Bioinformatic analysis of protein/DNA interactions
Bioinformatická analýza interakcí mezi proteiny a DNA
diplomová práce (OBHÁJENO)
Zobrazit/ otevřít
Trvalý odkaz
http://hdl.handle.net/20.500.11956/84110Identifikátory
SIS: 143596
Kolekce
- Kvalifikační práce [20052]
Autor
Vedoucí práce
Oponent práce
Hašek, Jindřich
Fakulta / součást
Přírodovědecká fakulta
Obor
Biofyzikální chemie
Katedra / ústav / klinika
Katedra fyzikální a makromol. chemie
Datum obhajoby
9. 9. 2015
Nakladatel
Univerzita Karlova, Přírodovědecká fakultaJazyk
Angličtina
Známka
Výborně
Klíčová slova (česky)
molekulární interakce, specificita, protein, DNA, krystalografie, databázeKlíčová slova (anglicky)
molecular interaction, specificity, protein, DNA, crystallography, databasesV této práci jsme analyzovali lokální strukturu DNA páteře v DNA vázané v kom- plexech s proteiny a volné DNA, a závislost lokální struktury na typu párování a na sekvenci. Za tím účelem jsme analyzovali přibližně 1400 krystalových struktur DNA v komplexech s proteiny a více než 400 krystalových struktur DNA nevázané v komplexech s proteiny. Lokální konformace DNA byly klasifikovány do 38 tříd dinukleotidových konformerů ntC popsaných dříve (Svozil et al. Nucleic Acids Res. 2008), které byly dále sdruženy do 16 klastrů strukturní abecedy ntA, aby- chom redukovali počet analyzovaných proměnných. Strukturní třídy ntA dinu- kleotidů tvořících páry bazí v dvoušroubovicích DNA byly uspořádány do tzv. Asociačních matic tak, že řádky a sloupce matic jsou označeny třídami ntA právě vázaných dinukleotidů. Analyzovali jsme tři základní matice. Dvě pro dinukleotidy vázané pouze do Watson-Crickových párů v protein/DNA komplexech, respektive v samotných DNA. Třetí matice byla sestrojena pro dinukleotidy vázané i jinými než Watson-Crickovými páry. Asociační matice jsme rovněž zkoumali v závislosti na sekvenci přispívajících dinukleotidů. Provedené analýzy ukazují rozdíly ve struk- turním chování různých...
In this thesis, we focused on local structural features of the DNA backbone in protein-complexed DNA and non-complexed (naked) DNA, and its dependence on types of a base pairing in DNA, and on the base sequence. To reach this goal we analyzed about 1,400 crystal structures of DNA in complexes with proteins and more than 400 crystal structures of naked DNA. DNA local conformations were structurally classified into 38 dinucleotide conformers ntCs, which were described previously (Svozil et al. Nucleic Acids Res. 2008). The ntC were further clustered into 16 structural alphabet classes ntA to reduce the number of analyzed variables. We assembled base-paired dinucleotides from double helical DNA structures accord- ing to their assigned structural alphabet classes into so called Association matrices. Three basic Association matrices were analyzed; two compare ntA/ntA associations between dinucleotides forming only Watson-Crick base pairs in protein/DNA com- plexes and in naked DNA, respectively; the third one ntA/ntA associations between dinucleotides base-paired also by non-Watson-Crick pairs. We also analyzed As- sociation matrices of dinucleotides as a function of their sequences. The analyzes revealed differences in structural behavior of various ntA and their dependence on dinucleotide sequences.