1. Построение A-, B- и Z-форм ДНК
С помощью программы fiber пакета 3DNA были построены модели структур A-, B- и Z-формы дуплекса ДНК, последовательность одной из нитей которого представляет собой 5 раз повторенную последовательность "gatc".
| Таблица 1.1. Полученные структуры | |
|---|---|
| Форма | Файл |
| A-ДНК | gatc-a.pdb |
| B-ДНК | gatc-b.pdb |
| Z-ДНК | gatc-z.pdb |
2. Сравнение с экспериментальными структурами
C полученной экспериментальными данными pdb-структурой 1bna сравнивалась сгенерированная A-форма ДНК. Заданное основание - цитозин.
В сторону большой бороздки обращены атомы: C6, C5, C4, N4; на рисунке 1 изображены красным цветом.
В сторону малой бороздки обращены атомы: O2, N1, C2; на рисунке 1 изображены синим цветом.
3. Определение параметров структур нуклеиновых кислот
| Таблица 3.1. Параметры канонических форм ДНК | |||
|---|---|---|---|
| Параметр | A-форма | B-форма | Z-форма |
| Тип спирали | Правая | Правая | Левая |
| Шаг спирали (Å) | 28.0 | 32.8 | 37.8 |
| Число оснований на виток | 11 | 10 | 12 |
| Ширина большой бороздки (Å) | 17.0, цепь А, P-16 - цепь В, Р-28 | 17.9, цепь А, P-3 - цепь В, Р-34 | 18.3, цепь А, P-6 - цепь В, Р-32 |
| Ширина малой бороздки (Å) | 8.0, цепь А, P-7 - цепь В, Р-28 | 11.7, цепь А, P-9 - цепь В, Р-36 | 8.7, цепь А, P-15 - цепь В, Р-31 |
4. Анализ тРНК с помощью 3DNA
Параметры структуры тРНК (1QRT) определялись с помощью программ пакета 3DNA. Исходная структура тРНК: 1QRT.pdb.
Файл с информацией получен при помощи команд:
remediator --old "1QRT.pdb" > "1QRT_old.pdb"find_pair -t 1QRT_old.pdb stdout | analyze
В наличие следующие стебли тРНК:
| Таблица 4.1. Стебли тРНК | ||
|---|---|---|
| Стебель | Нуклеотиды первой цепи | Нуклеотиды второй цепи |
| Stem 1 | 2-7 | 66-71 |
| Stem 2 | 10-12 | 23-25 |
| Stem 3 | 37-44 | 26-33 |
| Stem 4 | 49-53 | 61-65 |
В последовательности также присутствуют неканонические пары азотистых оснований (U-U, A-A, U-G и C-A) и дополнительные водородные связи в тРНК, стабилизирующие ее третичную структуру:
(0.007) ....>B:..54_:[..U]U-**--A[..A]:..58_:B<.... (0.003) | (0.010) ....>B:..55_:[..U]U-**+-G[..G]:..18_:B<.... (0.010) x (0.004) ....>B:..13_:[..A]A-**+-A[..A]:..45_:B<.... (0.006) |(0.004) ....>B:..14_:[..A]A-**--A[..A]:..21_:B<.... (0.008) |(0.006) ....>B:..15_:[..G]G-**+-C[..C]:..48_:B<.... (0.011) x(0.014) ....>B:..19_:[..G]G-----C[..C]:..56_:B<.... (0.005) +(0.003) ....>B:..46_:[..U]U-**+-U[..U]:..47_:B<.... (0.007) +