Studium strukturní dynamiky a foldingu kvadruplexové DNA počítačovými metodami
Provedli jsme molekulově dynamické simulace s explicitním zahrnutím molekul solventu k doplnění předchozích experimentálních a výpočetních studií foldingu guaninových kvadruplexů (G-DNA). Nejprve jsme iniciovali unfolding několika různých G-DNA jejich simulováním v podmínkách bez přítomnosti kationt...
Uloženo v:
| Hlavní autor: | |
|---|---|
| Další autoři: | |
| Typ dokumentu: | VŠ práce nebo rukopis |
| Jazyk: | Čeština |
| Vydáno: |
2013
|
| Témata: | |
| On-line přístup: | http://is.muni.cz/th/323416/prif_m/ |
| Shrnutí: | Provedli jsme molekulově dynamické simulace s explicitním zahrnutím molekul solventu k doplnění předchozích experimentálních a výpočetních studií foldingu guaninových kvadruplexů (G-DNA). Nejprve jsme iniciovali unfolding několika různých G-DNA jejich simulováním v podmínkách bez přítomnosti kationtů, poté jsme se snažili takto porušené struktury zfoldovat zpět simulováním v přítomnosti iontů. Byl pozorován rozdílný mechanismus mezi kvadruplexy s all-anti uspořádáním stemu a těmi obsahujícími směs syn a anti nukleotidů. Pro all-anti stemy je charakteristický vzájemný vertikální posun řetězců. Takto vznikají během unfoldingu útvary se sníženým počtem tetrád a během foldování se naopak snižuje míra vzájemného posunutí řetězců. Přítomnost opačně orientovaných syn nukleotidů zabraňuje tomuto vzájemnému vertikálnímu posunu, a proto u antiparalelních a hybridních kvadruplexů probíhá unfolding oddělováním jednotlivých řetězců. Simulace potvrzují schopnost těchto molekul zaujímat spoustu špatn Explicit solvent molecular dynamics simulations have been used to complement preceding experimental and computational studies of folding of guanine quadruplexes (G-DNA). We initiate early stages of unfolding of several G-DNAs by simulating them under no-salt conditions and then try to fold them back using standard excess salt simulations. There is a significant difference between G-DNAs with all-anti parallel stranded stems and those with stems containing mixtures of syn and anti guanosines. The most natural rearrangement for all-anti stems is a vertical mutual slippage of the strands. This leads to stems with reduced numbers of tetrads during unfolding and a reduction of strand slippage during refolding. The presence of syn nucleotides prevents mutual strand slippage, so the antiparallel and hybrid quadruplexes initiate unfolding via separation of the individual strands. The simulations confirm the capability of G-DNA molecules to adopt numerous stable locally and globally misfolded s |
|---|---|
| Popis jednotky: | Vedoucí práce: Jiří Šponer |
| Fyzický popis: | 62 l. : il. |