Формы ДНК

Изучение PDB-файлов

fiber -a gatc-a.pdb
fiber -b gatc-b.pdb

Были рассмотрены полученные pdb-файлы (gatc-a.pdb и gatc-b.pdb), а также файл dna37.pdb, выданный для индивидуального изучения. Результаты занесены в таблицу:

	A-форма	B-форма	Файл dna37.pdb
Тип спирали	правая	правая	правая
Шаг спирали (A)	28,028	33,752	33,885
Число оснований на виток	11	10	10
Ширина большой бороздки	7,984: C4A.P—T23B.P	17,211: G9A.P—G21B.P	16,868: C19B.P—C3A.P
Ширина малой бороздки	16,809: A14A.P—G21B.P	11,693: A10A.P—T27B.P	13,245: G10A.P—C19B.P

При первом взгляде на структуру участка ДНК из файла dna37.pdb можно было предположить, что она принадлежит В-форме (например, при взгляде сверху, она представляет собой заполненный цилиндр), а числовые данные только подтвердили это предположение.

Анализ конформационно важных торсионных углов трех структур ДНК

find_pair -t dna37.pdb stdout | analyze

	α	β	γ	δ	ε	ζ	χ
A-форма	-51.7	174.8	41.7	79.1	-147.8	-75.1	-157.2
В-форма	-29.9	136.3	31.2	143.3	-140.8	-160.5	-98.0
DNA37	-55.0	144.3	64.6	133.0	-142,8	-119,4	-101,6

Значения углов для "идеальных" ДНК, как и следовало ожидать, одинаковы для всех нуклеотидов: максимальное отклонение — 0,1. Для нашего участка все гораздо хуже. Разброс значений очень велик, поэтому были рассчитаны средние значения.
Для этого данные углы были представлены как единичные векторы, из которых получался средний путем нахождения среднеарифметических координат (косинус и синус угла). После чего, вычисляя соответственно арккосинус и арксинус координат этого вектора, мы получим среднее значение по арккосинусу и правильный знак по арксинусу (свойства соответствующих функций). Результаты не впечатляют. Таким образом имеем 4 угла близких к В-форме (β, δ, ε, χ), два угла — к А-форме(α, γ) и 1 угол в равной степени далекий от значений обеих форм (ζ). Таким образом даже эти, не самые надежные данные, ратуют за то, что наша ДНК принадлежит к В-форме. Ещё одно доказательство того, что наш участок принадлежит В-форме содержится в анализе межнуклеотидных связей.

Стопочные модели

pdb2img -bcu dna37.pdb dna37.ps
rotate_mol -b dna37.pdb dna37new.pdb
pdb2img -bcu dna37new.pdb dna37new.ps

	A-форма	B-форма	DNA37
Вид сверху
Вид сбоку