19F电子核双共振 (ENDOR) 光谱用于使用DNA复合体中的三旋标签进行距离测量
N B Asanbaeva1, D S Novopashina2, O Yu Rogozhnikova1
1N.N. Vorozhtsov Novosibirsk Institute of Organic Chemistry SB RAS, 9 Pr. Ak. Lavrentjeva, Novosibirsk 630090, Russia. egbagryanskaya@nioch.nsc.ru.
Physical chemistry chemical physics : PCCP
|August 23, 2023
概括
-19标签与脉冲电子核双共振 (ENDOR) 结合,可以准确地测量DNA内的距离. 这种使用三基的技术,为DNA复合体及其动态提供了结构性的洞察力.
科学领域:
- 生物物理学的生物物理.
- 结构生物学 结构生物学
- 分子生物物理学 分子生物物理学
背景情况:
- 脉冲电子核双共振 (ENDOR) 是一种用于结构分析的强大技术.
- -19 (F) 标签提供了一种非侵入性的方法,用于将旋转标签引入生物分子.
- 将19F标签与ENDOR结合起来,可以提供有关蛋白质和核酸的高分辨率结构信息.
研究的目的:
- 为了研究Mims F ENDOR在DNA复合体中确定分子间距离的实用性.
- 评估F ENDOR的准确性,并与分子动力学 (MD) 模拟进行结构阐明.
- 探索自旋标记DNA寡核酸的结构动力学和相互作用.
主要方法:
- 使用了Mims F ENDOR在多个电子磁共振 (EPR) 频率 (34,94和263 GHz) 的实验.
- 采用三基 (芬兰和OX063) 作为旋转标签,并在DNA寡核酸中的特定位置引入F标签.
- 进行了分子动力学 (MD) 模拟,以预测互旋距离和形状分布.
主要成果:
- 在ENDOR光谱中观察到的超细分离与MD模拟中的F和三基之间的预测互旋距离良好相关.
- 在MD数据的指导下,ENDOR光谱模拟成功地复制了实验线的扩展,反映了形状异质性.
- 模拟MD提供了详细的洞察力DNA终端结基对和三基的配置相对于DNA终端.
结论:
- 恩多尔 (Endor) 是一种有价值的技术,用于量化DNA复合体中的分子间距离.
- 结合F ENDOR与MD模拟,提高了核酸结构和动态研究的准确性.
- 这种方法提供了对改性DNA结构的构造性行为和相互作用的详细见解.
