Interakce kovových iontů s nukleovými kyselinami a jejich fragmenty. Ab initio kvantově-chemická studie
Cíle projektu
Struktura a dynamika nukleov_ch kyselin (NK) je v_razn+ ovlivn+na kovov_mi ionty. Tento projekt má za cíl popsat interakce kovov_ch iontů s NK pomocí kvalitní ab initio teorie. Bude studována energetika interakcí vybran_ch skupin kovov_ch iontů s bázemi,páry bází a dal_ími základními stavebními jednotkami NK. Tato data nelze získat žádn_m jin_m teoretick_m pţístupem a nejsou ani dostupná ze stávajících experimentů. AB initio přístup tak představuje nenahraditelný doplněk experimentálních výsledků a dovoluje též odhadnout kvalitu molekulového modelování na bázi empirických potenciálů. Budou systematicky studovány rozdíly mezi jednotlivými ionty (např. rozdíl mezi Zn a Mg, ap.) v zájmu pochopení jejich odlišných funkcí v biosystémech. Dálebude studovánvliv iontů na párování bází a úloha hydratace iontů. Kromě toho bude analyzována schopnost kovových kationtů stabilizovat vzácné tautomery bází a vést tak ke vzniku bodových mutací formováním nekanonických párů bází.
Klíčová slova
Ab initio quantum chemistryDNARNAmetal cationsmolecular interactionsmolecular dynamics
Veřejná podpora
Poskytovatel
Akademie věd České republiky
Program
Granty výrazně badatelského charakteru zaměřené na oblast výzkumu rozvíjeného v současné době zejména v AV ČR
Veřejná soutěž
—
Hlavní účastníci
Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR, v. v. i.
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
—
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Interactions of metal cations with nucleic acids and their constituents. Ab initio quantum-chemical study
Anotace anglicky
The present project will characterize the interactions of metal cations with nucleic acids using high-level ab initio technique. The energetics of interactions between selected groups of cations and DNA bases, base pairs and other DNA constituents will be evaluated. This data cannot be obtained by any other theoretical technique and are not available from any currently used experimental technique. The ab initio approach thus represents an indispensable complement to experimental results, and allows to estimate the quality of molecular modeling techniques based on empirical potentials. The differences between various cations (for example zinc vs. magnesium, etc.) will be studied systematically, in order to rationalize their different biological roles. The influence of cations on base pairing and the role of cation hydration will be analyzed. Further, the ability of metal cations to stabilize rare tautomers of bases and induce point mutations via formation of mispairs will be considered.
Vědní obory
Kategorie VaV
—
CEP - hlavní obor
CF - Fyzikální chemie a teoretická chemie
CEP - vedlejší obor
CE - Biochemie
CEP - další vedlejší obor
—
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)10403 - Physical chemistry
10608 - Biochemistry and molecular biology
10609 - Biochemical research methods
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Systematická charakterizace interakcí kovových iontů s bázemi nukleových kyselin pomocí nejmodernějších metod kvantové chemie a systematické srovnání teoretických výsledků s experimenty.
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 1999
Ukončení řešení
1. 1. 2002
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
—
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP/2003/AV0/AV03IA/U/N/5:3
Datum dodání záznamu
27. 10. 2004
Finance
Celkové uznané náklady
2 282 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
714 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
1 568 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Uznané náklady
2 282 tis. Kč
Statní podpora
714 tis. Kč
0%
Poskytovatel
Akademie věd České republiky
CEP
CF - Fyzikální chemie a teoretická chemie
Doba řešení
01. 01. 1999 - 01. 01. 2002