Predicción de la estructura secundaria de ARN mFold Integrantes Jimena Collantes Lisette Delgado Nelly Mostajo Carla Ramirez Brian Lucero

Introducción Estructura secundaria

Estructura secundaria plegamiento Interacciones débiles=enlaces de hidrógeno, van de waals, interacciones iónicas Tipos de estructuras secundarias loops Hélice alfa Hoja beta Giros beta Hélice de colágeno beta plegadas Cambios que no afectan la estructura

Introducción mFold (multiple-fold) algoritmo: mínima energía de Gibbs Predice: plegamiento, hibridación y temperatura melting

Introducción Programación dinámica Dot Plot Energía libre de Gibbs – Scores

Alineamiento de secuencias

Segmentos complementarios Segmentos repetidos Transposiciones Segmentos palindrómicos Eventos evolutivos

Introducción Energía libre de Gibbs Ley de la mínima energía potencial Potencial dinámico= función de estado extensiva con unidades de energía, da la condición de equilibrio y de espontaneidad para una reacción química. para calcular si una reacción ocurre de forma espontánea tomando en cuenta solo las variables del sistema. Ley de la mínima energía potencial 2da ley termodinámica

Parametros de MFOLD

http://mfold.bioinfo.rpi.edu/cgi-bin/rna-form1.cgi

Dar nombre… y copiar la secuencia en formato FASTA Restringir la información

Tipo de secuencia Constantes Porcentaje suboptimo Límite del número de Foldings

Ventana y tamaño de loop Asimetría y distancia máxima para el apareamiento de bases

Opciones de imagen Formato de imagen

Diseño del loop exterior Base numerada

Diseño de la estructura FOLD IT!

rRNA T. thermophilus Subunidad 5S – 120bp >embl|V01415|V01415 Thermus thermophilus 5S ribosomal RNA, complete sequence aatcccccgtgcccatagcggcgtggaaccacccgttcccattccgaacacggaagtgaa acgcgccagcgccgatggtactggcggacgaccgctgggagagtaggtcggtgcggggga

http://mfold.bioinfo.rpi.edu/results/23/09May05-23-29-16/

Dot plot

Estructura 1 Estructura 6

Sin embargo… Yusupov et al, 2001 Crystal Structure of the Ribosome at 5.5 Å Resolution

Estructura 1 Estructura 6

Estructura 1 Estructura 5

>120bp  natural angles http://mfold.bioinfo.rpi.edu/results/20/09May10-20-33-28/

Estructura 1: natural angles Estructura 1: default Los ∆G permanecen iguales

rRNA Plasmodium falciparum Subunidad 5S – 349bp >embl|M19135|M19135 P.falciparum 5S rRNA gene, clone S8. aaaatgtatatgtattaagaatacaaaataattatgctaatataaaagaagaaaactcat taaatattttaatatagaatgttttatatatgattattcttaaataaatatgaatattaa attttagtgaagtaaatcttttgactcgttcatactacagtggccacaccagatcccatc agaactctgaagttaagcactgtaaggcttggctagtactgaggtgggagaccgctcggg aacaccaggtgatgagtcattttttttatataaaaaaaaatttttattattttatataat aaaaaaaataatatatgttattatagataattagtattttcattaattt

http://mfold.bioinfo.rpi.edu/results/23/09May05-23-42-09/

Estructura 1 Estructura 8