A- и В- формы ДНК. Структура РНК

Задание 1

С помощью программы fiber пакета 3DNA были построены модели структур ДНК. A- и B-форма - 5 раз повторенная последовательность 'gatc', Z-форма - 10 раз повторенная последовательность 'gc'.

Задание 2

Для анализа был выбран 27 тимин в B-форме ДНК. С помощью программы Jmol было определено куда обращены атомы азотистого основания, для создания Рис.1 использовалась программа MarvinSketch.

В сторону большой бороздки обращены атомы t27.c4, t27.o4, t27.c5, t27.c6, t27.c7 (на рис.1 обозначены красным цветом)

В сторону малой бороздки обращены атомы t27.n1, t27.c2, t27.o2, t27.n3 (на рис.1 обозначены красным цветом)

thymine
Таблица 1.Сравнение харакактеристик различных форм ДНК
A-форма B-форма Z-форма
Тип спирали Правая Правая Левая
Шаг спирали(ангстрем) 28 33.8 43.5
Число оснований на виток 11 10 12
Ширина большой бороздки 16.8 (C12.P(A) - T31.P(B)) 17.2 (A10.P(A) - C28.P(B)) 16.1 (C8.P(A) - C32.P(B))
Ширина малой бороздки 8 (A6.P(A) - G29.P(B)) 11.7 (C8.P(A) - G37.P(B)) 8.7 (G9.P(A) - G37.P(B))

Задание 3

Идентификатор PDB исследуемой т-РНК - 1gts. Для анализа структуры были использованы программы find_pair и analyze пакета 3DNA. Значения торсионных углов, информация о водородных связях и стекинг-взаимодействиях представлена в файле.

Исходя из значения торсионных углов структура данной тРНК больше всего похожа на A-форму ДНК.

Водородные связи

Координаты стеблей:
2-7 : 71-66
49-53 : 65-61
37-44 : 33-26
10-12 : 25-23


Неканонические пары:
54U-58A
55U-18G
37A-33U
38U-32U
44C-26A
13A-45A
14A-8U
15G-48C

Стабилизирующие пары:
54U-58A
55U-18G
13A-45A
14A-8U
15G-48C
19G-56C

Стекинг-взаимодействия

Также между двумя поседовательными парами азотистых оснований были найдены стекинг-взаимодействия с наибольшей - 11 GU/AC (11.38) и наименьшей ненулевой - 21 CG/CA (1.74) площадью перекрывания, и получены их изображения:

step11
11 GU/AC
step21
21 CG/CA