• На главную
• Семестры
• Проекты
• Заметки
• Обо мне
• Ссылки

Комплексы ДНК-белок

Поиск ДНК-белковых контактов в структуре 1DDN

В JMol с помощью команды define можно задавать множества атомов. Определим следующие множества:

• множество атомов кислорода 2'-дезоксирибозы (set1).
  
• множество атомов кислорода в остатке фосфорной кислоты (set2).
  
• множество атомов азота в азотистых основаниях (set3).
  

• всей структуры
• только ДНК в проволочной модели
• проволочная модель ДНК с выделенными шариками множества атомов set1
• проволочная модель ДНК с выделенными шариками множества атомов set2
• проволочная модель ДНК с выделенными шариками множества атомов set3

Описанние ДНК-белковых контактов в структуре 1DDN

Таблица 1. Контакты разного типа в комплексе 1DDN.pdb

Получение схемы ДНК-белковых контактов с помощью программы nucplot

Программа nucplot, предназначенная для визуализации контактов между ДНК и белком, запускается на сервере kodomo. К сожалению, программа работает только со старым форматом PDB, поэтому используем программу remediator для перевода.

В результате выполенения программы будут созданы файлы:

• 1DDN_old.hb2 - H-bonds
• 1DDN_old.nb2 - non-bonded contacts
• 1DDN_old.bond - Bonds file
• nucplot.ps
• nucplot.par
• hb2.log
• hbadd.log
• nb2.log

Также программа выводит количество цепей ДНК(2) и белка(8) в структуре, при запуске в самом терминале.
Но нас интересует файл nucplot.ps (ps = формат Postscript). Откроем его ассоциированной программой GSview. Мы получим изображение популярной схемы ДНК-белковых контактов.

P.S. Удобнее открывать формат ps оказалось онлайн-вьювером.

Рис.1 Популярная схема ДНК-белковых контактов, полученная с помощью программы nucplot

Из рис.1 видно, что аминокислотный остаток с наибольшим числом указанных на схеме контактов с ДНК - Arg29 (3 контакта)
Аминокислотный остаток наиболее важный для распознавания последовательности ДНК должен взаимодействовать с азотистым основанием. Gln43:С образует целых два таких взаимодействия.

Рис.2 Аминокислотный остаток с наибольшим числом указанных на схеме контактов с ДНК - Arg29

Рис.3 Аминокислотный остаток наиболее важный для распознавания последовательности ДНК - Gln43

Предсказание вторичной структуры 1G59 тРНК

Предсказание вторичной структуры тРНК путем поиска инвертированных повторов

Программа einverted из пакета EMBOSS позволяет найти инвертированные участки в нуклеотидных последовательностях. На вход программе дается файл с последовательностью тРНК в fasta-формате.
Найдем возможные комплементарные участки в последовательности структуры 1G59 тРНК.
Сравним результаты с данными, полученными ранее с помощью find_pair (см. 3 семестр -> A- и В- формы ДНК. Структура РНК). Результаты сравнения занесем в таблицу 2, приведенную ниже.

Примечание: * - это вводимый пользвателем параметр. Если не вводить свои значения, а просто нажимать Enter то программа идет со стандартными настройками.
При стандартных установках программа не находила комплементарных пар, но задав Minimum score threshold = 15, был получен файл seq.inv. Из файла видно, что найден только акцепторный стебель, причем не весь и немного смещенный, по сравнению с результатами, найденнными программой find pair. Найдены спаренные основания 3-7, 65-69, а программой find pair найденны 1-7, 66-72.

Предсказание вторичной структуры тРНК по алгоритму Zucker

Программа mfold реализует алгоритм Зукера. Воспользуемся web вариантом ссылка.
Параметр P - единственный, который имеет смысл менять. Он указывает, на сколько процентов выдаваемое предсказание структуры может отличаться по своей вычисленной энергии от оптимального. Чем больше значение этого параметра, тем больше вариантов предсказания будет выдано.
Были получены результаты при p = 10.

Рис.4 Вторичная структура тРНК по версии mfold.

Спаренные основания: 1-7 (71-65), 9-13 (22-26), 27-31 (39-43), 48-52 (59-63).
Псевдоузлы не учитываем.

Таблица 2. Контакты разного типа в комплексе 1DDN.pdb

© Nuzhdina Ekaterina, 2013