За допомогою біоінформатичних методів ідентифіковано потенційні досконалі G-квадруплекси (G4s) та потрійні з’єднання 3WJs (three-way junctions) в геномі спумавірусу великої рогатої худоби (СВ ВРХ). Штучний інтелект AlphaFold 3 використано для підтвердження потенційних G4s та 3WJs через побудову 3D моделей цих неканонічних структур. G4s – вторинні структури, які утворено G-багатими послідовностями. Мультиспіральнe з’єднання 3WJ (яке утворено трьома з’єднаними у точці дуплексами), як і G4s, відносять до альтернативних структур в ДНК та РНК, які відрізняються від класичної дволанцюгової В-ДНК. В роботі створено карту локалізації на геномі СВ ВРХ потенційних консервативних внутрішньомолекулярних G4s, які утворено двома G-тетрадами. На підставі множинного вирівнювання 37 ізолятів СВ ВРХ з повним геномом в сенсовій нитці провірусної ДНК СВ ВРХ знайдено 7 потенційних консервативних G-квадруплексів, в антисенсовій нитці – 22 G4s, що утворено двома G-тетрадами, G-рахунок яких становить від 32 до 36. Для сенсової нитки провірусної ДНК СВ ВРХ щільність G4s становила 0,6 G4/тисяча нуклеотдів (т.н.), в той час як для антисенсової нитки – 1.8 G4/т.н. Для набору з 37 ізолятів СВ ВРХ знайдено один консервативний мотив 3WJ довжиною 73 н. зі 100%-вим рівнем подібності, який локалізовано в 5 ′-нетрансльованій облас-ті і частково на 5 ′-кінці гена gag. Структуру 3WJ в РНК СВ ВРХ стабілізовано 20 комплементарними п.н. з вільною енергією ΔG, що становить – 19,8 ккал/моль. Доведено значущість даної структури для функціонування спумавірусу ВРХ. Застосування AlphaFold 3 для побудови 3D моделей теоретично визначених досконалих потенційних G4s та 3WJs в геномі СВ ВРХ дозволило надійно визначати потенційні альтернативні структури в нуклеїнових кислотах.
Ключові слова: альтернативна структура, біоінформатика, AlphaFold 3, спумавірус великої рогатої худоби, G-квадруплекс (G4), потрійне з’єднання (3WJ), передбачення неканонічних структур
