Исследование структуры тРНК

Краткое описание структуры в файле 1ML5.pdb

В файле приведены координаты атомов следующих молекул:

цепь A: 30S 16S рибосомальная РНК

цепь В: тРНК

цепь С: A- и P-сайт мессенджера РНК кодонов

цепь а: 50S 23S рибосомальная РНК

цепь b: 50S 5S рибосомальная РНК

и из 30 рибосомальных полипептидов.

Для исследования была выбрана цепь В, представляющая тРНК со следующей последовательностью:

образец [1] 5' -GCGGAUUUAGCUCAGUUGGGAGAGCGCCAGACUGAAGAUCUGGAGGUCCUGUGUUCGAUCCACAGAAUUCGCACCA
- 3' [76],
где 1 и 76 - номера первого и последнего нуклеотида.
В последовательности на 3'-конце триплет CCA, к которому присоединяется аминокислота.

Исследование вторичной структуры
С помощью программы find_pair пакета 3DNA были определены возможные водородные связи между азотистыми основаниями тРНК. В соответствии с полученными данными
акцепторный стебель состоит из участка 2-7 и комплементарного ему участка 66-71.
Т-стебель состоит из участка 49-53 и комплементарного ему участка 61-65
D-стебель состоит из участка 10-13 и комплементарного ему участка 26-32
антикодоновый стебель состоит из участка 38-44 и комплементарного ему участка 26-32

	define staccept 2-7,66-71 define stt 49-53, 61-65 define std 10-13, 22-25 define stanti 38-44, 27-31 background white select all wireframe off cpk off backbone 100 color grey   select staccept color red select stt color green select std color blue select stanti color orange

Изображение остова тРНК, где акцепторный стебель выделен красным, Т-стебель - зеленым, D-стебель - синим, антикодоновый - оранжевым.

Структуру стеблевых дуплексов поддерживают 22 канонических и 4 неканонических пар оснований.

На примере, изображен 4 гуанин и 69 урацил:

Также
а) наличие вариабельной петли (№45-48);
а) отсутствие остатка тимидина в Т-петле ;
а)наличие дигидроуридинов в D-петле (№16, 17);

Антикодон в антикодоновой петле.

Исследование третичной структуры

Программа analyze обнаружила 29 возможных стекинг-взаимодействия.

Возможных стекинг-взаимодействиях представлена в файле

Скачать(stacking.pdb)

Были найдены возможные стекинг-взаимодействия между основаниями конца акцепторного стебля и начала D-стебля.

B:..44_:[..A]Ax*---g[M2G]:..26_:B
B:..10_:[2MG]g-----C[..C]:..25_:B

В файде stacking это секция 20, в которой указано возможное стекинг-взаимодействие.

С помощью stack2img было построено изображение возможное стекинг-взаимодействие.

Как мы видим, стекинг-взаимодействие очень мало. Это подтверждается и численными данными

20 Ag/Cg 0.00( 0.00) 0.00( 0.00) 0.35( 0.00) 1.83( 0.78) sum 2.18( 0.78)

Таблица с данными по стекинг-взаимодействию.

Смотреть

Возможное стекинг-взаимодействие в Rasmol.

Водородные связи между основаниями D- и Т-петель отсутсвуют.

Предсказание вторичной структуры тРНК

C помщью программы mfold были построены изображения вторичной структуры тРНК

При изменении параметра P увеличивалось количество возможных структур, так как увеличивая параметр Р тем самым увеличиваем разность энергий. Из всех предложенных вариантов подходит только один.