A-, В- и Z- формы ДНК. Структура РНК


1

С помощью команды fiber из пакета 3DNA были получены структуры A-, B-, Z- форм ДНК с последовательностью GATC, повторенной 5 раз.

Команды:

fiber -a -seq=GATC -repeat=5 gatc-a.pdb;
fiber -b -seq=GATC -repeat=5 gatc-b.pdb;
fiber -z -seq=GATCGATCGATCGATCGATC gatc-z.pdb



2

Была рассмотрена экспериментальная структура 1BNA (B-форма ДНК) в JMol. С помощью MarvinSketch отображена структура цитозина. Цветом обозначено, какими атомами цитозин (конкретно, цитозин 9) обращен к малой и большой бороздкам.
Таким образом, в сторону большой бороздки обращены атомы C9.C4, C9.C5, C9.C6. В сторону малой бороздки обращены C9.N1, C9.C2, C9.N3.


A B Z
тип спирали правая правая левая
шаг (ангстрем) 28.03 33.75 43.5
число оснований на виток 11 10 12
ширина большой бороздки 7.98 (23:B.P - 12:A.P) 17.21 (6:A.P - 32:B.P) 8.68 (37:B.P - 9:A.P)
ширина малой бороздки 16.81 (11:A.P - 32:B.P) 11.69 (31:B.P - 14:A.P) 15.17 (8:A.P - 33:B.P)

Структура цитозина. Красным цветом обозначено обращение атома к большой бороздке, синим - к малой.


3

Исследуемая тРНК имеет PDB 1F7V. Типичные значения торсионных углов для различных форм ДНК были найдены с помощью программ find_pair и analyse пакета 3DNA:

Структура тРНК наиболее схожа по торсионным углам с A-формой ДНК.


тРНК


Нумерация нуклеотидов начинается с 901 номера, так как PDB содержит и структуру аргинил-тРНК синтетазы. Далее будет использоваться другая нумерация, где 1 позиция - это 901.

Водородные связи образуются следующими стеблями:
1-7 и 72-66
49-53 и 65-61
39-44 и 31-26
10-13 и 25-22

Водородные связи, не вошедшие в стебли:
54(5MU)-58(1MA)
55(PSU)-17(G)
14(A)-8(U)
15(A)-48(U)
18(G)-56(C)

Неканонические пары:
1(PSU)-72(A)
5(U)-68(G)
54(5MU)-58(1MA)
55(PSU)-17(G)
43(A)-27(PSU)
44(A)-26(M2G)
13(C)-22(C)
14(A)-8(U)
15(A)-48(U)



Исходя из данных файла stacking.pdb с величинами площади перекрывания была выбрана структура с наибольшим из них (структура 13 - 13.25). Также с наименьшими значениями есть структуры 14(0.00), 26(0.00) и 20(1.52). С помощью команд ex_str и stack2img были получены изображения для наибольшего и наименьшего перекрытия.


Стекинг-взаимодействие c max перекрытием

Стекинг-взаимодействие c min ненулевым перекрытием