A- и В- формы ДНК. Структура РНК
Задание 1
Полученные с помощью программы fiber пакета 3DNA структуры доступны по следующим ссылкам:
Задание 2
- В сторону большой бороздки обращены атомы C6, C5, N7, C8, N6 10-го аденина цепи А.
- В сторону малой бороздки обращены атомы N1, C2, N3, C4, N9 10-го аденина цепи А.
| А-форма | В-форма | Z-форма | |
|---|---|---|---|
| Тип спирали (правая или левая) | правая | правая | левая |
| Шаг спирали (Å) | 28.028 | 33.750 | 43.500 |
| Число оснований на виток | 11 | 11 | 12 |
| Ширина большой бороздки | 18.495(A38(B)-T7(A)) | 20.583(A30(B)-A6(A)) | 23.510(C26(B)-C10(A)) |
| Ширина малой бороздки | 9.625(T7(A)-T27(B)) | 13.198(A30(B)-A16(A)) | 20.073(C10(A)-C38(B)) |
Задание 3
Заданная структура тРНК - 1exd - глутамин-т-РНК
Упражнение 1
Торсионные углы нуклеотидов были определены с помощью программы analyze пакета 3DNA и представлены в следующем файле. Структура тРНК более всего близка структуре А-формы ДНК.
Упражнение 2
Водородные связи в данной структуре также были определены с помощью программы analyze (результат её работы представлен в файле). Водородные связи образуются между следующими участками(стеблями): (1-6, 69-64), (47-51, 63-59), (35-42, 31-24), (8-10, 23-21) (здесь и далее нуклеотиды перенумерованы, в исходном pdb-файле нумерация нуклеотидов начинается с номера 902, так как он включает, помимо тРНК, структуру аминоацил-тРНК-синтетазы)
Дополнительные водородные связи, образованные основаниями, не входящими в состав стеблей: U52-A56, U53-G16, A11-G44, A12-A19, G13-U46, G17-C54. В том числе неканоничные пары: G13-U46, A12-A19, A11-G44, A42-A24, C38-G28, U36-U30, A35-U31, U53-G16, U52-A56.
Упражнение 3
Исходя из полученных данных о величине площади перекрывания были выбраны пары последовательных нуклеотидов с наибольшими и наименьшими значениями перекрывания. Для данной структуры наибольшее значение площади составило 12.53 для 11-й структуры, включающей G51-U52 и C59-A56, а наименьшее ненулевое значение - 2.44 для структуры 23, включающей C9-C10 и G22-G21. На иллюстрации представлено графическое изображение перекрывания для 11-й структуры, полученное с помощью команд ex_str и stack2img.
Ниже представлена визуализация стэкинг-взаимодействия для 11-й и 23-й структур, выполненная с помощью Pymol. Сравнивая расположение азотистых оснований друг относительно друга в обоих случаях, замечаем, что в структуре с большой площадью перекрывания гетероциклы азотистых оснований расположены практически точно друг над другом, в то время как в структуре с меньшей площадью - довольно значительно смещены в сторону. Азотистые основания структур, для которых прогрмма определила перекрывание равным 0.00, расположены под большим углом относительно друг друга.
