Практикум 3

1. Предсказание вторичной структуры заданной тРНК

Предсказание вторичной структуры тРНК (1QRT) c помощью алгоритма Зукера:

Рисунок 1. Вторичная структура тРНК (1QRT)

Сравнение данных:

Позиции в структуре (по результатам find_pair) Результаты предсказания с помощью einverted Результаты предсказания по алгоритму Зукера
Акцепторный стебель 2-7, 66-71 1-7, 65-71 1-7, 65-71
D-стебель 10-12, 23-25 - 10-12, 22-24
T-стебель 26-33, 37-44 - 26-30, 38-42
Антикодоновый стебель 49-53, 61-65 - 48-52, 60-64
Общее число канонических пар нуклеотидов 19 7 20

2. Поиск ДНК-белковых контактов в заданной структуре

Рисунок 2. ДНК-белковая структура (1KSX)

Скрипт-файл с определениями множеств атомов кислорода 2'-дезоксирибозы, кислорода в остатке фосфорной кислоты и азота в азотистых основаниях:

seti.txt

Скрипт-файл, вызов которого в PyMol даст последовательное изображение всей структуры, только ДНК в проволочной модели и той же модели, но с выделенными шариками множеством атомов:

seti2.txt
Таблица 2. Контакты разного типа в комплексе 1KSX.pdb
Контакты атомов белка с Полярные Неполярные Все
остатками 2'-дезоксирибозы 4 89 93
остатками фосфорной кислоты 74 96 170
остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки 0 59 59
остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки 0 2 2

Представленные данные свидетельствуют о видимом численном превосходстве неполярных контактов над полярными во всех четырёх категориях. Среди них наибольшее число контактов образуется с остатками фосфорной кислоты.

С помощью программы nucplot на основе предварительно переведённого в старый формат файла 1KSX_old.pdb была построена схема контактов белка 1KSX с ДНК.

Рисунок 3. Первая страница полученной схемы ДНК-белковых взаимодействий (1KSX)

Аминокислотным остатком с наибольшим числом указанных на схеме контактов с ДНК является остаток Phe182, изображение которого представлены далее.

Рисунок 4. Взаимодействия аминокислотного остатка Phe182 с ДНК

Аминокислотным остатком, наиболее важным для распознавания последовательности ДНК (как связывающийся напрямую с азотистым основанием) является остаток Phe162, изображение которого представлены далее.

Рисунок 5. Взаимодействия аминокислотного остатка Phe162 с ДНК