Two Completely Different Mechanisms for Highly Specific Na<sup>+</sup> Recognition by DNAzymes
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Our view of the interaction between Na + and nucleic acids was changed by a few recently discovered Na + ‐specific RNA‐cleaving DNAzymes. In addition to nonspecific electrostatic interactions, highly specific recognition is also possible. Herein, two such DNAzymes, named EtNa and Ce13d, are compared to elucidate their mechanisms of Na + binding. Mutation studies indicate that they have different sequence requirements. Phosphorothioate (PS) substitution at the scissile phosphate drops the activity of EtNa 140‐fold, and it cannot be rescued by thiophilic Cd 2+ or Mn 2+ , whereas the activity of PS‐modified Ce13d can be rescued. Na + ‐dependent activity assays indicate that two Na + ions bind cooperatively in EtNa, and each Na + likely interacts with a nonbridging oxygen atom in the scissile phosphate, whereas Ce13d binds only one Na + ion in a well‐defined Na + aptamer, and this Na + ion does not directly interact with the scissile phosphate. Both DNAzymes display a normal pH–rate profile, with a single deprotonation reaction required for catalysis. For EtNa, Na + fails to protect the conserved nucleotides from dimethyl sulfate attack, and no specific Na + binding is detected by 2‐aminopurine fluorescence, both of which are different from those observed for Ce13d. This work suggests that EtNa binds Na + mainly through its scissile phosphate without significant involvement of the nucleotides in the enzyme strand, whereas Ce13d has a well‐defined aptamer for Na + binding. Therefore, DNA has at least two distinct ways to achieve highly selective Na + binding.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
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.
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 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 ».