银离子介导的基对形成的具有连续脊柱的并行G-二链和C-二链DNA
摘要：银离子与DNA核苷酸之间的氢键作用产生了多样的DNA结构模式，包括典型的双链结构、鸟苷(G)四链体和胞嘧啶(C) i-结构。将金属介导的碱基对纳入核酸结构中可以引入新的功能和增强稳定性。本研究利用质谱（MS）、离子迁移谱（IMS）和荧光共振能量转移（FRET）证明，在水溶液中将天然DNA序列与银阳离子混合时，可以形成由多达20个G-Ag(I)-G连续碱基对组成的平行链状结构。FRET显示，由20个C-Ag(I)-C连续碱基对形成的聚胞嘧啶链条也呈平行结构。与G-四链体相比，银介导的G-双链结构形成更多，Ag+将G-四链体转化为银配对双链结构的能力可能为操纵这些在生物中相关的结构提供了新途径。IMS显示，G-双链结构线性且比B-DNA更刚性。通过DFT计算，提出了与IMS实验相一致的结构。这种廉价、无缺陷且可溶的DNA纳米线为新型金属介导的DNA纳米技术的设计开辟了新方向。
作者：Steven M. Swasey, Frederic Rosu, Stacy M. Copp, Valerie Gabelica and Elisabeth G. Gwinn
论文ID：1809.01241
分类：Biomolecules
分类简称：q-bio.BM
提交时间：2019-05-14