Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://kodomo.cmm.msu.ru/~artemov/term3/term3practice7.html
Дата изменения: Thu Dec 20 18:01:20 2007
Дата индексирования: Tue Oct 2 14:18:51 2012
Кодировка: Windows-1251
Занятие 7. A- и B-формы ДНК

Семестр 3A- и В- формы ДНК || Структура РНК || Комплексы ДНК-белок

Блок 2: Пространственные структуры нуклеиновых кислот

Занятие 7. A- и B-формы ДНК

Параметры спиралей

 A-формаB-формаФайл dna40.pdb (*)
Тип спирали (правая или левая) праваяправаяправая
Шаг спирали (Å) 28.07333.835.3
Число оснований на виток 111010
Ширина большой бороздки 17.3 (T3A-C24B)15.2 (C24B-A6A)17.2 (T7A-T8A)
Ширина малой бороздки 11.8 (T24B-T11A)18.5 (G13A-C24B)11.7 (A3A-G7A)

(*) для ДНК из файла dna40.pdb приведены средние значения параметров.

По таким параметрам, как ширина бороздок, ДНК из файла dna40.pdb больше похожа на B-форму. Однако есть отклонения в шаге спирали и количестве оснований на виток, которые, возможно, вызваны внешними условиями (например, другой полярностью растворителя)

Торсионные углы

α, β, γ, δ, ε, ζ, χ

A-форма ДНК

-51.7   174.8    41.7    79.1  -147.8   -75.1  -157.2
        

B-форма ДНК

-29.9   136.3    31.2   143.3  -140.8  -160.5   -98.0
        

ДНК из файла dna40.pdb


-71,86	167,04	54,07	130,89	-154,06	-118,85	-98,64
        

Средние углы были посчитаны не как среднее арифметическое, а другим способом:

  • Взят остаток от деления углов на 360. Таким образом, все углы стали в интервале (0, 2π)
  • Вычислено среднее, от него остаток по модулю 360
  • Остаток обратно сдвигаем в (-π/2, π/2): ЕСЛИ(N24>180, N24-360, N24)

    Для определения того, какие из углов являются более консервативными, были вычислены стандартные отклонения углов для ДНК из файла dna40.pdb и постоена диаграмма значений углов:

    Страндартные отклонения также неправильно считать с помощью встроенной функции. Были найдены квадраты отклонения углов от вычисленных ранее средних и взят квадратный корень от среднего по этим квадратам.

    α β γ δ ε ζ χ

    6.22	15.48	4.88	18.52	73.01	89.88	17.51
    
    

    Прежде всего, из диаграммы видно, что для комплементарных нуклеотидов углы совпадают. Это неудивительно, так как водородные взаимодействия пар фиксируют жестко четверку нуклеотидов (по 2 на каждую цепь).

    Все углы, кроме ε и ζ показывают достаточно малый разброс, поэтому потенциально могут быть использованы для определения формы (если есть существенное различие между формами по некоторому углу). Наиболее консервативны α и γ.

    Тип спирали проще всего отличить по углу δ - он определяет отличие конформации C2'-endo и C3'-endo рибозы. По этому параметру ДНК из файла достаточно однозначно можно отнести к B-форме

    Дополнительная информация от analyze

    В выдаче есть таблица, где программа предполагает, к какой форме относится ДНК

    В другой таблице для каждой пары можно определить сдвиг вдоль оси и поворот (twist). По этим данным легко определить число оснований на виток (360/средний_twist) и шаг спирали (средний_сдвиг*[360/средний_twist])

    Также есть таблица, содержащая размеры большой и малой бороздки

    Стопочные диаграммы ДНК

    A-форма B-форма dna40.pdb