Практикум 2

1 Формы ДНК

С помощью программы fiber были сгенерированы три различные формы ДНК. Ссылки на PDB-файлы:

  1. A-форма
  2. B-форма
  3. Z-форма

Рис. 1. A-форма ДНК.

Рис. 2. B-форма ДНК.

Рис. 3. Z-форма ДНК.

2 Анализ структуры ДНК

Для анализа использовалась B-форма ДНК, сгенерированная fiber; структура 1bna; основание аденин.

  • В сторону большой бороздки обращены атомы C5, C6, N6, N7

  • В сторону малой бороздки обращены атомы C2, C4, N3, N9

А-форма B-форма Z-форма
Тип спирали правая правая левая
Шаг спирали (Å) 28.0 33.8 43.5
Число оснований на виток 11 10 12
Ширина большой бороздки 17.0 (A12:C - C32:B) 17.9 (A6:A - T31:B) 22.9 (C2:A - G15:B)
Ширина малой бороздки 8.0 (A2:A - C33:B) 11.7 (T15:A - A30:B) 7.2 (G11:A - G33:B)

Рис. 4. Аденин. Красным раскрашены атомы, которые смотрят в большую бороздку, а синим — в малую.

3 Анализ структуры РНК

Использовал программы из пакета 3DNA.
Выполнил следующие команды для получения информации о разных водородных связях, стеблях и неканонических парах:
wget «https://files.rcsb.org/download/1il2.pdb» -O «1il2.pdb» remediator —old «1il2.pdb» > «1il2_old.pdb»
find_pair -t 1il2_old.pdb stdout | analyze


Информацию о стеблях можно найти в разделе "RMSD of the bases (----- for WC bp, + for isolated bp, x for helix change)"

Стебли образованы следующими парами нуклеотидов:
(1-7 и 72-66), (49-53 и 65-61),
(38-44 и 32-26), (10-13 и 25-22)

Неканонические пары:
5U-68G
55PSU-17G (Pseudouridine)
38C-32PSU (Pseudouridine)
40U-30G<
44A-26G
10G-25U
13PSU-22G (Pseudouridine)
14A-21A
16H2U-59U (2’-deoxyuridine)

Также в структуре присутствуют дополнительные водородные связи в тРНК, стабилизирующие ее третичную структуру.
Это канонические пары нуклеотидов, которые не входят в состав стеблей:
50G-64C
51G-63C
52G-62C
53G-61C
39G-31C
41G-29C
42C-28G
43C-27G
18G-56C