Средства RasMol для работы со структурами нуклеиновых кислот

 На Главную
Второй Семестр
Третий Семестр
     

Модели структур A-, B- и Z-формы ДНК, построенные с помощью программы fiber пакета 3DNA.

A-DNAB-DNAZ-DNA
gatc-a.pdbgatc-b.pdbgatc-z.pdb


структура ДНК, взятая из 1HW2  DNA.PDB
структура PНК, взятая из 1EIY     RNA.PDB

Наличие рарывов в структурах ДНК(1HW2) и РНК(1EIY).

Разрывы в структурах нуклеиновых кислот из 1EIY и 1HW2 не обнаружены.

Большие и малые бороздки.

Выбранное основание - гуанин G29:B.

A – форма.

1. В сторону большой бороздки обращены атомы G29.N2 , G29.N3 , G29.N9 , G29.C2 , G29.C4
2. В сторону малой бороздки обращены атомы G29.C5 , G29.C6 , G29.N7 , G29.O6
3. Остальные атомы основания G29.C8 , G29.N1 к бороздкам не обращены.

В – форма.

1. В сторону большой бороздки обращены атомы G29.C5 , G29.C6 , G29.C8, G29.N7 , G29.O6
2. В сторону малой бороздки обращены атомы G29.N2 , G29.N3 , G29.C2 , G29.C4
3. Остальные атомы основания G29.N1 , G29.N9 к бороздкам не обращены.

Z – форма.

1. В сторону большой бороздки обращены атомы G29.C5 , G29.C6 , G29.N7 , G29.O6 , G29.C8 ,G29.N9
2. В сторону малой бороздки обращены атомы G29.N2 , G29.N3 , G29.C2
3. Остальные атомы основания G29.C4 , G29.N1 к бороздкам не обращены.

Сравнение основных спиральных параметров разных форм ДНК.

 A-формаB-формаZ-форма
Тип спирали (правая или левая) праваяправаялевая
Шаг спирали (Å) 28.0333.7543.50
Число оснований на виток 111012
Ширина большой бороздки (Å) 16.9717.2116.8
Ширина малой бороздки (Å) 7.9811.697.20

Tорсионные углы в структурах А- и В-форм ДНК.

 

α

β

γ

δ

ε

ξ

χ

A -51.68 174.79 41.72 79.07 -147.83 -75.08 -157.20
B29.9136.3331.46143.34-140.78160.49 98.02

Торсионные углы нуклеотидов.

analyze.xlsx

В таблице приведены значения торсионных углов нуклеотидов в ДНК из 1HW2. Наиболее "деформированные" нуклеотиды - 5ый гуанин(DG8:D) и 32ой аденин(DA3:E).
Кроме того, следует отметить, что нет смысла считать среднее значение как сумму всех углов,деленную на их количество,т.к. встречаются как отрицательные, так и положительные значения.
Поэтому были взяты средние по положительным и отрицательным значениям углов.
Также в таблице показаны средние значения для данных углов в B-DNA.



Торсионные углы в заданной структуре тРНК больше всего похожи на торсионные углы в А-ДНК.

Структура водородных связей в РНК.

Акцепторный стебель образован нуклеотидами с 1 по 7 и с 66 по 76.(Отмечен оранжевым)
Розовым отмечена D-ветвь (10 - 25), зеленым - T-ветвь (49 - 65).
Антикодоновая ветвь отмечена желтым и включает в себя нуклеотиды с 26 по 44.
см. stems.scr

B данной структуре РНК 7 неканонических пар из 29.
см.rna_hbonds.txt

B данной структуре 7 пар оснований, за счет взаимодействий между которыми поддерживается третичная структура РНК.
см.rna_hbonds.txt
Также можно заметить, что 6 из этих пар являются неканоническими.

Стекинг-взаимодействия.

Как видно из overlap.txt, наибольшая площадь перекрывания - между 15GC и 16CG парами - 11.68( 5.24) Å2,а наименьшая - между 25UU и 26GU, 27GC и 28AC, 28AC и 29UA - 0.00Å2. Наменьшая ненулевая площадь перекрывания - между 12 и 13 парами - 0.06( 0.00)Å2.
В скобках - площади без учета перекрывания по атомам, не входящим в состав циклов.
15 GC/GC 25 UG/UU 12 GU/AC
15.spt25.spt12.spt