Русская версияEnglish version   
Том 12   Выпуск 1   Год 2017
Траектории кинков ДНК в последовательностях, содержащих кодирующие области генов

Якушевич Л.В., Краснобаева Л.А.

Институт биофизики клетки, Пущино, Московская область, Россия
Сибирский государственный медицинский университет, Томск, Россия
Томский государственный университет, Томск, Россия

Аннотация. Кодирующие области (CDS), являющиеся неотъемлемой частью любой последовательности генов, играют важную роль в процессе транскрипции. Одна из задач, связанная с областями CDS, состоит в моделировании прохождения транскрипционных пузырьков, называемых также открытыми состояниями или кинками ДНК, через эти кодирующие области. В этой статье мы представляем простой и удобный подход к моделированию такого прохождения. Он включает расчет энергетического профиля последовательности и приведение исходной задачи к задаче о моделировании движения квази-частицы в поле с этим энергетическим профилем. Для иллюстрации метода, мы приведем результаты расчета траекторий кинков ДНК, движущихся в последовательности гена, кодирующего альфа-интерферон 17 (IFNA17), которая состоит из трех областей: кодирующей области и двух областей с неизвестными функциональными свойствами. Для анализа динамики кинков, мы применяем приближение, в котором параметры ДНК усредняются отдельно по каждой из этих трех областей. При отсутствии диссипации полная энергия кинка постоянна. В то же время скорость кинка постоянна только внутри каждой из областей. При наличии диссипации полная энергия кинка уменьшается. Показано, что чем больше полная начальная энергия кинка, тем быстрее происходит уменьшение энергия. Предполагается, что предложенный подход может быть полезен при поиске путей управления движением транскрипционных пузырьков на первой стадии процесса транскрипции.
 
Ключевые слова: динамика ДНК, траектории кинков, энергетический профиль, CDS, IFNA17.
Содержание Оригинальная статья
Мат. биол. и биоинф.
2017;12(1):1-13
doi: 10.17537/2017.12.1
опубликована на англ. яз.

Аннотация (англ.)
Аннотация (рус.)
Полный текст (англ., pdf)
Список литературы

 

  Copyright ИМПБ РАН © 2005-2019