|
Эта публикация цитируется в 1 научной статье (всего в 1 статье)
МОДЕЛИ В ФИЗИКЕ И ТЕХНОЛОГИИ
Механизм диссоциации пары цитозинов, опосредованных ионами серебра
П. Н. Клюев, Р. Р. Рамазанов Санкт-Петербургский государственный университет, физический факультет,
Россия, 198504, г. Санкт-Петербург, Петергоф, ул. Ульяновская, д. 1
Аннотация:
Разработка структурированных молекулярных систем на основе каркаса из нуклеиновых кислот учитывает способность одноцепочечной ДНК к образованию стабильной двухспиральной структуры за счет стэкинг-взаимодействий и водородных связей комплементарных пар нуклеотидов. Для увеличения стабильности двойной спирали ДНК и расширения температурного диапазона в протоколах гибридизации предложили использовать более стабильные металл-опосредованные комплексы пар нуклеотидов в качестве альтернативы уотсон-криковским водородным связям. Один из наиболее часто рассматриваемых вариантов — использование ионов серебра для стабилизации пары цитозинов из противоположных нитей ДНК. Ионы серебра специфично связываются с атомами N3 цитозинов вдоль оси спирали с образованием, как считается, прочной связи N3-Ag+-N3, относительно которой может образоваться два вращательных изомера — цис- и транс-конфигурации Cyt-Ag+-Cyt. В работе были проведены теоретическое исследование и сравнительный анализ профиля изменения свободной энергии (ПСЭ) диссоциации двух изомеров Cyt-Ag+-Cyt с использованием комбинированного метода молекулярной механики и квантовой химии (КМ/MM). В результате было показано, что цис-конфигурация более выгодна по энергии чем транс- для одиночной пары цитозинов, а геометрия глобального минимума на ПСЭ для обоих изомеров отличается от равновесных геометрий, полученных ранее методами квантовой химии. По-видимому, модель стабилизации ионами серебра дуплекса ДНК должна учитывать не только непосредственное связывание ионов серебра с цитозинами, но и наличие сопутствующих факторов, таких как стэкинг-взаимодействие в протяженной ДНК, межплоскостные водородные связи, а также металлофильное взаимодействие соседних ионов серебра.
Ключевые слова:
ДНК, цитозины, ионы серебра, профиль свободной энергии.
Поступила в редакцию: 30.04.2019 Исправленный вариант: 02.07.2019 Принята в печать: 02.07.2019
Образец цитирования:
П. Н. Клюев, Р. Р. Рамазанов, “Механизм диссоциации пары цитозинов, опосредованных ионами серебра”, Компьютерные исследования и моделирование, 11:4 (2019), 685–693
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/crm736 https://www.mathnet.ru/rus/crm/v11/i4/p685
|
Статистика просмотров: |
Страница аннотации: | 140 | PDF полного текста: | 45 | Список литературы: | 26 |
|