A- и В- формы ДНК. Структура РНК

Задание 1. Пострение моделей структур A-, B- и Z-формы ДНК с помощью программы fiber пакета 3DNA.

Использвал последовательность gatc для A и B форм

A-форма
B-форма
Z-форма

Задание 2. Средства JMol для работы со структурами нуклеиновых кислот.

Упражнение 1

Рис. 1 Cахарофосфатный остов ДНК выделен белым цветом.

Скрипт

Рис. 2 Все нуклеотиды выделены белым цветом

Скрипт

Рис. 3 Нуклеотиды, содержащие аденин выделены белым цветом.

Скрипт

Рис. 4 Атомы N7 во всех гуанинах выделены белым цветом.

Скрипт

Упражнение 2

1) GCM domain-DNA complex (1ODH)
2) AspRS-tRNA(Asp) complex (1IL2)

Упражнение 3

Рис. 5 ДНК в 1ODH без разрывов

Файл с координатами атомов ДНК

Рис. 6 Обе цепи РНК в 1IL2 без разрывов

Файл с координатами атомов РНК

Задание 3. Сравнение структур 3-х форм ДНК с помощью средств JMol.

Упражнение 1

Рис. 7 Анализ аденина в A и B формах ДНК

Упражнение 2

Таблица 1. Основные спиральные параметры разных форм ДНК.

Параметр A-форма B-форма Z-форма
Тип спирали (правая или левая) Правая Правая Левая
Шаг спирали, Å 28,03 33,75 43,5
Число оснований на виток 11 10 12
Ширина большой бороздки, Å 7.98 (между g10,g33) 17.21 (между a3,c35) 18.3 (между c6,c32)
Ширина малой бороздки (Å) 16.81 (между a3,a32) 11.69 (между t13,a32) 9.87 (между c10,g35)

Упражнение 3

Таблица 2. Основные спиральные параметры разных форм ДНК.

Торсионный угол A-форма B-форма
α -51.7 -29,9
β 174.8 136,4
γ 41.7 31.1
δ 79.1 143.4
ε -147.8 -140.8
ζ -75.1 -160.5
χ -157.2 -98

Если для A-формы еще ничего, терпимо получилось, то для B-формы получились значения, вообще не похожие на указанные в презентации

Задание 4. Определение параметров структур нуклеиновых кислот с помощью программ пакета 3DNA.

Упражнение 1

Рис 8 Торсионные углы в сгенерированной A-форме

Рис 9 Торсионные углы в сгенерированной B-форме

Рис 10 Торсионные углы в сгенерированной Z-форме

Сильнее всего, похоже, отличаются у форм углы дельта.

Рис 11 Приведены торсионные углы на участке тРНК

Самый деформированный нуклеотид - [G]30 (сильно отличается по всем определенным для него углам)

Упражнение 2

Рис 12 Водородные связи. "Стебли" в цепи тРНК выделены красным цветом, неканонические пары - зелеными точками. Остальные водородные связи участвуют в стабилизации третичной структуры

Упражнение 3

Рис 13 Возможные стекинг-взаимодействия. Наибольшие значения площади перекрывания выделены зеленым цветом, наименьшие - синим.

Рис 14 Изображение стекинг-взаимодействия GU/GC (номер 16 на рис 13)


Моя главная страница
© Sergey Starikov, 2015