• Краткое описание структуры в файле 1h88.pdb
  1. В файле приведены координаты атомов следующих 4 молекул:                                                                                                                                     
    1.CAAT/энхансер связывающий белок бета(цепи A, B)
    Название организма: HOMO SAPIENS                                                                                                                      
    2.MYB прото-онкогенный белок(цепь C)
    Название организма: MUS MUSCULUS                                                                                                                               
    3.Молекула: 5'-D(*GP*AP*TP*GP*TP*GP*GP*CP*GP*CP*AP*AP*TP*CP*CP*TP*TP*AP*AP*CP*GP*GP*AP*CP*TP*G)-3'(цепь D)                                                                                                         
    4.Молекула: 5'-D(*CP*CP*AP*GP*TP*CP*CP*GP*TP*TP*AP*AP*GP*GP*AP*TP*TP*GP*CP*GP*CP*CP*AP*CP*AP*T)-3'(цепь E) 
    

    Для исследования были выбраны цепь C белка и цепи D и E ДНК со следующей последовательностью:

                                                                                                                                                              
    цепь D [1]  5'- GATGTGGCGCAATCCTTAACGGACTG  -3'   [26]
                     |||||||||||||||||||||||||                                                                                                                                                  
    цепь E [26]  3'- TACACCGCGTTAGGAATTGCCTGACC -5'   [1]                                                         
        

    где 1 и 26 - номера первого и последнего нуклеотида.

  2. Функции белка, структура которого представлена в файле 1H88.pdb
  3. Белки:
    1.CAAT/энхансер связывающий белок бета(C/EBP BETA, NFIL-6)
    Функции: Важный транскрипционный активатор в регуляции генов, вовлечённых в иммунный и воспалительный ответ.
    Специфически связывается с реакционным элементом IL-1 в гене IL-6. NF-IL6 также связывается с регуляторными областями
    нескольких генов цитокинов. Вероятно, это играет роль в регуляции воспаления и кроветворения. Типичный сайт узнавания это 5'-T[TG]NNGNAA[TG]-3'. Особенности:Связывает ДНК как димер и может формировать стабильные гетеродимеры с C/EBP альфа, дельта, гамма. Взаимодействует с TRIM28 и PTGES2.
    2.MYB прото-онкогенный белок
    Функции: Активатор транскрипции, ДНК-связывающий белок, специфически узнающий последовательность 5'-YAAC[GT]G-3'.
    Играет важную роль в контроле пролиферации и дифференцации кроветворных клеток-предшественниц.

  4. Исследование структуры ДНК
  5. С помощью программ find_pair и analyze пакета 3DNA на выходе был получен файл 1H88_old.out, при помощи которого было
    определено, что молекула ДНК имеет B-форму. Были определены средние значения торсионных углов для внутренних нуклеотидов
    (для всех, кроме краевых). Были найдены самые "кривые" нуклеотиды со значениями торсионных углов, наиболее отклоняющимися от средних. Ими оказались: нуклеотид C9 из цепи D и нуклеотидA16 из цепи E.
    Значения торсионных углов и их средние значения сохранены в файле Excel Torsion Angles.xls
    В целом, связывание с белком в данном случае приводит к несущественной деформации ДНК, связаной со взамодействием остатков, принадлежащих ДНК и белку с целью создания наиболее выгодной в энергетическом плане структуры.

  6. Исследование природы ДНК-белковых контактов
  7. Контакты атомов белка цепи C с
    Полярные Неполярные Всего
          остатками 2'-дезоксирибозы
    1
    10
    11
          остатками фосфорной кислоты
    12
    11
    23
          остатками азотистых оснований со стороны большой бороздки
    7
    6
    13
          остатками азотистых оснований со стороны малой бороздки
    0
    0
    0

    В файле my_dna.def находятся определенные множества атомов, понадобившиеся при заполнении таблицы. Наибольшее число
    контактов наблюдается с остатками фосфорной кислоты, что объясняется тем, что они занимают граничное положение в структуре
    ДНК, и в связи с этим могут свободно взаимодействовать с аминокислотными остатками белка.

  8. Получение популярной схемы ДНК-белковых контактов с помощью nucplot
  9. Предварительно был создан файл 1H88NEW_OLD.PDB, содержащий ДНК и исследуемую цепь С.
    Далее на сервере kodomo-count.cmm.msu.ru программе nucplot была введена команда nucplot 1H88NEW_OLD.PDB. 
    В результате была получена следующая картинка: 

    Полученная схема на картинке не согласуется с результатами, полученными в упражнении IV, так как на картинке представлено намного
    меньшее количество связей, что объясняется тем, что программа nucplot распознаёт и показывает не отдельные связи, а целые зоны связывания, что и обуславливает расхождение полученных данных.

  10. Возможные распознающие контакты
  11. При выборе контактов я руководствовалась следующими критериями:
    1.аминокислотные остатки белка должны связываться непосредственно с нуклеотидом из ДНК
    2.контакт должен располагаться в месте "сгущения" взаимодействий ДНК с белком
    В результаты было выбрано взаимодействие Asn179(C) с A19 из цепи D ДНК, осуществляющееся посредством 2-ух связей:

  12. Характеристика ДНК-связывающего домена MYB прото-онкогенный белок(MYB_MOUSE)
  13. С помощью инструментов Pfam была определена доменная структура цепи C белка MYB PROTO-ONCOGENE PROTEIN
    из исследуемого комплекса молекул, представленного в файле 1h88.pdb:

    Данные, полученные через InterPro

    Идентификатор: IPR014778
    Название ДНК-связывающего домена: Myb_DNA-binding
    Ретровирусный онкоген c-myb кодирует ядерные ДНК-связывающие белки. Он принадлежит к семейству доменов SANT, члены которого специфично узнают последовательность YAACTG. В одном из наиболее консервативных регионов myb, состоящем из трёх последовательно-соединенных повторяющихся участков,
    была показана его принадлежность к связыванию ДНК.
Третий семестр


©Черниогло Елена