English

Архив публикаций

Тезисы

XVI-ая конференция

Специфичность контактов в белок-ДНК комплексах

Анашкина А.А., Есипова Н.Г., Кузнецов Е.Н.1, Туманян В.Г.

Институт молекулярной биологии им. В. А. Энгельгардта РАН 119991 Москва, ул. Вавилова, 32

1Институт проблем управления им. В. А. Трапезникова РАН 117997, ГСП-7, В-342, г. Москва, Профсоюзная, 65

1  стр. (принято к публикации)

Сайт-специфические взаимодействия между ДНК и белками управляют большинством биологических процессов, включая транскрипцию, трансляцию и рекомбинацию. Очевидно, что в создание комплекса вносят свой вклад множество различных факторов: водородные связи, электростатика, Ван дер Ваальсовые взаимодействия и другие факторы. Однако общая оценка, отражающая комплементарность между белком и его специфической ДНК, может быть вычислена методами статистического анализа частоты взаимодействия между специфическими остаток/основание, таким образом подразумевая аддитивность в энергии связывания.

В данной работе мы исследовали контакты между белками и нуклеиновыми кислотами, определенные с помощью разбиения Вороного-Делоне. Этот непараметрический метод позволяет по атомным координатам определить контакты на разных уровнях строения биомолекул, однозначно и математически строго.

На атомном уровне наибольший вклад дает Arg – около 22% всех контактов наблюдаются между атомами Arg и атомами нуклеотидов. Lys дает 13% всех атом-атомных контактов, тогда как Thr – 7%, Ser – 6.6%, Asn – 5.9%, Tyr – 5.8%. Вклад каждой из остальных аминокислот не превышает 5%. На уровне остаток/нуклеотид приблизительно треть всех контактов составляют контакты с положительно заряженными аминокислотами Arg и Lys, 32,3%. Ser и Thr дают следующий по величине вклад – 15%. Asn образует 6 % контактов, также как и Gly. На основании проведенных исследований специфичности взаимодействий аминокислотных остатков и нуклеотидов на интерфейсах белок-ДНК сделан вывод, что значимыми являются контакты типа Asp-G, Trp-C, Glu-C, Asp-C и His-T. Предложен механизм участия отрицательно заряженных остатков в специфических взаимодействиях белок-ДНК.



© 2004 Дизайн Лицея Информационных технологий №1533