Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://kodomo.cmm.msu.ru/~gosha-x/term3/ras.html
Дата изменения: Wed Oct 6 23:56:24 2010
Дата индексирования: Tue Oct 2 07:17:23 2012
Кодировка: Windows-1251
A- и В- формы ДНК. Структура РНК

A- и В- формы ДНК. Структура РНК.

I Задание:Построить модели структур A-, B- и Z-формы ДНК с помощью инструментов пакета 3DNA.
Различные формы ДНК (построенные из последовательности "gatc")
 
A-форма
B-форма
Z-форма
Вид сверху
Вид сбоку

II Задание: Средства RasMol для работы со структурами нуклеиновых кислот.
Скрипты для выделения различных атомов и химических групировок ДНК и РНК
1) Cахарофосфатный остов ДНК
2) Все нуклеотиды
3) Все аденины
4) Атом N7 во всех гуанинах и/или только в первом по последовательности

Поиск PDB файлов по данным индификаторам
1EFA (ДНК-белковый комплекс)
1QU2 (тРНК)

Проверка заданных структур ДНК и РНК на наличие разрывов.
ДНК (1EFA)

Разрывов нет.
PНК (1QU2)

Разрывов нет.

III Задание: Сравнение структур 3-х форм ДНК с помощью средств RasMol.
Большая и малая борозка в структуре ДНК


Сравнение параметров разных форм ДНК
 A-формаB-форма*Z-форма
Тип спирали (правая или левая) ПраваяПраваяЛевая
Шаг спирали (Å) 28.0133.7544.2
Число оснований на виток 121112
Ширина большой бороздки 16.81
T31B.P-C12A.P
17.21
T11A.P-T27B.P
14.37
C18B.P-G9A.P
Ширина малой бороздки 7.98
G13A.P-A22B.P
11.69
C36B.P-G9A.P
8.68
G19B.P-G7A.P
Только ДНК в формате .pdb
Только РНК в формате .pdb

Сравнение торсионных углов в А- и B- формах (для аденина)
Углы α β γ δ ε ξ χ
А-форма
Презентация
-62 173 52 88 или 3 178 -50 -160
А-форма
RasMol
-51.70 174.80 41.68 79.14 -149.79 -75.14 22.76
B-форма
Презентация
-63 171 54 123 или 131 155 -90 -117
B-форма
RasMol
-29.89 136.32 31.17 143.34 -140.77 -160.50 -98.00
IV Задание:Определение параметров структур нуклеиновых кислот с помощью программ пакета 3DNA.
Определить торсионные углы нуклеотидов
  • В структурах А-, В- и Z-форм ДНК
    Углы α β γ δ ε ξ χ
    А-форма -51.7 174.8 41.7 79.1 -147.8 -75.1 -157.2
    B-форма -29.9 136.3 31.2 143.3 -140.8 -160.5 -98.0
    Z-форма -139.5
    или
    52.0
    -136.7
    или
    179.0
    50.8
    или
    -173.8
    137.6
    или
    94.9
    -103.6
    или
    -96.5
    -64.8
    или
    81.9
    -154.3
    или
    58.7
    Во-первых из таблицы можно заметить, что в Z- форме каждый торсионный угол пожет принимать два значения, причем эти значения чередуются между собой. Это это еще одно из отличительных свойств Z- формы. Во-вторых можно увидеть как сильно отличаются углы δ,ξ и χ

  • В структуре тPНК
    Посмотреть на значения торсионных углов тРНК в .txt формате
    Сравнивая данные по тРНК и формам ДНК, можно предположить что заданная тРНК похожа на А-форму ДНК

  • В заданной структуре ДНК
    Посмотреть на вычисление средних значений торсионных углов ДНК в .xls формате
    Среднее значение углов можно увидеть в желтой рамке (в Exel'е). Среднее арифмитическое угла α почти равно нулю. Из этого стоит предположить, что у этого угла самый большой разброс в значениях.
    Я считаю, что самый деформированный нуклеотид под номером 13.

    Определить структуру водородных связей.
  • Номера нуклеотидов образующие стебли.
    Акцепторный стебель
    5' 1-7 3'
    5' 66-72 3'
    D-стебель
    5' 10-13 3'
    5' 22-25 3'
    T-стебель
    5' 50-53 3'
    5' 61-64 3'
    Антикодоновый стебель
    5' 38-44 3'
    5' 26-32 3'

  • Неканонические пары нуклеотидов тРНК.
    В скобках будут указыватся номер основания
    u(5)-g(68)
    g(49)-u(65)
    u(55)-g(18)
    u(36)-u(33)
    a(38)-c(32)
    a(44)-g(26)
    g(16)-u(17)

  • Найти дополнительные водородные связи тРНК, стабилизирующие ее третичную структуру.
    Они есть. Всего водородных связей 30. Из них 21 образуют стебли. Еще 7 являются некомплементырными парыми, хотя 3 из них образуют стебели. Итак число связей стабилизирующих третичнуюю структуру равно 30-21-7+3. Итого 5 водородных связей.
    Поиск стекинг-взаимодействий.

    Было исследована 12-ая секция. По рисунку видно, что стекинг-взаимодействие скорей всего присутствует (по достаточно большому перекрыванию)

    Вернуться на страничку 3 семестра
    © Сливко-Кольчик