт Arg409 с гуанином