Структура ДНК

В живой клетке ДНК может существовать в трёх формах:
• А-ДНК - правозакрученная двойная спираль, дезоксирибоза которой находится в конформации 3'-endo.
Форма ДНК в живой клетке в условиях дегидратации.
• B-ДНК - правозакрученная двойная спираль, дезоксирибоза которой находится в конформации 2'-endo.
Наиболее распространённая форма ДНК в живой клетке.
• Z-ДНК - левозакрученная двойная спираль.

Рисунок 1. А-ДНК, B-ДНК и Z-ДНК. Рисунок получен в программе Jmol с использованием команды cartoons.

Рисунок 2. А-ДНК, B-ДНК и Z-ДНК. Рисунок получен в программе Jmol с использованием команды wireframe.

Скачать файл gatc-a.pdb (получен в программе fiber командой fiber -a gatc-a.pdb)
Скачать файл gatc-b.pdb (получен в программе fiber командой fiber -b gatc-b.pdb)
Скачать файл gc-z.pdb (получен в программе fiber командой fiber -z gc-z.pdb)

Рисунок 3. А-ДНК. Сахарофосфатный остов выделен оранжевым цветом. Азотистые основания выделены разными цветами:
Гуанин - зелёным
Цитозин - жёлтым
Аденин - красным
Тимин - синим

Рисунок 4. А-ДНК. N-гликозидные связи выделены шариками. Нуклеотиды выделены разными цветами:
Дезоксигуанозинмонофосфат - зелёным
Дезоксицитидинмонофосфат - жёлтым
Дезоксиаденозинмонофосфат - красным
Дезокситимидинмонофосфат - синим

Рисунок 5. B-ДНК и тРНК. Структура 1BY4, цепи E, F (В-ДНК) и структура 2DXI, цепь С (тРНК).
В структурах не было найдено разрывов.

Скачать файл 1BY4.pdb
Скачать файл 1BY4-dna.pdb

Скачать файл 2DXI.pdb
Скачать файл 2DXI-trna.pdb

Большая и малая бороздки ДНК

Рисунок 6. А-ДНК, B-ДНК и Z-ДНК. dCMP(12) выделен структурной формулой.
Атомы, обращённые к большой или к малой бороздке, выделены шариками и подписаны.

Нуклеотид	Форма ДНК	Атомы, обращённые к большой бороздке (выделены красным цветом)	Атомы, обращённые к малой бороздке (выделены синим цветом)	Атомы, не обращённые ни к большой, ни к малой бороздке
	А-ДНК	N1, C2, O2, N3	C4, N4, C5	C6
	В-ДНК Z-ДНК	C4, N4, C5, C6	N1, C2, O2	N3
dTMP	В-ДНК Z-ДНК	C4, O4, C5, C6, C7	N1, C2, O2	N3
dAMP	В-ДНК	C5, C6, N6, N7, C8	C2, N3, C4, N9	N1
dGMP	В-ДНК	C5, C6, O6, N7, C8	C2, N2, N3, C4, N9	N1

Скачать файл dCMP.sk2

Рисунок 7. А-ДНК, B-ДНК и Z-ДНК. А-цепь ДНК выделена красным цветом. В-цепь ДНК выделена синим цветом.
Атомы фосфора, по которым проводились измерения, выделены оранжевыми шариками и подписаны.

Параметр	А-ДНК	B-ДНК	Z-ДНК
Тип спирали	Правозакрученная		Левозакрученная
Число нуклеотидов в одном витке	11	10	12
Шаг спирали	28.03 Å	33.75 Å	43.5 Å
Ширина большой бороздки	18.5 Å [A]30:B.P-[T]15:A.P	20.58 Å [C]4:A.P-[C]32:B.P	29.25 Å [C]4:A.P-[G]31:B.P
Ширина малой бороздки	9.63 Å [C]4:A.P-[A]30:B.P	13.2 Å [C]32:B.P-[A]14:A.P	14.37 Å [G]31:B.P-[C]16:A.P

Торсионные углы ДНК

Форма ДНК	α (P-O5')	β (O5'-C5')	γ (C5'-C4')	δ (C4'-C3')	ε (C3'-O3')	ζ (O3'-P)	χ (C1'-N)
А-ДНК	-51.7°	174.8°	41.7°	79.1°	-147.7°	-75.1°	-157.2°
В-ДНК	-29.9°	136.3°	31.2°	143.3°	-140.8°	-160.5°	-98.0°

Скачать файл 1BY4-dna_old.pdb (получен в программе remediator командой remediator --old 1BY4-dna.pdb > 1BY4-dna_old.pdb)
Просмотреть файл 1BY4-dna_old.fp (получен в программе find_pair командой find_pair 1BY4-dna_old.pdb 1BY4-dna_old.fp)
Просмотреть файл 1BY4-dna_old.out (получен в программе analyze командой analyze 1BY4-dna_old.fp)

Рисунок 8. Торсионные углы В-ДНК. Структура 1BY4, цепи E, F.

Скачать файл 1BY4-dna-torsion-mid.xlsx (содержит расчёт средних значений торсионных углов В-ДНК (структура 1BY4, цепь С))

Главная -> Семестры -> III семестр -> Структура нуклеиновых кислот -> Структура ДНК

Главная -> Семестры -> III семестр -> Структура нуклеиновых кислот -> Структура тРНК