Analysieren und Bauen Nukleinsäurestrukturen mit 3DNA

Summary

Die 3DNA Softwarepaket ist eine beliebte und vielseitige Bioinformatik-Tool mit Funktionen zu analysieren, zu konstruieren, zu visualisieren und dreidimensionale Strukturen Nukleinsäure. Dieser Artikel stellt ausführliche Protokolle für eine Teilmenge der neue und beliebte Features, die in 3DNA, für beide einzelnen Strukturen und Ensembles von verwandten Strukturen.

Abstract

Die 3DNA Softwarepaket ist eine beliebte und vielseitige Bioinformatik-Tool mit Funktionen zu analysieren, zu konstruieren, zu visualisieren und dreidimensionale Strukturen Nukleinsäure. Dieser Artikel stellt ausführliche Protokolle für eine Teilmenge der neue und beliebte Features, die in 3DNA, für beide einzelnen Strukturen und Ensembles von verwandten Strukturen. Protokoll Nr. 1 enthält die Reihe von Anweisungen benötigt zum Herunterladen und Installieren der Software. Darauf folgt in Protokoll 2, durch die Analyse eines Nukleinsäure-Struktur, einschließlich der Zuordnung von Basenpaaren und die Bestimmung der Starrkörper-Parametern, die die Struktur zu beschreiben und in Protokoll Nr. 3, gefolgt von einer Beschreibung der Rekonstruktion eines atomaren Modell einer Struktur aus der Starrkörper-Parameter. Die neueste Version von 3DNA, Version 2.1, verfügt über neue Features für die Analyse und Manipulation von Ensembles von Strukturen, wie jene von Kernspinresonanz (NMR)-Messungen und molekularen Dynamik (MD abgeleitet) Simulationen; diese Funktionen sind in den Protokollen 4 und 5 dargestellt. Neben den Stand-Alone-3DNA Softwarepaket, das w3DNA Webserver an folgenden http://w3dna.rutgers.edu bietet eine benutzerfreundliche Schnittstelle auf ausgewählte Funktionen der Software. Protokoll Nr. 6 zeigt ein neues Merkmal der Website für den Bau von Modellen der langen DNA-Molekülen mit Proteinen in benutzerspezifischen Orten eingerichtet.

Introduction

Das Verständnis der dreidimensionalen Strukturen von DNA, RNA und ihre Komplexe mit Proteinen, Drogen und andere Liganden, ist von entscheidender Bedeutung für die Entschlüsselung ihrer vielfältigen biologischen Funktionen, und zum Ermöglichen das rationale Design von Therapeutika. Exploration solcher Strukturen umfasst drei getrennte, aber eng verwandte Komponenten: Analyse (Muster in Formen und Wechselwirkungen extrahieren), Modellierung (zu Energetik und Molekulardynamik beurteilen) und Visualisierung. Statik und Modellbau sind im Wesentlichen zwei Seiten der gleichen Medaille, und Visualisierung ergänzt sie beide.

Die 3DNA Suite von C....

Protocol

1. Die Installation der Software-Paket

1. Verbindung zum 3DNA Website http://x3dna.org und klicken Sie auf den Link zu den 3DNA Forum. Im Forum wählen Sie das 'Register' Link und folgen Sie den Anweisungen, um ein neues Konto zu erstellen.
2. Die folgende Anleitung ausführlich Installation der Software auf einem OS X-basierten Macintosh-Computer mit einem default 'bash' Shell. Das Verfahren für Linux oder Windows (Cygwin, MinGW / MSYS) Systeme mit häufig verwendeten Schalen (einschließlich "tcsh") innerhalb des 3DNA Forum gefunden.
3. Sobald Sie einen Benutzernamen und ein Passwort e....

Results

Die 3DNA Software-Tools werden routinemäßig zur Nukleinsäure-Strukturen zu analysieren. Zum Beispiel werden die Identitäten von Basenpaaren und der Starrkörperplatte Parameter, die die Anordnung der Basen in Doppelhelix-DNA-Fragmente und RNA-Strukturen charakterisieren automatisch berechnet und für jeden neuen Eintrag gespeichert in der Nukleinsäure-Datenbank ^22, eine weltweite Sammlung von Nukleinsäure strukturelle Informationen. Die Werte der starren Körper Parameter mit Protokoll Nr. 2 bestimmt leicht offe.......

Discussion

Der Satz von Protokollen in diesem Artikel vorgestellt nur von den Fähigkeiten des 3DNA Suite von Programmen zu berühren. Die Werkzeuge angewendet werden, um Strukturen RNA nicht-kanonischen Basenpaaren zu identifizieren, um die sekundären strukturellen Kontexte, in denen eine solche Paarung tritt bestimmen, um die räumliche Anordnung der spiralförmigen Fragmente zu quantifizieren, um die Überlappung von Basen entlang der Kette Rückgrat messen etc. werden Der Umbau Befehl ermöglicht es dem Benutzer, einfach und informat.......