Динамика комплементарных пар азотистых оснований додекамера Дрю-Дикерсона в милли-микросекундном временном масштабе по данным дисперсии ядерной спиновой релаксации R1pВ иминопротонов
С.С. ОВЧЕРЕНКО1,2, Д.М. НАСОНОВ1,2, А.В. ШЕРНЮКОВ1, Е.Г. БАГРЯНСКАЯ1
1Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН, Новосибирск, Россия
ovcheren@nioch.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
d.nasonov@g.nsu.ru
Ключевые слова: дисперсия ядерной спиновой релаксации, додекамер Дрю-Дикерсона, ДНК, динамика пар азотистых оснований
Страницы: 665-670
Аннотация
Додекамер Дрю-Дикерсона (ДДД) относится к одним из известнейших дуплексов ДНК. Он достаточно хорошо изучен разными структурными методами и является эталоном для разработки новых экспериментальных методик и молекулярно-механических силовых полей. По этой причине информация о динамике ДДД в разных временных шкалах важна для построения более точных структурно-динамических моделей и проведения молекулярно-динамических расчетов длительных временных траекторий, позволяющих моделировать реально протекающие процессы. В работе получена отсутствующая в литературе информация о динамике пар оснований ДДД во временном милли-микросекундном масштабе с помощью метода дисперсии ядерной спиновой релаксации (R1ρ) иминопротонов. Показано, что для всех пар комплементарных оснований, кроме концевых и предконцевых, динамические процессы в диапазоне метода R1ρ не наблюдаются вплоть до температуры 300 К, а находятся в более быстрой временной шкале. Для предконцевой GC-пары наблюдался выраженный эффект зависимости релаксации R1ρ от приложенной напряженности поля спин-лока (spin lock), что позволило извлечь информацию о динамике закрытия пары, используя модель быстрого обмена с сильно отличающимися населенностями состояний. Эти данные дополняют информацию о динамике комплементарных пар оснований, полученную ранее методом переноса намагниченности с воды за счет обмена, и делают картину наблюдаемых процессов в ДДД, связанных с процессом открытия-закрытия пар оснований в ДНК, более полной.
DOI: 10.15372/KhUR2023512
EDN: PYVGWD
|
