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”

Effect of Monovalent Ion Parameters on Molecular Dynamics Simulations of G-Quadruplexes

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68081707%3A_____%2F17%3A00485606" target="_blank" >RIV/68081707:_____/17:00485606 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/00216224:14740/17:00100461 RIV/61989592:15310/17:73584494

  • Výsledek na webu

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.jctc.7b00267" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.1021/acs.jctc.7b00267</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.jctc.7b00267" target="_blank" >10.1021/acs.jctc.7b00267</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Effect of Monovalent Ion Parameters on Molecular Dynamics Simulations of G-Quadruplexes

  • Popis výsledku v původním jazyce

    G-quadruplexes (GQs) are key noncanonical DNA and RNA architectures stabilized by desolvated monovalent cations present in their central channels. We analyze extended atomistic molecular dynamics simulations (similar to 580 mu s in total) of GQs with 11 monovalent cation parametrizations, assessing GQ overall structural stability, dynamics of internal cations, and distortions of the G-tetrad geometries. Majority of however, test simulations with TIP3P and OPC water models simulations were executed with the SPC/E water model, are also reported. The identity and parametrization of ions strongly affect behavior of a tetramolecular d[GGG](4) GQ, which is unstable with, several ion parametrizations. The remaining studied RNA and DNA GQs are structurally stable, though the G-tetrad geometries are always deformed by bifurcated H-bonding in a parametrization-specific manner. Thus, basic 10-mu s-scale simulations of fully folded GQs can be safely done with a number of cation,parametrization. However, there are patametrization-specific differences and basic force-field errors affecting the quantitative description of ion-tetrad interactions,, which may significantly affect studies of the ion-binding processes and description of the GQ folding landscape. Our d[GGG]4 simulations indirectly suggest that such studies will also be sensitive to the water models. During exchanges with bulk water, the Na+ ions move inside the GQs in a concerted manner, While larger relocations of the K+ ions are typically separated. We suggest that the Joung-Cheatham SPC/E K+ parameters represent a safe choice in simulation studies of GQs, though variation of ion parameters can be used for specific simulation goals.

  • Název v anglickém jazyce

    Effect of Monovalent Ion Parameters on Molecular Dynamics Simulations of G-Quadruplexes

  • Popis výsledku anglicky

    G-quadruplexes (GQs) are key noncanonical DNA and RNA architectures stabilized by desolvated monovalent cations present in their central channels. We analyze extended atomistic molecular dynamics simulations (similar to 580 mu s in total) of GQs with 11 monovalent cation parametrizations, assessing GQ overall structural stability, dynamics of internal cations, and distortions of the G-tetrad geometries. Majority of however, test simulations with TIP3P and OPC water models simulations were executed with the SPC/E water model, are also reported. The identity and parametrization of ions strongly affect behavior of a tetramolecular d[GGG](4) GQ, which is unstable with, several ion parametrizations. The remaining studied RNA and DNA GQs are structurally stable, though the G-tetrad geometries are always deformed by bifurcated H-bonding in a parametrization-specific manner. Thus, basic 10-mu s-scale simulations of fully folded GQs can be safely done with a number of cation,parametrization. However, there are patametrization-specific differences and basic force-field errors affecting the quantitative description of ion-tetrad interactions,, which may significantly affect studies of the ion-binding processes and description of the GQ folding landscape. Our d[GGG]4 simulations indirectly suggest that such studies will also be sensitive to the water models. During exchanges with bulk water, the Na+ ions move inside the GQs in a concerted manner, While larger relocations of the K+ ions are typically separated. We suggest that the Joung-Cheatham SPC/E K+ parameters represent a safe choice in simulation studies of GQs, though variation of ion parameters can be used for specific simulation goals.

Klasifikace

  • Druh

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

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10403 - Physical chemistry

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

    2017

  • 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

    13

  • Číslo periodika v rámci svazku

    8

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    16

  • Strana od-do

    3911-3926

  • Kód UT WoS článku

    000407522100040

  • EID výsledku v databázi Scopus