通过建模非反应性RNA核苷酸的切割来理解内联探针实验
生物大分子
2017-04-19 v1 生物物理
化学物理
计算物理
摘要
核糖核酸(RNA)参与细胞中的许多调控和催化过程。任何RNA分子的功能都与其结构密切相关。内联探针实验为多种RNA提供了有价值的结构数据集，并用于表征核糖开关中的构象变化。然而，导致未配对核苷酸中差异反应性的结构决定因素尚未被研究。本工作中，我们使用理论方法的组合，即经典分子动力学模拟、多尺度量子力学/分子力学计算以及增强采样技术，以计算并解释若干RNA基序中单个残基的差异反应性，包括最重要的GNRA和UNCG四环家族成员。需要多纳秒时间尺度的模拟来收敛相关的自由能景观。将uGAAAg和cUUCGg四环以及双螺旋的结果与可用的内联探针实验数据进行比较，表明所引入的技术能够根据其对磷酸二酯骨架切割的结构倾向来区分uGAAAg四环的核苷酸。对于cUUCGg四环，将需要更先进的ab initio计算。本研究是计算分类化学探针实验的首次尝试，并为基于测量的非反应性核苷酸反应性识别三级结构铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1702.01072,
title = {Understanding In-line Probing Experiments by Modeling Cleavage of Non-reactive RNA Nucleotides},
author = {Vojtěch Mlýnský and Giovanni Bussi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.01072},
year = {2017}
}