Комплексы ДНК-белок

Задание 1. Предсказание вторичной структуры тРНК

Расписано Здесь

Задание 2. Поиск ДНК-белковых контактов

Упражнение 1. Определение атомов

• Определение множества атомов кислорода 2'-дезоксирибозы:

select set1, resn DA+DT+DG+DC and name O*'

• Определение количества атомов кислорода в остатке фосфорной кислоты:

select set2, name OP* — их у меня 148

• Определение количества атомов азота в азотистых основаниях:

select set3, resn A+U+G+C and name N* — их у меня 279

• Скрипт, показывающий множества атомов: ТЫК

• Скрипт последовательно показывает различные изображения структуры: ТЫК

Упражнение 2

Мы будем рассматривать структуру PDB ДНК-белкового комплекса: 1KSX

Для выполнения данного упражнения я создал данный скрипт. Он выбирает полярные и неполярные атомы белка, дезоксирибоз, фосфатов, азотистых оснований (смотрящие в малую или в большую бороздку). А затем находит все нужные контакты на расстоянии не более 3.5 ангстремов для полярных и не более 4.5 ангстремов для неполярных контактов

Подводя итоги по результатам работы этого скрипта, я составил таблицу с численностью каждого типа контактов:

Таблица 1 - Характеристики глобального парного выравнивания трёх пар белков

Контакты атомов белка с	Полярные	Неполярные	Всего
остатками 2'-дезоксирибозы	4	89	93
остатками фосфорной кислоты	74	96	170
остатками азотистых оснований со большой бородки	0	1	1
остатками азотистых оснований со малой бородки	0	59	59

В моём комплексе дезоксирибоза образует в основном неполярные контакты с белком

Кроме того, фосфорная кислота образует как полярные, так и неполярные контакты с белком

Атомы малой бороздки почти что не участвуют в формировании комплекса, а вот атомы большой бороздки образуют большое количество неполярных связей с белком

Упражнение 3

Затем я скачал 1KSX.pdb, состарил его командой:

remediator --old 1KSX.pdb > 1KSX_old.pdb

А после проанализировал 1KSX_old.pdb при помощи nucplot, а файл с расширением .ps открыл в GSview, получив 6 страниц изображений:

Аминокислотный остаток Phe182 имеет наибольшее количество контактов с ДНК, он образует до 4 Ван-дер-ваальсовых связей с фосфатами + иногда образует Ван-дер-ваальсовые связи с сахаром.

Аминокислота, наиболее важная для распознавания последовательности ДНК должны связываться с азотистыми основаниями ДНК. Такая аминокислот у меня одна - 162Phe, она образует связи с тимином и аденином.