Conformational Preferences of DNA following Damage by Aristolochic Acids: Structural and Energetic Insights into the Different Mutagenic Potential of the ALI and ALII-N<sup>6</sup>-dA Adducts
Notice bibliographique
Résumé
Aristolochic acids (AAI and AAII), produced by the Aristolochiaceae family of plants, are classified as group I (human) carcinogens by the International Agency for Research on Cancer. These acids are metabolized in cells to yield aristolactams (ALI and ALII, respectively), which further form bulky adducts with the purine nucleobases. Specifically, the adenine lesions are more persistent in cells and have been associated with chronic renal diseases and related carcinogenesis. To understand the structural basis of the nephrotoxicity induced by AAs, the ALI-N(6)-dA and ALII-N(6)-dA lesions are systematically studied using computational methods. Density functional theory calculations indicate that the aristolactam moiety intrinsically prefers a planar conformation with respect to adenine. Nucleoside and nucleotide models suggest that the anti and syn orientations about the glycosidic bond are isoenergetic for both adducts. Molecular dynamics simulations and free energy calculations reveal that the anti base-displaced intercalated conformation is the most stable conformer for both types of AL-N(6)-dA adducted DNA, which agrees with previous experimental work on the ALII-N(6)-dA adduct and thereby validates our approach. Interestingly, this conformer differs from the dominant conformations adopted by other N6-linked adenine lesions, including those derived from polycyclic aromatic hydrocarbons. Furthermore, the second most stable syn base-displaced intercalated conformation lies closer in energy to the anti base-displaced intercalated conformation for ALI-N(6)-dA compared to ALII-N(6)-dA. This indicates that a mixture of conformations may be detectable for ALI-N(6)-dA in DNA. If this enhanced conformational flexibility of double-stranded DNA persists when bound to a lesion-bypass polymerase, this provides a possible structural explanation for the previously observed greater nephrotoxic potential for the ALI versus ALII-N(6)-dA adduct. In addition, the structural characteristics of the preferred conformations of adducted DNA explain the resistance of these adducts to repair and thereby add to our current understanding of the toxicity of AAs within living cells.
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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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».