Практикум 4. Предсказание вторичной структуры заданной тРНК и анализ НК-белкового комплекса

Задание 1.Предсказание вторичной структуры тРНК 1n78.

Предсказание вторичной структуры тРНК путем поиска инвертированных повторов

Для нахождения инвертированных повторов в нуклеотидной последовательности была использована программа einverted из пакета EMBOSS. Была использована следующая команда:

 einverted -sequence 1N78.fasta -gap 12 -threshold 15 -match 3 -mismatch -4 -outfile einverted -outseq 1n78.outseq

Получены следующие результаты

>_3_7
cccca
>_65_69
tgggg

Предсказание вторичной структуры тРНК по алгоритму Зукера с помощью ViennaRNA

1
Поцизии по результатам find_pair Предсказание einverted Предсказание по Зукеру
Акцепторный стебель 1...7 - 72...67 3...7 - 69...65(5 пар из 7 существуют) 1...7 - 72...67(7 пар, все существуют)
D-стебель 10..13 - 25...22 нет предсказания 9...13 - 26...22(4 пары из 5 существуют)
T-стебель 49...53-65...61 нет предсказания 49...53 - 65...61(5 пар, все существуют)
Антикодоновый стебель 38...44 - 32...26 нет предсказания 39...43 - 31...27(5 пар, все существуют)
Общее число канонических пар нуклеотидов 23 5 21

Задание 2 Поиск ДНК-белковых контактов в заданной структуре

Упражнение 1

С помощью программы JMol были созданы скрипты:

скрипт 1 - определяющий множество атомов кислорода 2'-дезоксирибозы (set1), множество атомов кислорода в остатке фосфорной кислоты (set2), множество атомов азота в азотистых основаниях.

скрипт 1- изображение всей структуры, только ДНК в проволочной модели; той же модели, но с выделенными шариками множеством атомов set1, затем set2 и set3.

Упражнение 2

Контакты атомов белка с Полярные Неполярные Всего
остатками 2'- дезоксирибозы 12 70 82
остатками фосфорной кислоты 21 27 48
остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки 0 16 16
остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки 9 7 16

Упражнение 3

С помощью программы nucplot была получена схема ДНК-белковых контактов.

nucplot

Рис 1.Выдача nucplot

Упражнение 4

Аминокислотный остаток с наибольшим числом указанных на схеме контактов с ДНК - Ser176.

Думаю, что наиболее важный для распознавания последовательности аминокислотный остаток - Met194, так как он имеет связь с азотистым основанием, тимином.

Рис 2.Связи аминокислотного остатка Ser176.
Рис 3.Аминокислотный остаток Met194, рапсоложенный рядом с цепью ДНК