В прошлом практикуме с помощью программ find_pair и analyze были получены сведения о реальной вторичной структуре заданной тРНК. В этом задании мы сравним их с выдачей программ einverted из пакета EMBOSS и RNAfold из пакета Viena Rna Package.

Einverted позволяет найти инвертированные участки в молекуле рассматриваемой нуклеиновой кислоты. Запуск программы со стандартными входными параметрами не дал никаких результатов, поэтому было решено уменьшить Minimum match score с 50 до 25, значения других параметров остались по умолчанию. Таким образом, был найден один инвертированный повтор, принадлежащий акцепторному стеблю:

SEQUENCE: Score 21: 7/7 (100%) matches, 0 gaps
       1 tggggta 7       
         |||||||
      71 accccat 65  
  				

5'-902-907-3'

5'-966-971-3'

6 пар

5'-910-912-3'

5'-923-925-3'

3 пары

5'-949-953-3'

5'-961-965-3'

5 пар

5'-941-943-3'

5'-927-929-3'

3 пары

Для поиска ДНК-белковых контактов в заданной структуре 1p47 сначала были определены следующие множества атомов:

1. Множество атомов кислорода 2'-дезоксирибозы (set1)

2. Множество атомов кислорода в остатке фосфорной кислоты (set2)

3. Множество атомов азота в азотистых основаниях (set3)

По следующим ссылкам можно скачать скрипт c определением множеств и c их последовательным отображением в программе Jmol.

Для описания полярных и неполярных ДНК-белковых контактов с помощью скрипта были найдены все пары атомов ДНК и белка на расстоянии 3.5Å и 4.5Å соотвественно.

Результаты представлены в таблице 2:

Можно заметить, что большая часть полярных и неполярных контактов приходится на контакты белка с сахарофосфатным остовом. Самыми распространенными среди полярных контактов оказались контакты между белком и кислородами фосфатной группы, среди неполярных - взаимодействия между белком и неполярными атомами оснований, направленных в сторону большой бороздки. Небольшую долю контактов занимают контакты белка с остатками 2'-дезоксирибозы - всего 6. Для оснований, обращенных к малой бороздке, ни полярных, ни неполярных контактов найдено не было.

Ниже представлена схема ДНК-белковых контактов - результат работы программы nucplot, установленной на kodomo:

Согласно схеме, составленной nucplot, наибольшее количество контактов c ДНК имеет остаток Arg170(A) - два контакта, один непосредственно с молекулой ДНК, другой - при участии молекулы воды. Этот же остаток я считаю наиболее важным для распознования последовательности ДНК, так как на него приходится наибольшее число контактов с разными основаниями. Визуализация упомянутых контактов представлена на рисунке 2.