Cравнительный анализ канонической ДНК и стеблей тРНК

Упражнение 1

С помощью программы fiber пакета 3DNA были построены A-, B- и Z-формы дуплекса ДНК, последовательность одной из нитей которого представляет собой 5 раз повторенную последовательность "GATC". Команда для получения A-формы представлена ниже:

!fiber -a -seq=GATC -rep=5 gatc-a.pdb

Структуры дуплексов с соответствующими названиями были сохранены в папке ~/term3/block1/pr2. Ссылки на файлы: gatc-a.pdb, gatc-b.pdb, gatc-z.pdb

Задание 2

Наша ДНК А-формы была наложена на структуру той же формы, полученной экспериментальными данными(3v9d). Были определены малая и большая бороздка. Также на нашей структуре был выбран гуанин, для которого посмотрели, какие атомы основания явно обращены в сторону большой бороздки(на третьей картинке окрашены красным), а какие в сторону малой(окрашены синим). Определили названия этих атомов:

В сторону малой бороздки обращены атомы G5.N1, G5.C6, G5.C5, G5.N7, G5.C8.

В сторону большой бороздки обращены атомы G5.N2, G5.C2, G5.N3, G5.C4, G5.N9.

5 - номер выбранной позиции. красивое красивое красивое

По полученным нами структурам были найдены следующие данные:

Характеристика A-форма B-форма Z-форма
Тип спирали Правая Правая Левая
Шаг спирали (Å) 28.0 33.8 42.8
Число оснований на виток 11 10 12
Ширина большой бороздки 16.8(B/DA`30 - A/DG`13) 17.9(A/DG`5 - B/DC`32) 18.3(A/DC`2 - B/DC`16)
Ширина малой бороздки 8.0(A/DT`3 - B/DC`32) 13.2(B/DT`31 - A/DT`15) 9.9(B/DG`17 - A/DC`8)
Таблица 1. Характеристики A-, B- и Z-формы ДНК.

Задание 3

С помощью программ find_pair и analyze из пакета 3DNA была обработана структура 1n78. Для этого мы применили следующие команды:

wget https://files.rcsb.org/download/1N78.pdb

remediator --old ''1N78.pdb'' > ''1N78_old.pdb''

find_pair -t 1N78_old.pdb stdout | analyze

Файл с предсказанными водородными связями

Координаты стеблей

(501-507 -- 566-572) - акцепторный стебель

(549-553 -- 561-565) - T-стебель

(538-544 -- 526-532) - антикодоновый стебель

(510-513 -- 522-525) - D-стебель

Неканоничные пары

502_:[..G]G-*---U[..U]:.571

554_:[..U]U-**--A[..A]:.558

555_:[..U]U-**+-G[..G]:.518

538_:[..A]A-**--C[..C]:.532

544_:[..A]A-**--G[..G]:.526

513_:[..U]U-*---G[..G]:.522

508_:[..U]U-**--A[..A]:.546

514_:[..A]A-**--A[..A]:.521

515_:[..G]G-**+-C[..C]:.54

502_:[..G]G-*---U[..U]:.571

554_:[..U]U-**--A[..A]:.558

555_:[..U]U-**+-G[..G]:.518

538_:[..A]A-**--C[..C]:.532

Стабилизирующие пары

554_:[..U]U-**--A[..A]:.558

555_:[..U]U-**+-G[..G]:.518

538_:[..A]A-**--C[..C]:.532

544_:[..A]A-**--G[..G]:.526

508_:[..U]U-**--A[..A]:.546

514_:[..A]A-**--A[..A]:.521

515_:[..G]G-**+-C[..C]:.54

554_:[..U]U-**--A[..A]:.558

555_:[..U]U-**+-G[..G]:.518

538_:[..A]A-**--C[..C]:.532