В прошлом практикуме нами были изучены некоторые свойства заданной ДНК.
Здесь же мы будем использовать программу einverted из пакета EMBOSS (она ищет инвертированные участки в нуклеотидных последовательностях)
для поиска возможных комплементарных участков в последовательности исследуемой тРНК.
Запуск einverted со стандартными параметрами ничего не дал.
При слишком низких значениях параметров выдавались неадекватные выравнивания (большое количеством коротких гэпов).
Далее параметры были изменены (понижен штраф за гэп, Minimum match score = 10) и найден инвертиррованный повтор:
49 ccagg 53
| | | | |
65 ggtcc 61
С помощью программы RNAfold, которая реализует алгоритм Зукера была получена корректная структура тРНК (выполняли ту же задачу).
При первом запуске со стандартными параметрами была получена нужная структура (Рис 1.).
Все данные были занесены в Таблицу 1 (число реальных пар взято из предыдущего практикума).
Участок структуры | Позиции в структуре (по результатам find_pair) | Результаты предсказания с помощью einverted | Результаты предсказания по алгоритму Зукера |
Акцепторный стебель | 5'-901-907-3' 5'-966-972-3' Всего 7 пар | 0 пар из 7 реальных | 6 пар из 7 реальных |
D-стебель | 5'-910-912-3' 5'-923-925-3' Всего 3 пары | 0 пар из 4 реальных | 6 пар из 4 реальных |
T-стебель | 5'-949-953-3' 5'-961-965-3' Всего 5 пар | 5 пар из 5 реальных | 5 пар из 5 реальных |
Антикодоновый стебель | 5'-939-942-3' 5'-928-931-3' Всего 4 пары | 0 пар из 5 реальных | 5 пар из 5 реальных |
Общее число канонических пар нуклеотидов | 19 | 5 | 22 |
Таблица 1. Реальная и предсказанная вторичная структура тРНК.
Cкрипт-файл с определениями множеств атомов
Скрипт-файл выдающий последовательное изображение всей структуры
Таблица 2. Контакты разного типа в комплексе 1tro.pdb
Контакты атомов белка с | Полярные | Неполярные | Всего |
остатками 2'-дезоксирибозы | 5 | 41 | 46 |
остатками фосфорной кислоты | 54 | 48 | 102 |
остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки | 11 | 30 | 41 |
остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки | 0 | 0 | 12 |
Что интересно, не было найдено ни одного взаимодействия белка с остатками азотистых оснований малой бороздки.
Больше всего контактов оказалось между остатками фосфорной кислоты.
Программа nucplot результатом выдачи имеет популярную схему комплекса ДНК-белок.
Правда она работает только со старым форматов .pdb, поэтому нужно конвертировать файл в программе remediator.
a. Аминокислотным остатком с наибольшим числом указанных на схеме контактов с ДНК на мой взгляд является Arg69 имеющий 4 контакта (Рис. 3)
b. Также я считаю его наиболее важным для распознавания последовательности ДНК, так как он связывается с азотистым основанием и имеет 4 контакта.
© Наумова Юлия, 2018