Файл с последовательностью tRNA^Pro(CGG) бактерии Thermus thermophilus (PDB ID 1H4S) в fasta-формате 1H4S.fasta был загружен со страницы PDB.
Замечание: В pdb-файле дана неполная последовательность тРНК - с 4 по 69 нуклкотид из 77 нуклеотидов в fasta-файле. Хуже того, имеется несколько нетрадиционный способ нумерации в pdb-файле - после 17 нуклеотида идёт 17^A нуклеотид, а только за ним 18, поэтому нумерация после 17 нуклеотида отличается в выводе einverted, в отчёте использована нумерация из файла pdb. Тимидин и псевдоуридин в fasta-файле обозначены как уридин.

С помощью программ einverted, ищущей комплементарные участки цепи, и RNAfold, выполняющей алгоритм Зукера предсказания вторичной структуры РНК, была предсказана вторичная структура данной тРНК, результаты предсказаний сравнены с выводами программы find_pair на основании структуры PDB:

• Программа einverted предсказывает вторичную структуру РНК, ища комплементарные участки цепи, учитывая при этом только канонические пары нуклеотидов. Спирали отбираются по счёту (параметр -threshold), сформированного баллами за нахождения в спирали комплементарных пар (параметр -match), выпетливаний (параметр -gap) или внутренних петель (параметр -mismatch).
  
  Данный метод предсказания оказался довольно неточным: при различных сочетаниях параметров предсказывалась одна из 4 структур (или не предсказывалось ничего):
  1. только Acceptor-stem (например, при запуске с параметрами -gap 10 -threshold 20 -match 7 -mismatch -10),
  2. участок TψC-stem с большим количеством лишних пар (например, при запуске с параметрами -gap 10 -threshold 20 -match 8 -mismatch -10),
  3. вся молекула со вторичной структурой типа helix-bulged helix-helix-loop c правильно определёнными Acceptor-stem и Anticodon-stem (например, при запуске с параметрами -gap 10 -threshold 20 -match 9 -mismatch -10),
  4. похожа на структуру 3, в Anticodon-loop лишние пары (например, при запуске с параметрами -gap 10 -threshold 20 -match 10 -mismatch -10).
  
  Лучшей из этих структур можно считать третью:
  

  

• Программа RNAfold для предсказание вторичной структуры РНК реализует алгоритм поиска структуры с минимальной свободной энергией образования (MFE structure). Параметр --MEA позволяет помимо MFE structure рассчитывать вероятность образования пары для каждого основания и отображать (в скобочной записи) структуру, в которой отмечены пары с достаточно большой (чем больше значение параметра, тем меньше порог) вероятностью образования пары.
  
  Метод предсказания с первого запуска (с параметром --MEA=1 по умолчанию) дал довольно близкий к действительности результат: все стебли предсказаны верно, кроме предсказания лишней пары внутри Anticodon-loop и отсутствия пары AG − первой пары Anticodon-stem, несмотря на параметр --nsp -AG (учитывает возможность неканонической пары AG). Увеличения параметра --MEA (что должно позволять предсказывать пару между нуклеотидами, имеющими невысокую вероятность образования таковой) не добавляет первую пару в антикодоновый стебель, но предсказывает лишние 2 пары в D-loop.
  
  Таким образом, лучшая структура:

  

Сравнение со структурой pdb:

ДНК-белковые контакты в комплексе домена MH1 белка SMAD3 человека с ДНК (PDB ID 1MHD) были сначала визуализированы с помощью JMol, а затем с помощью программы nucplot.
Файл 1MHD.pdb был загружен с сайта PDB, затем переведён программой remediator в старый формат (PDBv2.3) 1MHD_old.pdb для дальнейшей обработки программмой nucplot, все дальнейшие операции проводились с этим файлом (т.е. скрипты JMol были написаны под старый формат). Файл содержит 2 одинаковых белка, образующих комплексы с разными (отдалёнными) участками ДНК, исследовалось взаимодействие только одного белка с ДНК − цепь A в pdb.

(полученные файлы хранятся в директории ~stepan_puhov/term3/block1/pr3/complexstructure)