A- и В- формы ДНК. Структура РНК

Задание 1

С помощью команд:

fiber -a -seq=GATC -rep=5 gatc-a.pdb
fiber -b -seq=GATC -rep=5 gatc-b.pdb
fiber -z -seq=GATC -rep=5 gatc-z.pdb

я получила A-, B- и Z-формы дуплекса ДНК соотвенно, последовательность одной из нитей которого представляет собой 5 раз повторенную последовательность "gatc". Ссылки на файлы: A-форма, B-форма, Z-форма.

Задание 2

Я решила рассматривать А-форму, поэтому в качестве структуры той же формы, полученной экспериментальными данными, беру структуру 3v9d из pdb. Изображение структуры с выделенными большой и малой бороздками, представлено на Рис 1:

Рис 1. A-форма ДНК (структура 3v9d). Синим выделена малая бороздка, розвовым – большая.

Заданное мне основание – цитозин. Я решила выбрать 9-й цитозин. Атомы, обращённые в сторону большой и малой бороздок:

В сторону большой бороздки обращены атомы c9.n3, c9.c4, c9.n4, c9.c5
В сторону малой бороздки обращены атомы c9.c2, c9.o2, c9.n1, c9.c6

Бороздки 2 — **Рис 2.** Цитозин на 9 позиции. Красным цветом выделены атомы, обращённые в сторону большой бороздки, синим – в сторону малой. Оранжевым выделен остов ДНК. Часть второй цепи ДНК, содержащая гуанин, связанный с выбранным цитозином водородными связями, удалена для наглядности

marvin — **Рис 3.** Цитозин, изображённый в MarvinSketch. Красным цветом выделены атомы, обращённые в сторону большой бороздки, синим – в сторону малой

Таблица 1. Характеристики A-, B- и Z-форм ДНК

	A-форма	B-форма	Z-форма
Тип спирали (правая или левая)	правая	правая	левая
Шаг спирали (Å)	28.0	33.8	43.5
Число оснований на виток	11	10	12
Ширина большой бороздки	16.8 (B/DT`35-A/DC`8)	17.2 (A/DA`6-B/DC`32)	18.3 (A/DC`10-B/DC`28)
Ширина малой бороздки	8.0 (A/DG`9-B/DA`26)	11.7 (B/DA`30-A/DT`15)	9.9 (B/DC`38-A/DG`7)

Задание 3

Упр. 1

углы A — **Рис 4.** Торсионные углы в A-форме ДНК

углы B — **Рис 5.** Торсионные углы в B-форме ДНК

Рис 7. Торсионные углы в тРНК 1F7V. Тяжи данной структуры больше всего напоминают A форму ДНК

Упр. 2

В заданной мне тРНК имеются стебли на следующих позициях:

901-907 (и 966-972) – акцепторный стебель

949-953 (и 961-965) – T-стебель

926-931 (и 939-944) – антикодоновй стебель

910-913 (и 922-925) – D-стебель

Рис 8. Взаимодействия между нуклеотидами в тРНК 1F7V

Также присутствует 9 неканонических пар: 901P-972A, 905U-968G, 954t-958a, 955P-917G, 943A-927P, 944A-926g, 913C-922C, 914A-908U, 915A-948U (P=PSU, t=5MU, a=1MA, g=M2G)

Пара, стабилизирующая третичную структуру: 918G-956C.

Упр. 3

В файле 1F7V_old.out нашла данные о перекрывании:

Рис 9. Данные о площади перекрывании.

Самые большие значения – 13.25 (13 tP/Ga) и 13.05 (7 Gc/GC). Вырезала структуры и с помощью stack2img получила изображения:

Рис 10. Стэкинг 13 (tp/Ga)

Для сравнения взяла структуры с минимальным значением, равным 1.52 (20 Ag/Cg) и средним значением, равным 5.13 (10 AG/CU). Полученные изображения:

Рис 12. Стэкинг 20 (Ag/Cg)

На изображениях визуально заметны различия в площади перекрывания