Molecular Dynamics Simulations to Provide New Insights into the Asymmetrical Ammonium Ion Movement Inside of the [d(G<sub>3</sub>T<sub>4</sub>G<sub>4</sub>)]<sub>2</sub> G-Quadruplex DNA Structure
Notice bibliographique
Résumé
We have used both adaptive biasing force (ABF) and regular molecular dynamics (MD) simulations to investigate the asymmetrical NH(4)(+) ion movement inside of a bimolecular G-quadruplex DNA structure [d(G(3)T(4)G(4))](2). The free-energy landscapes obtained from ABF MD simulations suggest that the NH(4)(+) ion exiting the [d(G(3)T(4)G(4))](2) G-quadruplex stem in the direction toward the edge-type loop (denoted as the upper direction) experiences a lower free-energy barrier than that toward the diagonal loop (denoted as the lower direction) by approximately 3-4 kcal mol(-1). This result is in qualitative agreement with the previous discovery made by Šket and Plavec on the same G-quadruplex structure from (15)N NMR experiments (J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 8794). In the Na(+) form of the same G-quadruplex, Na(+) ion movement was found to be symmetrical, with a free-energy barrier of only 5-7 kcal mol(-1) to cross all three G-quartets, that is, [d(G(3)T(4)G(4))](2) still exhibits ion-channel-like behaviors for Na(+) ions. On the basis of the new computational results, we hypothesize that the stiffness of a G-quartet is primarily determined by the base stacking interactions within the G-quadruplex stem. Therefore, the structural origin for the asymmetrical NH(4)(+) ion movement in [d(G(3)T(4)G(4))](2) is the presence of two different modes of base stacking around the NH(4)(+) binding sites, a more stable 5'-syn-anti mode between lower and central G-quartets and a less stable 5'-anti-anti mode between upper and central G-quartets. Simulations also suggest that loop topology at the end of a G-quadruplex stem only controls the direction at which an exiting NH(4)(+) ion reaches bulk solution but does not impose significant free-energy barriers.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».