J 2012

Platinum-DNA interstrand crosslinks: Molecular determinants of bending and unwinding of the double helix.

SUCHÁNKOVÁ, Tereza, Karel KUBÍČEK, Jana KAŠPÁRKOVÁ, Viktor BRABEC, Jiří KOZELKA et. al.

Základní údaje

Originální název

Platinum-DNA interstrand crosslinks: Molecular determinants of bending and unwinding of the double helix.

Autoři

SUCHÁNKOVÁ, Tereza (203 Česká republika), Karel KUBÍČEK (203 Česká republika, domácí), Jana KAŠPÁRKOVÁ (203 Česká republika), Viktor BRABEC (203 Česká republika, domácí) a Jiří KOZELKA (250 Francie, garant, domácí)

Vydání

Journal of Inorganic Biochemistry, New York, USA, Elsevier Science Inc, 2012, 0162-0134

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10610 Biophysics

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Impakt faktor

Impact factor: 3.197

Kód RIV

RIV/00216224:14310/12:00057206

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

UT WoS

000302205600010

Klíčová slova anglicky

Anticancer drugs; Cisplatin; DNA binding; Interstrand crosslinks; Lone pair-pi interactions; Molecular dynamics simulations

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 11. 4. 2013 14:16, Ing. Andrea Mikešková

Anotace

V originále

Platinum diamine complexes are able to crosslink the guanines of d(GC)2 dinucleotides within double-stranded DNA. The interstrand crosslink thus formed causes a bend of the double helix toward the minor groove and the helical sense changes locally to left-handed, resulting in a considerable unwinding. The bend and unwinding angles have been shown to depend on the platinum ligands. Here, we have used molecular dynamics simulations to investigate the DNA 20-mer d(C1T2C3T4C5C6T7T8G*9C10T11C12T13C14C15T16T17C18T19C20)-d(G21A22G23A24A25G26G27A28G29A30G*31C32A33A34G35G36A37G38A39G40) with the G* guanines crosslinked by cis-Pt(NH3)22+, Pt(R,R-DACH)2+, or Pt(S,S-DACH)2+. Previous investigations on cisplatin interstrand adducts indicated that the structure is similar in solid state and in solution; thus, we used the reported X-ray structure of a cisplatin adduct as a starting model. Replacing in the MD-relaxed model for the DNA duplex crosslinked with cis-Pt(NH3)22+ the two NH3 platinum ligands by R,R-DACH or S,S-DACH led to clashes between the DACH residue and the deoxyribose of C12. Confrontation of MD-derived models with gel shift measurements suggested that these clashes are avoided differently in the adducts of Pt(R,R-DACH)2+versus Pt(S,S-DACH)2+. The R,R-isomer avoids the clash by untwisting the T11/A30–C12/G29 step, thus increasing the global unwinding. In contrast, the S,S-isomer modifies the shift and slide parameters of this step, which dislocates the helical axis and enhances the bend angle. The clash that leads to the differentiation of the structures as a function of the diamine ligand is related to a hydrogen bond between the platinum complex and the T11 base and could be characteristic of interstrand crosslinks at d(pyG*Cpy)-d(puG*Cpu) sequences.

Návaznosti

GP202/08/P416, projekt VaV
Název: Studium interakce mezi cisplatinovanou G/T "mismatched" DNA s proteinem MutS pomocí NMR
Investor: Grantová agentura ČR, Studium interakce mezi cisplatinovanou G/T
MUNI/A/1046/2009, interní kód MU
Název: Biofyzikální výzkum struktur a funkcí biomolekul (Akronym: BVSFB)
Investor: Masarykova univerzita, Biofyzikální výzkum struktur a funkcí biomolekul, DO R. 2020_Kategorie A - Specifický výzkum - Studentské výzkumné projekty