Free Energy Landscape of GAGA and UUCG RNA Tetraloops
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68081707%3A_____%2F16%3A00471952" target="_blank" >RIV/68081707:_____/16:00471952 - isvavai.cz</a>
Nalezeny alternativní kódy
RIV/61989592:15310/16:33161233
Výsledek na webu
<a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpclett.6b01905" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpclett.6b01905</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpclett.6b01905" target="_blank" >10.1021/acs.jpclett.6b01905</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Free Energy Landscape of GAGA and UUCG RNA Tetraloops
Popis výsledku v původním jazyce
We report the folding thermodynamics of ccUUCGgg and ccGAGAgg RNA tetraloops using atomistic molecular dynamics simulations. We obtain a previously unreported estimation of the folding free energy using parallel tempering in combination with well-tempered metadynamics. A key ingredient is the use of a recently developed metric distance, eRMSD, as a biased collective variable. We find that the native fold of both tetraloops is not the global free energy minimum using the Amber chi(OL3) force field. The estimated folding free energies are 30.2 +/- 0.5 kJ/mol for UUCG and 7.5 +/- 0.6 kJ/mol for GAGA, in striking disagreement with experimental data. We evaluate the viability of all possible one-dimensional backbone force field corrections. We find that disfavoring the gauche(+) region of alpha and zeta angles consistently improves the existing force field. The level of accuracy achieved with these corrections, however, cannot be considered sufficient by judging on the basis of available thermodynamic data and solution experiments.
Název v anglickém jazyce
Free Energy Landscape of GAGA and UUCG RNA Tetraloops
Popis výsledku anglicky
We report the folding thermodynamics of ccUUCGgg and ccGAGAgg RNA tetraloops using atomistic molecular dynamics simulations. We obtain a previously unreported estimation of the folding free energy using parallel tempering in combination with well-tempered metadynamics. A key ingredient is the use of a recently developed metric distance, eRMSD, as a biased collective variable. We find that the native fold of both tetraloops is not the global free energy minimum using the Amber chi(OL3) force field. The estimated folding free energies are 30.2 +/- 0.5 kJ/mol for UUCG and 7.5 +/- 0.6 kJ/mol for GAGA, in striking disagreement with experimental data. We evaluate the viability of all possible one-dimensional backbone force field corrections. We find that disfavoring the gauche(+) region of alpha and zeta angles consistently improves the existing force field. The level of accuracy achieved with these corrections, however, cannot be considered sufficient by judging on the basis of available thermodynamic data and solution experiments.
Klasifikace
Druh
J<sub>x</sub> - Nezařazeno - Článek v odborném periodiku (Jimp, Jsc a Jost)
CEP obor
BO - Biofyzika
OECD FORD obor
—
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2016
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 Physical Chemistry Letters
ISSN
1948-7185
e-ISSN
—
Svazek periodika
7
Číslo periodika v rámci svazku
20
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
7
Strana od-do
4032-4038
Kód UT WoS článku
000386106600001
EID výsledku v databázi Scopus
—