Практикум 4. Предсказание вторичной структуры заданной тРНК и анализ НК-белкового комплекса
Задание 1
Заданная тРНК - 1F7V. Была взята последовательность с 1F7V из банка NCBI.
einverted -sequence 1f7v.seq -gap 12 -threshold 10 -match 3 -mismatch -3 -outfile outf -outseq seqout
Программа выдала 1 участок почти совпадающий с актцепторным стеблем(меньше на 1 нуклеотид, т.к. последовательность есть знаки N, и предсказанный программой einverted стебель смещен на одно положение (первый нуклеотид как потерян).
| Участок структуры |
Позиции в структуре (по результатам find_pair ) |
Результаты предсказания с помощью einverted |
Результаты предсказания по алгоритму Зукера |
| Акцепторный стебель |
901-PUCCUCG-907
|
2 tcc-cg 7
71 agg-gc 66
|
6 пар из 7 предсказано |
| Т-стебель |
>949-cCAGG-953
965-GGUCC-961 |
- |
6 пар из 4 предсказано |
| D-стебель |
>910-gCCC-913
925-CGGC-922 |
- |
5 пар из 6 предсказано |
| Антикодоновый стебель |
939-CCAGAA-944
931-GGUCPg-926 |
- |
5 пар из 5 предсказано |
| Общее число канонических пар нуклеотидов |
22 |
5 |
22 |
Как видно из таблицы алгоритм Зукера лучше справился в предсказанием структуры тРНК чем einverted.
Задание 2
Упражнение 1
Заданный для анализа 1rio-комплекс ДНК-белок. Скрипт для JMol для определения множества атомов set1 (кислород 2'-дезоксирибозы), set2 (кислород в остатке фосфорной кислоты) и set3 (азот в азотистых основаниях).
load=1RIO
define set1{dna and *.O?}
define set2{dna and *.OP?}
define set3{dna and *.N?}
restrict none
select all
ribbons
color chain
pause 2
restrict none
select dna
wireframe
pause 2
restrict none
select set1
cpk 50
pause 2
restrict none
select set2
cpk 50
pause 2
restrict none
select set3
cpk 50
pause 2
Упражнение 2
Для анализа предлагается Н цепь белка.
| Контакты атомов белка с |
Полярные |
Неполярные |
Всего |
| остатки 2'-дезоксирибозы |
0
|
9
|
9 |
| Т-стебель |
>949-cCAGG-953
965-GGUCC-961 |
- |
6 пар из 4 предсказано |
| остаткb фосфорной кислоты |
5 |
4 |
9 |
| остатки азотистых оснований со стороны большой бороздки |
5 |
5 |
10 |
| остатки азотистых оснований со стороны малой бороздки |
0 |
0 |
0 |
Цепь Н вступает в контакт исключительно с большой бороздкой. Такое взаимодействие можно объяснить тем, что эта цепь состоит из четырёх коротких альфа-спиралей, одна из которых находится в углублении большой бороздки. Число контактов с остатками фосфорной кислоты практически не отличается, в то время как оставшиеся девять неполярных контактов с остатками дезоксирибозы оказываются доминирующими по сравнению с полярными.
Упражнение 3
Упражнение 4
Наибольшее количество контактов с ДНК - THR397 и GLU399. THR397 взаимождействует с фосфатными остатками напрямую, а так же через молекулу воды.
Вероятно, распознавание ДНК будет осуществляться за счёт участка альфа-цепи, который расположен в углублении бороздки и имеет наибольшее количество взаимодействий с азотистыми основаниями. Этот участок представлен аминокислотой GLN414, изображённой на рисунке.
