Стерическая доступность ДНК для молекул воды и ионов при В – D-переходе
Методом Ли и Ричардса рассчитана стерическая доступность атомов ДНК в В- и D-формах для молекул воды. Показано, что уменьшение доступности нуклеотидов в D-форме, отражающее более экономную гидратацию D-конформации по сравнению с В-конфррмацией ДНК, происходит главным образом за счет сужения гликозид...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Биополимеры и клетка |
|---|---|
| Datum: | 1989 |
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
1989
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155015 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Стерическая доступность ДНК для молекул воды и ионов при В – D-переходе / Д.Б. Беглов, А.А. Липанов, В.П. Чуприна // Биополимеры и клетка. — 1989. — Т. 5, № 4. — С. 66-70. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859531674278166528 |
|---|---|
| author | Беглов, Д.Б. Липанов, А.А. Чуприна, В.П. |
| author_facet | Беглов, Д.Б. Липанов, А.А. Чуприна, В.П. |
| citation_txt | Стерическая доступность ДНК для молекул воды и ионов при В – D-переходе / Д.Б. Беглов, А.А. Липанов, В.П. Чуприна // Биополимеры и клетка. — 1989. — Т. 5, № 4. — С. 66-70. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Биополимеры и клетка |
| description | Методом Ли и Ричардса рассчитана стерическая доступность атомов ДНК в В- и D-формах для молекул воды. Показано, что уменьшение доступности нуклеотидов в D-форме, отражающее более экономную гидратацию D-конформации по сравнению с В-конфррмацией ДНК, происходит главным образом за счет сужения гликозидного желобка двойной спирали. Оценена также доступность D-формы для ионов натрия. По результатам расчетов обсужден механизм В — D-перехода в AT-богатых ДНК.
Методом Лі і Річардса розраховано стеричну доступність атомів ДНК у В- і D-формах для молекул води. Показано, що зменшення доступності нуклеотидів у D-формі, що відображає економнішу гідратацію D-конформації порівняно з В-конфрмацією ДНК, відбувається головним чином за рахунок звуження глікозидного жолобка подвійної спіралі. Оцінено також доступність D-форми для іонів натрію. За результатами розрахунків обговорено механізм В?D-переходу в AT-багатих ДНК.
Steric accessibility of DNA atoms in the B and D forms for water molecules has been calculated by the Lee and Richards method. It is shown that a decrease in the D-form nucleotide accessibility, reflecting more economic hydration of the D conformation as against the DNA B conformation is mainly induced by the narrowing of the double helix minor groove. D-form accessibility for sodium ions has been estimated as well. B-D transition mechanism in the AT-rich DNAs is discussed with allowance for the results of calculations.
|
| first_indexed | 2025-11-25T22:47:30Z |
| format | Article |
| fulltext |
12. Falveij Л. К., Siaechelin Т. S t ruc ture and funct ion of m a m m a l i a n r ibosomes 1. Iso-
lat ion and charac te r iza t ion of active liver r ibosomal s u b u n i t s / / J . Мої. Biol.— 1970.—
53, N 1 . — P . 1—9.
13. Автоматический синтез олигодезоксирибонуклеотидов фосфитампдным метолом на
установке «Виктория-4М» / С. М. Грязнов, В. К. Потапов, А. А. Елов и д?·. / / Био-
орг. химия.— 1986.—12, №> 7 .—С. 988—991.
14. Maxam A. M., Gilbert W. A new method for sequencing D N A / / P r o c . \ ' a i . Acad. Sci.
USA.— 1977.—74, N 2 , — P . 560—564.
15. Znbaij C. The isolat ion and f rac t iona t ion of soluble ribonucleic a c i d / / J . .M i. Біоі.---
1962.—4, N 3 . — P . 347—356.
16 Gillam I. C., Tener С. M. The use BD-cellulose in separa t ion of transit·:- h \ A ' s /'
Meth. Enzymol .— 1971.—20, pt C . — P . 55—70.
17. Nirenberg M., Leder P. RNA codewords and protein s y n t h e s i s / / ' S c i e n c e . — 1 U61.·
145, N 3 6 3 9 . — P . 1399—1407.
18. Duplex-hairpin t r ans i t i ons in DNA.: NMR studies on CGCGTATACGCG / D. z.. Wein-
rner, S. H. Chou, D. R. Hare , B. R. R e i d / / N u c l . Acids Res.— 1985 —13. N K),
P. 3755—3765.
19. Hairpin fo rmat ion in synthet ic ol igonucleot ides / C. W. Hilbers, C. A. G. Haasnoo t ,
S. H. de Bru in ct al. / / B i o c h i m i e . — 1985,—67, N 7 , — P . 685—695 ;
20. Изучение поли(U) и поли(dT)-зависимого связывания P h e - T P H K r h c ' с 30S соОчасти-
цами рибосом Escherichia coli / К. А. Солдаткии, А. П. Потапов, А. П. Солдаткпп,
А. В. Ельская / / Биополимеры и клетка,— 1988,—4, № 4 .—С. 193—196.
21. Grosjeati H., Houssier С., Cedergren R. Ant icodon-anl icodon interact ions and ; R \ А
sequence compar i son: approaches to codon recognit ion / / Nato adv. res. w :·>]:···'>.
Renesse, 1985 ,—P. 1—15.
Ин-т молекуляр. биологии и генетики АН УССР, Киев Получе:·: ".· 23.·''·'..^Я
МГУ им. М. В. Ломоносова
D E OX Y RIВ О A N A L О G O F T H E AN TICOD ON A R M O F YEAST і RN A i m ' '
IS NOT ABLE TO C O D O N - D E P E N D E N T B I N D I N G TO SMALL R I B O S O M A L
S U B U N I T S OF E S C H E R I C H I A COLI AND T H E RABBIT LIVER
K. A. Soldutkin, 0. Г. Kovalchukt A. P. Potapov, Α. V. Elskaya,
N. F. Krynetskaya, N. G. Dolinnaya, Z. A. Shabarova
Ins t i tu te of Molecular Biology and Genetics,
Academy of Sciences of the Ukra in ian SSR, Kiev
S u m m a r y
Ol igonucleot ide d (CCAGACTGAAGATCTGG) has been used to s tudy influence Ы SM-
gar -phospha te backbone modi f ica t ions on the interact ion of tRNA ant icodon gi,·-· v, ith
r ibosomes. I ts sequence cor responds to nonmodif ied tRNA^e
h
a
e
s t ant icodon arm. The oli-
gonucleot ide is shown to form an in t ramolecular «loop», but nevertheless it is not ab ' i
to be bound to 30S and 4'0S r ibosomes of E. coli and rabbit liver in the presence of ribo-
( p o l y ( U ) ) or deoxyr ibo-(poly (dT) ) messenger . The addi t ion of neomycin B promotes n -
c h a n g e s in the s i tuat ion.
УДК 547.963.3
Д. Б. Беглов, А. А. Липанов, В. П. Чуприна
СТЕРИЧЕСКАЯ ДОСТУПНОСТЬ ДНК ДЛЯ МОЛЕКУЛ ВОДЫ
И ИОНОВ ПРИ В — D-ПЕРЕХОДЕ *
Методом JIu и Ричардса рассчитана стерическая доступность атомов ДНК в В- и
Ό-формах для молекул воды. Показано, что уменьшение доступности нуклеотидов а
Ό-форме, отражающее более экономную гидратацию Ό-конформации по сравнению с
В-конфррмацией ДНК, происходит главным образом за счет сужения гликозидного
желобка двойной спирали. Оценена также доступность D-формы для ионов натрия.
По результатам расчетов обсужден механизм В — D-перехода в AT-богатых ДНК.
* Представлена членом редколлегии М. Д. Франк-Каменецким.
6 6 ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА 1989. Т. 5. Λ.
Одним из факторов, приводящих к конформационпым перестройкам в
Д Н К , является снижение относительной влажности (OB) или пониже-
ние активности воды в растворе [1]. Конформации Д Н К , в которых
атомные группировки гидратируются более экономно, получают есте-
ственное преимущество в условиях пониженной OB. В работе [2] пред-
ложен конкретный механизм, объясняющий стабилизацию А- и Z-форм
Д Н К по сравнению с В-формой в терминах экономии в гидратации фос-
фатных групп. Авторы обнаружили, что если в кристаллах Д Н К в
Модели В-формы (слева) н D-формы
(справа) Д Н К в так называемых
«сморщенных» конформациях, полу-
ченные по данным рентгеновской ди-
фракции от волокон соответственно
поли (dG — (1С): поли (dG — dC) и по-
ли ((IA — (IT): поли (dA — dT) [5] .
В тексте они обозначены как Bw и
Du. Средние расстояния, например,
между атомами (31P соседних фос-
фатов в этих структурах одинаковы
if равны 0,74 им. Можно видеть, что
г л и к озид 11 ы 11 желобок в D-форме су-
щественно- заужен по сравнению с
В-фор м oii Д Н К
DNA В- (!eft) and D - ί ο π η (r ight) mo-
dels in the so-called «wrinkled» con-
format ions obtained f rom fibre dif-
f ract ion data for po ly (dG-dC) : po-
Iv(dG-dC) and polv(dA-dT) : po-
ly(dA-dT) , respectively [5]. In the
text they are des igna ted as Bu- and
Dw- A v e r a g e dis tances, e. g. between
OlP a toms of ne ighbour ing phospha tes
in these s t ruc tures are equal to the
same value of 0.74 nm. One can see
that the minor groove in the D-form
is cons iderably na r rower as compared
with the B-form
В-форме, стабильной при высокой влажности, фосфаты гидратированы
индивидуально, то в А- и Z-формах образуются водные мостики между
кислорода ми соседних вдоль цепи фосфатных групп (одна молекула
воды па два фосфата) , которые в данных формах Д Н К заметно сбли-
жены по сравнению с В-формой. Аналогичный подход неприменим, од-
нако, для объяснения В — D-перехода, сопровождающегося дополни-
тельным закручиванием двойной спирали. Расстояния между кислоро-
дами фосфатов вдоль цепи в D-форме почти такие же, как и в В-форме
Д Н К (рисунок), хотя D-конформация, подобно А-и Z-формам, стабиль-
на при пониженной OB.
В настоящей работе мы рассчитали изменение стерической доступ-
ности химических группировок Д Н К для молекул воды при В—D-nepe-
ходе, который экспериментально наблюдался в волокнах Д Н К из А—
Т-пар : поли(dА—dT) : поли(с!А— dT) и поли [d (AAT)] : поли [d (ATT)]
[1]. Был использован метод Ли и Ричардса [3]. В этом методе радиус
Rа каждого атома увеличивают на радиус пробной сферы Rn, например,
молекулы воды или попа. Доступная поверхность каждого атома опре-
деляется затем по площади наружной части сферы связанной
с данным атомом, а их сумма дает доступную поверхность всей макро-
молекулы. В качестве модели В-формы Д Н К рассматривали структуры
литиевой соли природной Д Н К [4], обозначаемой ниже как B s (от
B-smooth) , а также Вю-формы (от B-wrinkled) натриевой соли по-
ли (dG—dC) : поли dG—dC) [5], координаты атомов которых получены
методом рентгеновской дифракции в волокнах. В эти структуры была
подставлена последовательность из чередующихся А—Т-иар. В случае
ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА 1989. Т. 5. Л° 4 67
D-формы использовали рентгеноструктурные модели натриевых солей
собственно поли(dА—dT) :поли((dА— dT) и поли [d (AAT)] : по-
ли [d (ATT)] [5, 6] , обозначаемые ниже как Dw и D s соответственно.
Стерические доступности для одной из прежних моделей В-ДНК
ί[7] (впоследствии уточненной [4]) , а также для модели Ds-ДНК были
рассчитаны ранее Альденом и Кимом [8]. Эти авторы рассматривали
фрагменты двойной спирали из трех пар нуклеотидов и оценивали до-
ьСтерическая доступность атомных группировок ДНК в В- и D-формах для молекул
^eodbi и ионов натрия в расчете на пару нуклеотидов
Steric accessibility of DNA atomic groups in the B and D form for water molecules and
sodium ions per nucleotide pair
Модель
Доступность атомов
оснований в глико-
зидном желобке , HM2
Доступность
атомов оснований
в не гл и кози дно M
желобке , HM2
Доступность
атомов сахаро-
фосфатной цепи,
HM2
Суммарная
доступность
пары
нуклеотидов , HM2
Bw (H2O) 0,18 0,65 2,81 3,64
B s (H2O) 0,16 0,68 2,88 3,72
O w (H2O) 0,02 0,72 2,69 3,43
D s (H 2O) 0,00 0,67 2,40 3,07
D s (Na+) 0,06 0,71 2,33 3,10
П р и м е ч а н и е . Обозначения моделей Д Н К разъяснены в тексте.
ступиость средней пары. Наши расчеты показали, однако, что избежать
концевых эффектов можно, учитывая, как минимум, пять пар, поэтому
приводимые ниже цифры для Ds -ДНК меньше таковых в работе [8].
Результаты расчетов для двух моделей В - Д Н К и двух D-форм при-
ведены в таблице. Как следует из таблицы и анализа доступпостей от-
дельных атомов, уменьшение общей доступности пары нуклеотидов при
В—D-переходе, отвечающее более экономной гидратации D-формы, про-
исходит в значительной степени за счет меньшей гидратации атомов
оснований узкого (гликозидного) желобка D-формы. Уменьшение до-
ступности атомов сахаро-фосфатной цепи происходит также глав-
ным образом в узком желобке. Со стороны же широкого желобка до-
ступность атомов меняется слабо. В случае D s модели поли [d (AAT)] :
: поли [d(ATT)J (в отличие от Day-формы) основания в гликозидном
желобке вообще недоступны для молекул воды (таблица) , что вызыва-
ет естественное сомнение в точности этой модели. Альтернативой мо-
жет быть размещение ионов в глубине гликозидного желобка [9]. По-
скольку речь идет о натриевой соли, мы рассчитали доступность пары
для пробной сферы радиусом 0,1 нм, соответствующей иону натрия.
Выяснилось, что натрий может удобно взаимодействовать с полярны-
ми атомами N3 аденинов и 0 2 тиминов аналогично случаю В - Д Н К [9].
Вместе с тем паши оценки показали, что никаким способом не удается
получить октаэдрическую координационную геометрию, характерную для
этого иона, поскольку натрий, взаимодействующий с N3A и 0 2 Т в гли-
козидном желобке, оказывается, как и атомы оснований Ds-ДНК, недо-
ступным молекулам воды. Все это указывает на необходимость уточне-
ния модели Ds-ДНК, хотя наиболее существенные ее параметры (силь-
ный наклон оснований, зауженный гликозидный желоб и т. п.) подтвер-
ждаются другими экспериментальными данными [1, 5] , модельными
расчетами [10, 11] и не вызывают сомнений.
Сужение гликозидного желобка в результате В—D-перехода (рису-
нок) и связанное с ним уменьшение доступности оснований позволяют
говорить об экономии в гидратации атомов гликозидного желобка в
этом случае. Ситуация существенно иная при В—А- и В—Z-переходах,
где резкое сужение одного из желобков двойной спирали сопровождает-
с я существенным расширением противоположного [1] и где конформа-
циопное равновесие может быть действительно связано с экономией в
гидратации фосфатных групп [2].
68 ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА 1989. Т. 5. Л° 4 68
В—D-переход в отличие от В—А и В—Z является внутрисемейст-
венным (в эксперименте удается наблюдать плавное изменение пара-
метров двойной спирали в зависимости от OB [12]). Моделирование
промежуточных конформаций указывает, что при этом происходит и
плавное сужение гликозидного желобка. Таким образом, доступности
атомов, приведенные в таблице, плавно уменьшаются на пути В—D-ne-
рехода. Особый механизм В—D-перехода, по-видимому, обусловлен оп-
ределяющей ролью гидратации А—Т-пар оснований в гликозидпом же-
лобке, на дне которого располагаются электроотрицательные атомы
N3A и 02Т, способные конкурировать за связывание молекул воды с
фосфатными кислородами (D-форма наблюдалась только в Д Н К из
A - T - или I—С-пар [1, 5], которые в гликозидпом желобке неразличи-
мы). GC-богатые Д Н К , содержащие объемистую аминогруппу гуанина
в гликозидном желобке, не переходят в D-форму [1]. В—D-переход за-
труднен здесь уже потому, что возникают стерические перекрывания
аминогруппы гуанина с атомами оснований в гликозидпом желобке
D-формы. Кроме того, такой переход может оказаться менее выгодным
из-за различий в гидратации А—T- и G—С-пар [13], обусловленных
все той же аминогруппой гуанина.
Плавное сужение гликозидного желобка па пути В—D-перехода яв-
ляется следствием его постепенного «высыхания» при уменьшении OB.
При достижении равновесия в D-форме может быть удобно размещен
двухслойный водный хребет [11], аналогичный наблюдавшемуся в кри-
сталлах CGCGAATTCGCG [13] и в структуре поли(dА) : поли(dТ) [14,
15]. В рамках приведенного рассмотрения несложно объяснить отсут-
ствие В—D-перехода в случае поли(dА) : поли(dТ), которое заранее не
очевидно, поскольку AA стэкипг может быть адаптирован к D-форме,
что следует из структурного поведения поли [d (AAT)] : поли [d (ATT) ]
[6]. В-форма поли (dA) : поли (dT) (В/гДНК [16]) исходно обладает
зауженным гликозидпым желобком, где располагается водный хребет
(две молекулы воды па пару нуклеотидов). Снижение OB не приведет
здесь к экономии в гидратации атомов гликозидного желобка, что может
способствовать стабилизации исходной конформации.
С П И С О К Л И Т Е Р А Т У Р Ы
1. Зенгер В. Принципы структурной, организации нуклеиновых кислот.— М. : Мир,
1987.—584 с.
2. Saenger Ψ., Hunter Ψ. N., Kennard О. DNA conformat ion is de termined by economy
in the hydra t ion of phospha tes g r o u p s / / N a t u r e . — 1986.—324, N 6 0 9 5 , — P . 385—388.
3. Lee B., Richards F. M. The in terpre ta t ion of protein s t ruc ture : es t imat ion of s ta t ic
a c c e s s i b i l i t y / / J . Мої. Biol.— 1971,—55, N 3 . — P . 379—400.
4. Heteronomous DNA / S. Arnot t , R. Chand ra seka ran , I. H. Hall , L. C. P u i g j a n e r / /
Nucl. Acids Res.— 1983,—11, N 12 .—P. 4141—4155.
5. Wrinkled D N A / S . Arnot t , R. Chand ra seka ran , L. C. P u i g j a n e r et a l . / / I b i d
N 5 , — P . 1457—1474.
6. Structural detai ls of a double-helix observed for DNAs con ta in ing a l t e r n a t i n g pur ine
and pyr imidine sequences / S. Arnot t , R. Chand ra seka ran , D. W. L. Huk ins et al. / /
J. Мої. Biol — 1974.—88, N 2 . — P . 523—533.
7. Arnott S., Hukins D. Ψ. L. Opt imised pa r ame te r s for A-DNA and B-DNA / / Biochem.
and Biophys. Res. C o m m u n s . - 1972,—48, N 6 , — P . 1504—1509.
8. Alden C. J., Kim S. H. Solvent-accessible sur faces of nucleic a c i d s / / J . Мої. Biol.—
1979.—132, N 3 , — P . 411—434.
9. Structure of the B-DNA cationic shell as revealed by an X-ray d i f f rac t ion s tudy of
C s D N A / V . N. Bar tenev , Eu. I. Golovanov, K. A. Kapi tonova et al. / / Ibid.— 1983
169, N 1 .—P. 217—234.
10. Chuprina V. P., Khutorsky V. E., Poltev V. / . Theoretical re f inement of A- and
B-conformat ion models of r egu la r polynucleot ides / / S tud , biophys.— 1981.—85,
N 2 . — P . 81—88.
11. Solution s t ruc ture of [d (A-T)5]2 via complete re laxat ion ma t r ix ana lys i s of two-di-
mens ional nuclear overhauser effect spectra / E. Suzuki , N. P a t t a b i r a m a n , G. Zon,
T. L. J a m e s / / B i o c h e m i s t r y . — 1986.—25, N 2 2 , — P . 6854—6865.
12. Time-resolved X-ray d i f f rac t ion s tudies of the B-D s t ruc tu ra l t r ans i t ion in the DNA
double h e l i x / A . M a h e n d r a s i n g a m , V. T. Forsy th , R. H u s s a i n et a l . / / S c i e n c e . —
1986.—233, N 4760 .—P. 195—197.
13. Drew H. R., Dickerson R. E. S t ruc tu re of a B-DNA dodecamer . Geometry of hydra -
t i o n / / J . Мої. Biol.— 1981,—151, N 3 . — P . 535—556.
ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА 1989. Т. 5. Л° 4 69
14. Alexeev D. GLipatiov Α. Α., Skuratovskii I. Ya. Po ly (dA) -poly(dT) is a B-type do-
uble helix with a dist inctively na r row minor g r o o v e / / N a t u r e . — 1987.—325,
N 6107,—P. 82Ί—823.
1Г>. Chuprina V. P. Anomalous s t ruc ture and propert ies of poly (dA) · poly (dT) / / N u c ! .
Acids Res.— 1987,—15, N 1 . — P . 293—31-1.
16. И злом А —Т-пары оснований в Вд-формє поли (dA) : πoли(dT) / Α. Α. Липаи'ов,
Л. Б. Беглов, Д . Г. Алексеев, И. Я. С к у р а т о в с к и й / / Б и о п о л и м е р ы и клетка.—
1939,—5, № 1,— С. 16—22.
Ilii-T молекуляр. генетики АН СССР, Москва Получено 12.09.88
H -ϋ. ВЦ АН СССР, Пушино Моск. обл.
DNA S T E R I C A C C E S S I B I L I T Y FOR WATER M O L E C U L E S AND IONS
IN T H E CASE O F B-D T R A N S I T I O N
D. B. Begiov, A. A. Lipanov, V. P. Chuprina
Ins t i tu te of Molecular Genetics, Academy of Sciences of the USSR, Moscow
Research Compute r Centre,
Academy of Sciences of the USSR, Pushchino, Moscow Region
S и m m a r у
Steric accessibil i ty of DNA a toms in the B and D forms for water molecules has been
calculated by the Lee and Richards method. It is shown that a decrease in the D-form
nucleot ide accessibility, re f lec t ing more economic hydra t ion of the D conformat ion as
aga in s t the DNA B confo rmat ion is main ly induced by the n a r r o w i n g of the double he-
lix minor groove. D-form accessibili ty for sodium ions has been es t imated as well. B-D
t rans i t ion mechanism in the AT-rich DNAs is discussed with a l lowance for the resul ts
of calcula t ions .
70 ISSN 0233-7657. Б И О П О Л И М Е Р Ы И КЛЕТКА 1989. Т. 5. Л° 4 70
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-155015 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0233-7657 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-25T22:47:30Z |
| publishDate | 1989 |
| publisher | Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Беглов, Д.Б. Липанов, А.А. Чуприна, В.П. 2019-06-16T08:35:44Z 2019-06-16T08:35:44Z 1989 Стерическая доступность ДНК для молекул воды и ионов при В – D-переходе / Д.Б. Беглов, А.А. Липанов, В.П. Чуприна // Биополимеры и клетка. — 1989. — Т. 5, № 4. — С. 66-70. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. 0233-7657 DOI: http://dx.doi.org/10.7124/bc.0000D6 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155015 547.963.3 Методом Ли и Ричардса рассчитана стерическая доступность атомов ДНК в В- и D-формах для молекул воды. Показано, что уменьшение доступности нуклеотидов в D-форме, отражающее более экономную гидратацию D-конформации по сравнению с В-конфррмацией ДНК, происходит главным образом за счет сужения гликозидного желобка двойной спирали. Оценена также доступность D-формы для ионов натрия. По результатам расчетов обсужден механизм В — D-перехода в AT-богатых ДНК. Методом Лі і Річардса розраховано стеричну доступність атомів ДНК у В- і D-формах для молекул води. Показано, що зменшення доступності нуклеотидів у D-формі, що відображає економнішу гідратацію D-конформації порівняно з В-конфрмацією ДНК, відбувається головним чином за рахунок звуження глікозидного жолобка подвійної спіралі. Оцінено також доступність D-форми для іонів натрію. За результатами розрахунків обговорено механізм В?D-переходу в AT-багатих ДНК. Steric accessibility of DNA atoms in the B and D forms for water molecules has been calculated by the Lee and Richards method. It is shown that a decrease in the D-form nucleotide accessibility, reflecting more economic hydration of the D conformation as against the DNA B conformation is mainly induced by the narrowing of the double helix minor groove. D-form accessibility for sodium ions has been estimated as well. B-D transition mechanism in the AT-rich DNAs is discussed with allowance for the results of calculations. ru Інститут молекулярної біології і генетики НАН України Биополимеры и клетка Структура и функции биополимеров Стерическая доступность ДНК для молекул воды и ионов при В – D-переходе Стерична доступність ДНК для молекул води та іонів при В–D-переході DNA steric accessibility for water molecules and ions in the case of B–D transition Article published earlier |
| spellingShingle | Стерическая доступность ДНК для молекул воды и ионов при В – D-переходе Беглов, Д.Б. Липанов, А.А. Чуприна, В.П. Структура и функции биополимеров |
| title | Стерическая доступность ДНК для молекул воды и ионов при В – D-переходе |
| title_alt | Стерична доступність ДНК для молекул води та іонів при В–D-переході DNA steric accessibility for water molecules and ions in the case of B–D transition |
| title_full | Стерическая доступность ДНК для молекул воды и ионов при В – D-переходе |
| title_fullStr | Стерическая доступность ДНК для молекул воды и ионов при В – D-переходе |
| title_full_unstemmed | Стерическая доступность ДНК для молекул воды и ионов при В – D-переходе |
| title_short | Стерическая доступность ДНК для молекул воды и ионов при В – D-переходе |
| title_sort | стерическая доступность днк для молекул воды и ионов при в – d-переходе |
| topic | Структура и функции биополимеров |
| topic_facet | Структура и функции биополимеров |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/155015 |
| work_keys_str_mv | AT beglovdb steričeskaâdostupnostʹdnkdlâmolekulvodyiionovprivdperehode AT lipanovaa steričeskaâdostupnostʹdnkdlâmolekulvodyiionovprivdperehode AT čuprinavp steričeskaâdostupnostʹdnkdlâmolekulvodyiionovprivdperehode AT beglovdb steričnadostupnístʹdnkdlâmolekulvoditaíonívprivdperehodí AT lipanovaa steričnadostupnístʹdnkdlâmolekulvoditaíonívprivdperehodí AT čuprinavp steričnadostupnístʹdnkdlâmolekulvoditaíonívprivdperehodí AT beglovdb dnastericaccessibilityforwatermoleculesandionsinthecaseofbdtransition AT lipanovaa dnastericaccessibilityforwatermoleculesandionsinthecaseofbdtransition AT čuprinavp dnastericaccessibilityforwatermoleculesandionsinthecaseofbdtransition |