KOZMON, Stanislav, Radek MATUŠKA, Vojtěch SPIWOK a Jaroslav KOČA. Exploring the Nature of Carbohydrate-Aromatic Dispersion Interactions via Sophisticated Computational Chemistry Tools. In 4-th EUCheMS Chemistry Congress. 2012.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název Exploring the Nature of Carbohydrate-Aromatic Dispersion Interactions via Sophisticated Computational Chemistry Tools
Autoři KOZMON, Stanislav (703 Slovensko, domácí), Radek MATUŠKA (203 Česká republika, domácí), Vojtěch SPIWOK (203 Česká republika) a Jaroslav KOČA (203 Česká republika, garant, domácí).
Vydání 4-th EUCheMS Chemistry Congress, 2012.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Konferenční abstrakt
Obor 10600 1.6 Biological sciences
Stát vydavatele Česká republika
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
Kód RIV RIV/00216224:14310/12:00058656
Organizační jednotka Přírodovědecká fakulta
Klíčová slova anglicky Dispersion interaction carbohydrates CH-pi interaction benzene naphtalene
Změnil Změnil: Mgr. Radek Matuška, učo 211486. Změněno: 4. 4. 2013 17:56.
Anotace
There are several ways how saccharides interact with proteins. The role of dispersion-driven CH-pi interactions in protein-carbohydrate interactions has been underestimated for a long time. This type of interaction occurs between carbohydrate apolar faces and aromatic amino-acid residues. We introduce first systematic study of CH-pi interactions between selected carbohydrates and aromatic amino-acid models: benzene and naphtalene. 3D interaction energy (Eint) scan was performed to elucidate interaction energy maps for carbohydrate-benzene interaction. Resulting most stable complexes were reoptimized and their Eint were refined at highly-sophisticated level. To study possible degree of additivity, we used geometries of carbohydrate-benzene complexes to build-up monodentate (interaction with one CH-group) and bidentate (interaction with two CH-groups) carbohydrate-naphtalene complexes. Also these complexes underwent the optimization and energy refinement procedure as described. Results show Eint in carbohydrate-benzene complex up to -5,40 kcal/mol, which corresponds to medium-strong hydrogen bond. We localized most attractive regions where the Eint is highest – the strongest interaction is localized above and under CH-groups of carbohydrate. Additionally, benzene can recognize the specific hydrogens of carbohydrate in specific ideal distance (|(C)H-pi| distance around 2,3 A). The aromatic ring is coplanar with the carbohydrate cycle. Localization of the strongest interaction regions for carbohydrate-benzene complex lead us to idea about possible additivity of the CH-pi interaction. Therefore, Eint of bidentate carbohydrate-napthalene complexes were analyzed. The hypothesis of total additivity of the interaction was not confirmed. However, the Eint exhibits certain degree of additivity. The Eint of bidentate complex (ranging up to -8,20 kcal/mol) forms 2/3 of sum of Eint of monodentate ones and 4/5 of sum of Eint of carbohydrate-benzene complexes.
Návaznosti
CZ.1.05/1.1.00/02.0068, interní kód MUNázev: CEITEC - středoevropský technologický institut (Akronym: CEITEC)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CEITEC - středoevropský technologický institut, 1.1 Evropská centra excelence
GD301/09/H004, projekt VaVNázev: Molekulární a strukturní biologie vybraných cytostatik. Od mechanistických studií k chemoterapii rakoviny
Investor: Grantová agentura ČR, Molekulární a strukturní biologie vybraných cytostatik. Od mechanických studií k chemoterapii rakoviny
MSM0021622413, záměrNázev: Proteiny v metabolismu a při interakci organismů s prostředím
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Proteiny v metabolismu a při interakci organismů s prostředím
2SGA2747, interní kód MUNázev: Saccharide - protein dispersion interactions involved in the bacterial recognition processes (Akronym: SaProDI)
Investor: Jihomoravský kraj, Saccharide - protein dispersion interactions involved in the bacterial recognition processes, Granty pro zahraniční vědce
VytisknoutZobrazeno: 19. 7. 2024 20:17