Mechanistic Insights into the Ligand-Induced Unfolding of an RNA G-Quadruplex

化学 堆积 元动力学 配体(生物化学) 核糖核酸 插层(化学) 分子动力学 G-四倍体 鸟嘌呤 结晶学 立体化学 DNA 计算化学 生物化学 核苷酸 无机化学 受体 有机化学 基因
作者
Susanta Haldar,Yashu Zhang,Ying Xia,Barira Islam,Sisi Liu,Francesco Luigi Gervasio,Adrian J. Mulholland,Zoë A. E. Waller,Dengguo Wei,Shozeb Haider
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:144 (2): 935-950 被引量:43
标识
DOI:10.1021/jacs.1c11248
摘要

The cationic porphyrin TMPyP4 is a well-established DNA G-quadruplex (G4) binding ligand that can stabilize different topologies via multiple binding modes. However, TMPyP4 can have both a stabilizing and destabilizing effect on RNA G4 structures. The structural mechanisms that mediate RNA G4 unfolding remain unknown. Here, we report on the TMPyP4-induced RNA G4 unfolding mechanism studied by well-tempered metadynamics (WT-MetaD) with supporting biophysical experiments. The simulations predict a two-state mechanism of TMPyP4 interaction via a groove-bound and a top-face-bound conformation. The dynamics of TMPyP4 stacking on the top tetrad disrupts Hoogsteen H-bonds between guanine bases, resulting in the consecutive TMPyP4 intercalation from top-to-bottom G-tetrads. The results reveal a striking correlation between computational and experimental approaches and validate WT-MetaD simulations as a powerful tool for studying RNA G4–ligand interactions.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
ZQL完成签到,获得积分10
2秒前
无我发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
南风似潇完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI6.4应助huan采纳,获得10
5秒前
852应助nihao2023采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
忐忑的咖啡豆完成签到,获得积分10
7秒前
重要青柏发布了新的文献求助10
8秒前
邢夏之发布了新的文献求助10
8秒前
无我完成签到,获得积分10
10秒前
LCK6180HQGNA发布了新的文献求助10
11秒前
十五完成签到,获得积分10
11秒前
汉堡包应助南风似潇采纳,获得10
12秒前
彭于晏应助守拙采纳,获得10
12秒前
dai发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
15秒前
大个应助傲娇的咖啡豆采纳,获得10
16秒前
17秒前
壮观复天完成签到 ,获得积分10
18秒前
wenjie发布了新的文献求助10
19秒前
今后应助当当康康采纳,获得10
19秒前
20秒前
就那样完成签到,获得积分10
21秒前
月白发布了新的文献求助10
22秒前
哈哈完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
24秒前
唠叨的文龙完成签到,获得积分10
25秒前
守拙发布了新的文献求助10
25秒前
王博士完成签到,获得积分10
26秒前
在水一方应助w2503采纳,获得20
27秒前
28秒前
诚心的香水完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
xiaoputaor发布了新的文献求助10
30秒前
兴奋的凝丝发布了新的文献求助200
30秒前
高分求助中
Malcolm Fraser : a biography 680
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Climate change and sports: Statistics report on climate change and sports 500
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
Organic Reactions Volume 118 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6454891
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8265665
关于积分的说明 17616794
捐赠科研通 5520800
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2904748
邀请新用户注册赠送积分活动 1881498
关于科研通互助平台的介绍 1724273