© Kholina Tatiana, 2013 You can contact me at tatiana96-khol@yandex.ru

Предсказание вторичной структуры заданной тРНК

С помощью программы einverted, ищущей инвертированные участки в нуклеотидных последовательностях, были предсказаны комплементарные взаимодействия в тРНК из предыдущего задания. Если запустить программу со стандартными параметрами, она ничего не найдет, но изменив параметры (Gap penalty 10, Minimum score threshold 20, Match score 6, Mismatch score -4), я получила такой результат:


SEQUENCE: Score 60: 18/30 ( 60%) matches, 0 gaps
       1 gggcaggttcccgagcggccaaaggggacg 30      
         |||| || | |  | | || || |   |||
      77 cccgacctaagcttggtcgcttccgtatgc 48      

Структура РНК была рассчитана с помощью пограммы Mfold при параметре P=20. Программа дала много вариантов, среди которых далеко не все похожи на тРНК. Я решила, что наиболее близма к тРНК эта структура:

Участок структуры Позиции в структуре (по результатам find_pair) Результаты предсказания с помощью einverted Результаты предсказания по алгоритму Зукера
Акцепторный стебель 1-7:66-72 1-4:74-77 1-7:76-82
D-стебель 10-12:23-25 - 8-12:24-28
T-стебель 49-53:61-65 - - (сдвинут дальше по последовательности)
Антикодоновый стебель 26-33:36-44 - - (сдвинут дальше по последовательности)
Общее число канонических пар нуклеотидов 29 18 25

Поиск ДНК-белковых контактов в заданной структуре

Было подсчитано количество контактов между ДНК и белком - полярных (между атомами азота, кислорода) и неполярных (между атомами углерода, фосфора, серы). Подсчет проводился с помощью скрипта Jmol: DNA-1PP7.spt

Контакты атомов белка с Полярные Неполярные Всего
остатками 2'-дезоксирибозы 3 16 19
остатками фосфорной кислоты 9 0 9
остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки 2 2 4
остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки 2 1 3

Видно, что больше всего контактов у белка с сахарофосфатным остовом.

Программой remediate pdb-файл был переведен в старый формат, с которым работает команда nucplot. Nucplot выдает информацию о контактах между ДНК и белком.

Рисунок, выданный программой nucplot. На рисунке показано, с какими аминокислотами реагирует каждый нуклеотид ДНК.

Больше всего непосредственных контактов с ДНК имеет аспарагин 81 (2); аспарагин 84 и серин 26 также имеют по 2 контакта через водяные мостики. Самым важным для распознавания последовательности представляется аспарагин 81, т.к. он связывается с двумя азотистыми основаниями.

Контакт аспарагина 81 с ДНК. Белыми линиями показаны водородные связи