Задание 1
В первом задании с помощью программы fiber нужно было сгенерировать три структуры разных форм ДНК: A, B, Z. Нужно было сгенерировать ДНК с повторяющейся последовательность gatc, но для Z-формы программа разрешает только много раз повторять GC, поэтому, чтобы получилось столько же нуклеотидов, я повторил их 10 раз. Структуры генерировались следующим образом:
legoushque@kodomo:~/public_html/term3/pr3$ fiber -a -seq=GATCGATCGATCGATCGATC gatc-a.pdb
Structure #1; Twist: 32.7 (degrees); Rise: 2.548 (Angstrom)
legoushque@kodomo:~/public_html/term3/pr3$ fiber -b -seq=GATCGATCGATCGATCGATC gatc-b.pdb
Structure #4; Twist: 36.0 (degrees); Rise: 3.375 (Angstrom)
legoushque@kodomo:~/public_html/term3/pr3$ fiber -z gcgc-z.pdb
Structure #15; Twist: -60.0 (degrees); Rise: 7.250 (Angstrom)
Repeating unit: GC:GC
Number of repeats (Dft: 10): 10
Вот ссылки на полученные файлы:
gatc-a.pdb,
gatc-b.pdb,
gcgc-z.pdb.
Задание 2
В этом задании нужно смотреть на ДНК в Jmol'е и что-то считать. Для первого подзадания я выбрал B-форму ДНК, то есть файл 1bna.pdb. Нужно выбрать любой гуанин из структуры и определить, какие атомы смотрят в сторону большой бороздки, а какие в сторону малой. Итак, в сторону большой бороздки смотрят следующие атомы: 16:B.N7, 16:B.C5, 16:B.C6, 16:B.O6, 16:B.N1, 16:B.C8, а в сторону малой 16:B.C2, 16:B.N2, 16:B.C3, 16:B.C4, 16:B.N9. Визуализацию этого всего можно видеть на
Рисунках 1, 2
Дальше надо было посчитать параметры каждой из форм ДНК. Непонятно, как пользоваться файлом 1tne, потому что там всего 6 пар оснований, т.е. это даже не один виток, поэтому все расчёты над Z-формой ДНК я проводил на 1ocb. В общем, все расчёты приведены в
Таблице 1.
Таблица 1. Данные полученные из струкур.
|
A-форма |
B-форма |
Z-форма |
| Тип спирали |
Правая |
Правая |
Левая |
| Шаг спирали, Å |
30.89 |
36.67 |
43.07 |
| Число оснований на виток |
11 |
10 |
12 |
| Ширина большой бороздки, Å |
15.89 |
17.6 |
13.74 |
| Ширина малой бороздки, Å |
11.04 |
9.97 |
8.54 |
Задание 3
Для начала нужно определить торсионные углы в заданной тРНК. У меня это 1n78. Для начала нужно сделать следующее:
legoushque@kodomo:~/public_html/term3/pr3/third_quest$ remediator --old 1n78.pdb > 1n78_old.pdb
legoushque@kodomo:~/public_html/term3/pr3/third_quest$ find_pair -t 1n78_old.pdb stdout | analyze stdin
Далее в файле
1n78_old.out можно найти информацию по торсионным углам. Чтобы не занимать место я скопировал это в отдельный
файл.
Можно посчитать среднее значение для каждого из углов:
|
| α: -41.5° |
β: 58.7° |
γ: 52.7° |
δ: 86.0° |
ε: -133.0° |
ζ: -57.7° |
χ: -147.2° |
На углы альфа, бета и гамма не будем смотреть, потому что они, во-первых, очень близки у A- и B-форм ДНК, а, во-вторых, углы альфа и бета этой тРНК очень далеки от ДНКовых. Угол эпсилон тоже далеко. А вот углы дельта, дзета и хи больше похожи на таковые у A-формы ДНК, поэтому делаем вывод, что торсионные углы у этой тРНК больше похожи на торсионные углы A-ДНК, чем на торсионные углы B-ДНК.
Далее смотрим на водородные связи. Фрагмент файла
1n78_old.out про водородные связи тоже вынес в отдельный
файл, чтобы было удобнее смотреть на это всё, если захочется.
Чтобы найти стебли, смотрим на подряд идущие спаренные нуклеотиды. Итак, координаты стеблей:
- 5'-501..572-3' — 5'-507..566-3'
- 5'-549..565-3' — 5'-553..561-3'
- 5'-527..543-3' — 5'-531..539-3'
- 5'-510..525-3' — 5'-514..521-3'
Неканоничные пары: 5'02G..5'71U, 5'55U..5'18G, 5'38A..5'32C, 5'44A..5'26G, 5'13U..5'22G, 5'14A..5'21A.
Дополнительные водородные связи, стабилизирующие структуру: 5'08U..5'46A, 5'19G..5'56C.
