与顺铂相互作用导致DNA结构变化的分子动力学研究
摘要:DNA在有明确溶剂和水分子的体系中,与单功能的顺式铂与d(CTCTG*G*TCTC)2双链DNA结合形成的加合物,在AMBER力场下进行了纳秒尺度的分子动力学模拟。为了模拟铂与5'-鸟苷-N7原子之间的键的闭合,我们逐渐增加了作用在它们之间的力。500-800 ps后,我们观察到了单加合物(直链DNA与一个铂残基连接在一个鸟苷-N7上)向比斯加合物(弯曲的DNA,铂原子通过邻近鸟苷的N7原子连接)的转化。形成了鸟苷间的空腔,并填充了溶剂分子。中心碱基对的快速倾斜引发了整个分子从线性向弯曲构象的缓慢转变。大约1000-1300 ps后,达到了一个稳定的结构,与实验描述的结构非常相似。Pt原子与第二个鸟苷的N7之间的引力是由加合物形成导致的大幅构象变化中的主要因素。X-N-Pt-N扭转加速了弯曲,但扭转力常数大于0.2 Kcal/mol会导致碱基对内氢键的断裂。本研究是第一个动力学模拟实时展示了DNA发生如此大幅构象扰动的研究。
作者:Alexander N. Issanin, Walter Langel and Patrick J. Bednarski
论文ID:1107.3921
分类:Biomolecules
分类简称:q-bio.BM
提交时间:2011-07-21