Практикум 2

или "привет еще раз Pymol, PDB"

Сравнительный анализ канонической ДНК и стеблей тРНК

Задание 1

Для построения моделей структур A-, B- и Z-формы ДНК использовались следующие команды:

fiber -a -seq=GATCGATCGATCGATC gatc-a.pdb

fiber -b -seq=GATCGATCGATCGATC gatc-b.pdb

fiber -z -seq=GATCGATCGATCGATC gatc-z.pdb

Собственно, ссылки на PDB файлы: А-форма, В-форма, Z-форма

Задание 2

Я решила работать с В-формой ДНК и, соответственно, выбрала PDB структуру, полученную экспериментальными данными, той же формы. В данном случае, это была 1BNA.

На изображениях ниже представлен аденин, находящийся в составе ДНК (изображение получено с помощью Pymol) и он же нарисованный отдельно с помощью программы ChemSketch. Атомы, смотрящие в сторону большой бороздки окрашены красным цветом, в сторону малой - в синий.

Атомы, обращенные в сторону большой бороздки: N9, C4, N3, C2

Атомы, обращенные в сторону малой бороздки: N6, N1, C6, C5, N7, C8

Таблица с основными характеристиками форм ДНК:

Задание 3

В качестве необходимой для задания тРНК была выбрана транспортная РНК всеми известной Escherichia coli 1GTR. Ниже представлена ее 3D-структура. Предварительно в Pymol были удалены молекулы воды и лигаза.

Для выполнения данного задания были использованы следующие команды:

wget "https://files.rcsb.org/download/1GTR.pdb" -O "1GTR.pdb" - скачать необходимый PDB-файл

remediator --old ''1GTR.pdb'' > ''1GTR_old.pdb - перевод файла в старый формат

find_pair -t 1GTR_old.pdb stdout | analyze - нужный нам анализ файла :)

С помощью SFTP полученный файл был скачан на домашний компьютер, а затем для выполнения заданий использовался поиск по файлу.

Водородные связи и стебли

Координаты стеблей:

Первый стебель образован нуклеотидами: 2-7 и 71-66

Второй: 49-53 и 65-61

Третий: 37-44 и 33-26

Четвертый: 10-12 и 25-23

Канонические пары нуклеотидов, которые не входят в стебли, можно считать дополнительными стабилизирующими структурами. Такая пара у меня оказалась одна: 19G-56C

Канонические и неканонические пары

Неканонические пары: 54U...58A, 55U...18G, 37A...33U, 38U...32U, 44C...26A, 13A...45A, 14A...21A, 15G...48C

Длины малых и больших бороздок

Торсионные углы