DNA柔顺性研究采用骨架中性化模型

来源 :2014年大分子体系理论、模拟与计算研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bluelink
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  作为生物体中最重要的大分子之一,DNA携带遗传信息并被翻译成为蛋白质.因此,研究和了解DNA的结构和理化性质对理解细胞的生命周期具有非常重要的意义[1].DNA是一种聚电解质,骨架带有很有电负姓,同时碱基对之间具有很强的π-π相互作用,这两种作用使DNA具有很强的刚性[2].虽然科学家们对金属离子与DNA的相互作用对DNA自身结构和动力学性质做了大量的研究,但是我们对金属离子与DNA相互作用的分子机制依然缺乏深入的了解[3,4].目前,科学界对DNA骨架静电排斥作用和碱基对的堆叠效应,到底哪种效应对DNA的刚性贡献最大存在很大的争议[5-11].研究DNA-离子相互作用对DNA性质影响的关键是将其电负性从总体效应中区分出来.分子动力学(molecular dynamics,MD)作为一种强大的工具,可以从原子水平上观察和研究DNA与金属离子相互作用的序列相关性.在本工作中,我们将对DNA骨架“中性化”人为构建了一种DNA的异构体(“null isomer”),通过比较正常和“中性化”DNA的性质,从而探讨DNA-离子相互作用对DNA结构和构象柔顺性的影响.通过对正常和“中性化”DNA的研究,我们充分认识到骨架电负性对DNA柔顺性影响的序列相关性.但是,静电排斥作用以及碱基序列对DNA结构和柔顺性的影响依然需要我们进一步深入探讨.
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