Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Compensatory Mechanisms in Temperature Dependence of DNA Double Helical Structure: Bending and Elongation

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60461373%3A22310%2F20%3A43921727" target="_blank" >RIV/60461373:22310/20:43921727 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/68081707:_____/20:00524557

  • Výsledek na webu

    <a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jctc.0c00037" target="_blank" >https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jctc.0c00037</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.jctc.0c00037" target="_blank" >10.1021/acs.jctc.0c00037</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Compensatory Mechanisms in Temperature Dependence of DNA Double Helical Structure: Bending and Elongation

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Changes in the structure of double-stranded (ds) DNA with temperature affect processes in thermophilic organisms and are important for nanotechnological applications. Here we investigate temperature-dependent conformational changes of dsDNA at the scale of several helical turns and at the base pair step level, inferred from extensive all-atom molecular dynamics simulations of DNA at temperatures from 7 to 47 °C. Our results suggest that, contrary to twist, the overall bending of dsDNA without A-tracts depends only very weakly on temperature, due to the mutual compensation of directional local bends. Investigating DNA length as a function of temperature, we find that the sum of distances between base pair centers (the wire length) exhibits a large expansion coefficient of ∼2 × 10-4 °C-1, similar to values reported for thermoplastic materials. However, the wire length increase with temperature is absorbed by expanding helix radius, so the length measured along the helical axis (the spring length) seems to suggest a very small negative thermal expansion coefficient. These compensatory mechanisms contribute to thermal stability of DNA structure on the biologically relevant scale of tens of base pairs and longer. Copyright © 2020 American Chemical Society.

  • Název v anglickém jazyce

    Compensatory Mechanisms in Temperature Dependence of DNA Double Helical Structure: Bending and Elongation

  • Popis výsledku anglicky

    Changes in the structure of double-stranded (ds) DNA with temperature affect processes in thermophilic organisms and are important for nanotechnological applications. Here we investigate temperature-dependent conformational changes of dsDNA at the scale of several helical turns and at the base pair step level, inferred from extensive all-atom molecular dynamics simulations of DNA at temperatures from 7 to 47 °C. Our results suggest that, contrary to twist, the overall bending of dsDNA without A-tracts depends only very weakly on temperature, due to the mutual compensation of directional local bends. Investigating DNA length as a function of temperature, we find that the sum of distances between base pair centers (the wire length) exhibits a large expansion coefficient of ∼2 × 10-4 °C-1, similar to values reported for thermoplastic materials. However, the wire length increase with temperature is absorbed by expanding helix radius, so the length measured along the helical axis (the spring length) seems to suggest a very small negative thermal expansion coefficient. These compensatory mechanisms contribute to thermal stability of DNA structure on the biologically relevant scale of tens of base pairs and longer. Copyright © 2020 American Chemical Society.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2020

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Journal of Chemical Theory and Computation

  • ISSN

    1549-9618

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    16

  • Číslo periodika v rámci svazku

    4

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    7

  • Strana od-do

    2857-2863

  • Kód UT WoS článku

    000526313000071

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85083544543