J 2010

An RNA Molecular Switch: Intrinsic Flexibility of 23S rRNA Helices 40 and 68 5 '-UAA/5 '-GAN Internal Loops Studied by Molecular Dynamics Methods

RÉBLOVÁ, Kamila; Zora STŘELCOVÁ; Petr KULHÁNEK; Ivana BEŠŠEOVÁ; David H. MATHEWS et al.

Základní údaje

Originální název

An RNA Molecular Switch: Intrinsic Flexibility of 23S rRNA Helices 40 and 68 5 '-UAA/5 '-GAN Internal Loops Studied by Molecular Dynamics Methods

Autoři

RÉBLOVÁ, Kamila ORCID; Zora STŘELCOVÁ; Petr KULHÁNEK; Ivana BEŠŠEOVÁ; David H. MATHEWS; Keith VAN NOSTRAND; Ilyas YILDIRIM; Douglas H. TURNER a Jiří ŠPONER

Vydání

Journal of Chemical Theory and Computation, 2010, 1549-9618

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10600 1.6 Biological sciences

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Impakt faktor

Impact factor: 5.138

Označené pro přenos do RIV

Ano

Kód RIV

RIV/00216224:14310/10:00043541

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

Klíčová slova anglicky

molecular dynamics; free energy; RNA

Příznaky

Recenzováno
Změněno: 23. 3. 2010 15:52, RNDr. Petr Kulhánek, Ph.D.

Anotace

V originále

Functional RNA molecules such as ribosomal RNAs (rRNAs) frequently contain highly conserved internal loops with a 5'-UAA/5'-GAN (UAA/GAN) consensus sequence. The UAA/GAN internal loops adopt a distinctive structure inconsistent with secondary structure predictions. The solution structure of an isolated UAA/GAA internal loop shows substantially rearranged base pairing with three consecutive non-Watson-Crick base pairs. Its A/U base pair adopts an incomplete cis Watson-Crick/Sugar edge (dWS) A/U conformation instead of the expected Watson-Crick arrangement. We performed 3.1 mu s of explicit solvent molecular dynamics (MD) simulations of the X-ray and NMR UAA/GAN structures, supplemented by molecular mechanics, Poisson-Boltzmann, and surface area free energy calculations; locally enhanced sampling (LES) runs; targeted MD (TMD); and nudged elastic band (NEB) analysis. As results, the simulations confirm that the UAA/GAN internal loop is a molecular switch RNA module that adopts its functional geometry upon specific tertiary contexts.

Návaznosti

LC06030, projekt VaV
Název: Biomolekulární centrum
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Biomolekulární centrum
MSM0021622413, záměr
Název: 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
205872, interní kód MU
Název: Program developing interdisciplinary research POtential for the STudies of BIOMolecular INteractions (Akronym: POSTBIOMIN)
Investor: Evropská unie, Program developing interdisciplinary research POtential for the STudies of BIOMolecular INteractions, Kapacity