С помощью Vienna RNA и программы einverted была предсказана вторичная структура тРНК (PDB id: 1GTR) (см. таблицу 1). Заметим, что для программы einverted не удалось подобрать такие параметры, чтобы получить структуру, близкую к реальной. Vienna RNA же позволила найти структуру, крайне близкую к экспериментально полученной.
| Участок структуры | Позиции в структуре (по результатам find_pair ) | Результаты предсказания с помощью einverted | Результаты предсказания по алгоритму Зукера |
|---|---|---|---|
| Акцепторный стебель | 1-6/69-64 | 1-6/69-64 | 1-6/69-64 |
| D-стебель | 9-11/23-21 | - | 9-11/23-21 |
| T-стебель | 47-51/63-59 | - | 47-51/63-59 |
| Антикодоновый стебель | 24-31/42-35 | - | 25-29/37-41 |
| Общее число канонических пар нуклеотидов | 19 | 6 | 19 |
С помощью встроенных функций PyMol (а именно поиска полярных взаимодействий и измерения расстояний) изучены ДНК-белковые контакты в структуре ДНК-белкового комплекса (PDB id: 1RH6) (см. таблицу 2).
| Контакты атомов белка с ДНК | Полярные | Неполярные | Всего |
|---|---|---|---|
| остатками 2'-дезоксирибозы | 1 | 36 | 37 |
| остатками фосфорной кислоты | 13 | 11 | 24 |
| остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки | 4 | 7 | 11 |
| остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки | 1 | 0 | 1 |
Таким образом, главную роль в осуществлении взаимодействий между ДНК и белком в комплексе 1RH6 играют взаимодействия между белком и сахарофосфатным остовом. Кроме того, белок взаимодействует с азотистыми основаниями через большую бороздку ДНК, что говорит о том, что, скорее всего, связывание происходит сиквенс-специфически (по крайней мере в некоторой степени).
С помощью программы nucplot была получена схема ДНК-белковых контактов (см. рис. 1).
Судя по полученной схеме, наибольшее число контактов с ДНК реализует Tyr41 цепи B. Он образует две водородные связи с кислородами остатков фосфорной кислоты остова ДНК, а также образует водородную связь с молекулой воды, которая, в свою очередь, формирует водородную связь с одним из этих фосфатов (см. рис.2). В распозновании же последовательности ДНК, скорее всего, главную роль играет Arg23. Он формирует две водородные связи с азотистыми основаниями ДНК через большую бороздку: с 5-м гуанином и с 6-м тимином (см. рис. 3). Другие аминокислоты взаимодействуют с азотистыми основаниями ДНК только через молекулы воды и вносят меньший вклад в распознавание последовательности.
