力谱方法测定 Na$^+$ 与 Mg$^{2+}$ 对 RNA 的非特异性结合
生物大分子
2013-07-02 v1 软凝聚态物质
统计力学
生物物理
摘要
RNA 双链稳定性强烈依赖于离子条件，在细胞内 RNA 暴露于单价离子和多价离子中。尽管近期取得了进展，我们仍缺乏定量解释单价与多价离子对 RNA 稳定性影响的一般方法，且用于二级结构预测的热力学参数仅在 1M [Na] 下导出。在此，通过利用光镊对 20 bp RNA 发夹结构进行机械解折叠与折叠，我们研究了不同单价及单价/Mg 混合盐条件下的 RNA 热力学与动力学。我们测量了解折叠与折叠的断裂力，并应用 Kramers 理论提取了在广泛离子条件下张力下发夹结构自由能景观的准确信息。我们获得了 RNA 发夹结构形成自由能的非特异性校正，并测量了过渡态到折叠态的距离如何随力与离子强度变化。我们实验验证了紧束缚离子模型，并获得了 ssRNA 持续长度的值。最后，我们检验了近似规则：在给定浓度下二价阳离子的非特异性结合亲和力等价于取该浓度 100 倍的一价阳离子的亲和力（针对小分子构造）。
引用
@article{arxiv.1206.4475,
title = {Non-specific binding of Na$^+$ and Mg$^{2+}$ to RNA determined by force spectroscopy methods},
author = {C. V. Bizarro and A. Alemany and F. Ritort},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.4475},
year = {2013}
}
备注
main paper (32 pages, 11 figures, 1 table) + supplementary information (15 pages)