GRAND FBB

LEVSHIN VADIM

SEASON: 2026/27 LAPS: 3 STATUS: ACTIVE

Сравнительный анализ канонической ДНК и стеблей тРНК

Построение и сравнение A-, B- и Z-форм ДНК, а также анализ стеблей и водородных связей тРНК.

Сравнительный анализ канонической ДНК и стеблей тРНК
Автор: Левшин Вадим Игоревич
Факультет биоинженерии и биоинформатики, Московский Государственный Университет имени М.В.Ломоносова
Контактные данные: Dima.Tumanovs@yandex.ru
3DNA A-DNA B-DNA Z-DNA 1F7V DNA / tRNA

ЗАДАНИЕ 1. ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛЕЙ A-, B- И Z-ДНК

С помощью программы fiber пакета 3DNA были построены модели A-, B- и Z-форм ДНК.

Полученные структуры

ЗАДАНИЕ 2. СРАВНЕНИЕ ФОРМ ДНК

Для сравнения с экспериментальной структурой была выбрана A-форма ДНК, PDB ID 3V9D.

Для анализа положения атомов относительно бороздок был выбран цитозин DC9 цепи A.

В сторону большой бороздки обращены атомы

DC9:A.N3, DC9:A.C4, DC9:A.N4, DC9:A.C5.

В сторону малой бороздки обращены атомы

DC9:A.C2, DC9:A.O2, DC9:A.N1, DC9:A.C6.

Цитозин

Рис. 1. Цитозин. Красным отмечены атомы, обращённые в сторону большой бороздки, синим — в сторону малой бороздки.

Основные параметры A-, B- и Z-форм ДНК

Параметр A-форма B-форма Z-форма
Тип спирали правая правая левая
Шаг спирали, Å 28.0 33.8 43.5
Число пар оснований на виток 11 10 12
Ширина большой бороздки, Å 16.8 (B/DT35.P — A/DC8.P) 17.2 (A/DA6.P — B/DC32.P) 15.17 (A/DC10.P — B/DG11.P)
Ширина малой бороздки, Å 8.0 (A/DG9.P — B/DA26.P) 11.7 (B/DA30.P — A/DT15.P) 9.87 (A/DC10.P — B/DG15.P)

ЗАДАНИЕ 3. АНАЛИЗ СТРУКТУРЫ тРНК 1F7V

Упражнение 2. Стебли и водородные связи

С помощью программ find_pair и analyze пакета 3DNA была исследована структура тРНК 1F7V.

В структуре были определены следующие стебли:

Стебель Нуклеотиды
Акцепторный 901–907 ↔ 966–972
D-стебель 910–913 ↔ 922–925
Антикодоновый 926–931 ↔ 939–944
T-стебель 949–953 ↔ 961–965

Неканонические пары оснований

3DNA обнаружил 9 неканонических пар оснований:

  1. PSU901 — A972
  2. U905 — G968
  3. 5MU954 — 1MA958
  4. PSU955 — G917
  5. A943 — PSU927
  6. A944 — M2G926
  7. C913 — C922
  8. A914 — U908
  9. A915 — U948

Дополнительная комплементарная пара

Кроме пар, входящих в стебли, была обнаружена дополнительная комплементарная пара:

G918 — C956.

Эта пара не относится к стеблям вторичной структуры и представляет собой дополнительный контакт, стабилизирующий третичную структуру тРНК.