Structure, dynamics and function of DNA
Project goals
The aim of this project is to understand structure, flexibility, dynamics and functions of nucleic acids (NA) at the atomic level. Wide range of state-of the-art computational methods will be utilized. Ab initio quantum chemical calculations will be usedto study the physical origin of relevant molecular interactions such as interactions of small DNA fragments with metal cations and intercalators. The ab initio calculations will be utilized for parametrization of empirical force fields and verification otheir limitations. Particle mesh Ewald molecular dynamics (PME MD) simulations of hydrated nucleic acids will be used to study the DNA molecules with a special attention paid to the following three areas: (i) Structure, dynamics and folding of unusual NAstructures, such as i-DNA and G-DNA, (ii) the effects of base sequence and unusual bases on the variability of double stranded DNA structures, (iii) interactions of DNA with intercalators and other drugs. Finally, flexibility of very long DNA fragments
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 1 (SGA02002GA-ST)
Main participants
Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
—
Alternative language
Project name in Czech
Struktura, dynamika a funkce DNA
Annotation in Czech
Cílem projektu je studovat strukturu, flexibilitu, dynamiku a funkci nukleových kyselin na úrovni atomového rozlišení pomocí nejmodernějších metod počítačové chemie. Ab initio kvantově chemické metody budou použity k přesné charakterizaci důležitých molekulárních interakcí, jako jsou interakce malých fragmentů DNA s kovovými ionty a interkalátory. Ab initio výpočty budou sloužit k parametrizaci empirických potenciálů a k určení mezi jejich platnosti. Molekulová dynamika hydratované DNA bude použita ke studiu několika významných problémů: (i) Struktura, dynamika a topologie neobvyklých architektur DNA, jako jsou I-DNA a G-DNA, (ii) vliv sekvencí bází a modifikovaných bází na strukturu dvoušroubovice DNA, (iii) interakce DNA s interkalátory a dalšímimalými molekulami. Navíc, flexibilita velmi dlouhých úseků DNA (stovky párů bází) bude studována metodou brownovské dynamiky, elastické parametry DNA budou získány z molekulové dynamiky oligonukleotidů. Všechny uvedené problémy budou studovány v úzké
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
Odborný přínos projektu je nepochybný. Velmi vysoká publikační aktivita v prestižních mezinárodních časopisech. Hospodaření s finančními prostředky bylo po celou dobu trvání projektu v souladu s pravidly, až na přesun "cestovné" do "provozních nákladů" v
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2000
Realization period - end
Jan 1, 2002
Project status
U - Finished project
Latest support payment
—
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP/2003/GA0/GA03GA/U/N/9:7
Data delivery date
May 19, 2008
Finance
Total approved costs
2,624 thou. CZK
Public financial support
1,260 thou. CZK
Other public sources
2,359 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
2 624 CZK thou.
Public support
1 260 CZK thou.
48%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
CF - Physical chemistry and theoretical chemistry
Solution period
01. 01. 2000 - 01. 01. 2002