СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕНОСТИ ФОТОСЕНСИБИЛИЗИРОВАННОЙ МОДИФИКАЦИИ ДНК В СОСТАВЕ ТАНДЕМНЫХ КОМПЛЕКСОВ
Коваль В. В., Добриков М. И., Фёдорова О. С.
Новосибирский институт биоорганической химии СО РАН, 630090 Новосибирск
Фотоактивируемые аффинные
реагенты широко используются для изучения структуры и динамики
биополимеров. Они имеют преимущество по сравнению с химически
активируемыми реагентами, поскольку позволяют инициировать реакцию
модификации биополимера в любой заданный момент времени. В настоящей
работе проведено исследование взаимного влияния фотореагента и
сенсибилизатора, находящихся на стыке двух олигонуклеотидов в
тандемном комплексе на комплементарной ДНК-матрице. Было проведено
компьютерное моделирование по методу молекулярной механики в рамках
программного пакета AMBER 4,0. В месте стыка к 3'-концевой фосфатной
группе одного олигонуклеотида через диаминоэтановую группировку
присоединён фотоактивируемый остаток п-азидоперфторбензойной
кислоты. Другой олигонуклеотид несёт на 5'-концевом фосфате остаток
сенсибилизатора - пиренил-1-метиламина. Моделирование проводили
как для условий газовой фазы, так и в воде в присутствии противоионов
Na+. Показано, что расположение реакционных групп на
стыке соседних олигонуклеотидов создаёт напряжённую систему и,
по-видимому, способствует формированию структуры, в которой данные
остатки ориентированы в большую бороздку дуплекса, образованного
мишенью и собственным олигонуклеотидом-адресом. Удлинение хотя
бы одного из двух алифатических спейсеров приводит к снятию напряжения
системы. Установлено, что увеличение свободы группировок снижает
энергию системы, в то же время разнося в пространстве фотосенсибилизатор
и реагент, что приводит к уменьшению вероятности реакции модификации.