Effects of drugs on radiation induced damages of DNA
Project goals
The project includes simulation of radiation attack on DNA complexes with ligands interacting by intercalation, minor or major groove binding. The suggested approach applies an original theoretical model which takes into account the effects of free radicals produced by the radioation in DNA surrounding. Our recently developed model is based on Monte Carlo simulation method (simulation of origin and diffusion of radicals) and Smoluchowski theory (chemical reactions of radicals with ligands and DNA).The three-dimensional atomic structures of DNA-ligand complexed used in simulations will be obtained from structure databanks (PDB, NDB) or will be calculated by the energy minimization of studied complexes (software SYBYL). Probabilities of radical attack tothe reaction sites of DNA and ligands will be calculated and compared to the structural parameters of complexes. The results will be analyzed in relation to radiation induced DNA damages.
Keywords
Public support
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
Programme
Grants of distinctly investigative character focused on the sphere of research pursued at present particularly in the Academy of Sciences of the Czech Republic
Call for proposals
—
Main participants
Ústav jaderné fyziky AV ČR, v. v. i.
Contest type
—
Contract ID
—
Alternative language
Project name in Czech
Vliv ligandů na radiačně indukovaná poškození DNA
Annotation in Czech
Projekt je zaměřen na teoretické modelování účinku ionizujícího záření (IZ) na komplexy DNA s různými ligandy (interkalátory, ligandy v malé a velké rýze). Navrhovaný přístup využívá dříve vytvořený teoretický model, který simuluje účinek volných radikálů vzniklých radiolýzou prostředí obklopujícího studovanou DNA. Model je založen na simulační metodě Monte Carlo (simulace vzniku a difuse radikálů) a teorii Smoluchowského (chemické reakce radikálů s DNA a ligandy). Třídimensionální atomické struktury komplexů DNA-ligand používané v simulacích budou získány buďto z databank (PDB, NDB) a nebo budou určeny molekulárním modelováním pomocí minimalizace energie studovaných komplexů (program SYBYL). Pravděpodobnosti reakcí radikálů s reačními místy DNA a ligandů budou porovnávány s parametry struktury komplexů a dostupnými experimentálními daty. Výsledky budou analyzovány s ohledem na výtěžky a závažnost poškození DNA způsobených IZ.
Scientific branches
R&D category
—
CEP classification - main branch
BO - Biophysics
CEP - secondary branch
CE - Biochemistry
CEP - another secondary branch
EB - Genetics and molecular biology
10603 - Genetics and heredity (medical genetics to be 3)
10604 - Reproductive biology (medical aspects to be 3)
10605 - Developmental biology
10608 - Biochemistry and molecular biology
10609 - Biochemical research methods
10610 - Biophysics
30101 - Human genetics
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Teoretický model RADACK byl upravaen a aplikován pro simulace nepřímého účinku ionizujícího záření na DNA interagující s různými ligandy. Konfrontací s experimentálními daty byl vysvětlen vliv struktury komplexů na výtěžky a distribuce poškození.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 1999
Realization period - end
Jan 1, 2000
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/2001/AV0/AV01IA/U/N/4:2
Data delivery date
—
Finance
Total approved costs
282 thou. CZK
Public financial support
226 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
282 CZK thou.
Public support
226 CZK thou.
80%
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
CEP
BO - Biophysics
Solution period
01. 01. 1999 - 01. 01. 2000