Formation Mechanism and Structure of a Guanine–Uracil DNA Intrastrand Cross-Link
Notice bibliographique
Résumé
The formation and structure of the 5'-G[8-5]U-3' intrastrand cross-link are studied using density functional theory and molecular dynamics simulations due to the potential role of this lesion in the activity of 5-halouracils in antitumor therapies. Upon UV irradiation of 5-halouracil-containing DNA, a guanine radical cation reacts with the uracil radical to form the cross-link, which involves phosphorescence or an intersystem crossing and a rate-determining step of bond formation. Following ionizing radiation, guanine and the uracil radical react, with a rate-limiting step involving hydrogen atom removal. Although cross-link formation from UV radiation is favored, comparison of calculated reaction thermokinetics with that for related experimentally observed purine-pyrimidine cross-links suggests this lesion is also likely to form from ionizing radiation. For the first time, the structure of 5'-G[8-5]U-3' within DNA is identified by molecular dynamics simulations. Furthermore, three conformations of cross-linked DNA are revealed, which differ in the configuration of the complementary bases. Distortions, such as unwinding, are localized to the cross-linked dinucleotide and complementary nucleotides, with minimal changes to the flanking bases. Global changes to the helix, such as bending and groove alterations, parallel cisplatin-induced distortions, which indicate 5'-G[8-5]U-3', may contribute to the cytotoxicity of halouracils in tumor cell DNA using similar mechanisms.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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.
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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 tête enseignante, 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 ».