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Nucleic acids research1995Jul11Vol.23issue(13)

一本鎖状態におけるジメチレンスルホン蒸いリボヌクレオチド二量体のX線結晶構造

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文献タイプ:
  • Journal Article
  • Research Support, Non-U.S. Gov't
概要
Abstract

結晶構造は、R(APU)リボジヌクレオチド、R(ASO2U)の類似体に対して解決されました。ここでは、橋渡しの非イオン性ジメチレンスルホンリンカーが天然RNAに含まれるホスホジエステルリンクグループに取って代わります。Rの一本鎖状態の結晶(Aso2U)は50度Cの水から得られました。これらの結晶では、異なる鎖からの塩基の間に1つの水素結合が形成され、塩基積み積みは分子間「HOMO-A」および「HOMO-」で発生します。u 'スタック。典型的なオリゴリボヌクレオチドと同様に、リボースリングはn型立体構造を採用し、二面角カイは抗範囲にあります。CH2-SO2-CH2-CH2ブリッジの全型回転剤が見つかり、これが大きなアデニンウラシル距離につながります。ジメチルスルホキシド-D2O混合物に溶解したR(USO2CSO2ASO2U)のASO2U部品のNOESYスペクトルの定性分析は、結晶で観察される立体構造が溶液にも浸透していることを示しています。ワトソンクリックペアの状態で結晶化されたR(GSO2C)の構造との比較は、ゼータ周辺の回転が+112度の回転が観察された一本鎖状態から、形成と適合する立体構造につながることを示しています。二重。アルファとガンマの協調的なトランス/ガウチェフリップは、A型RNAヘリックスの標準的な配座異性体を生成します。観測されたR(GSO2C)およびその他のオリゴヌクレオチドの構造から、このフリップはリボースパッカーをC2'-EXOからC3'-Endoに戻すことが予想されます。

結晶構造は、R(APU)リボジヌクレオチド、R(ASO2U)の類似体に対して解決されました。ここでは、橋渡しの非イオン性ジメチレンスルホンリンカーが天然RNAに含まれるホスホジエステルリンクグループに取って代わります。Rの一本鎖状態の結晶(Aso2U)は50度Cの水から得られました。これらの結晶では、異なる鎖からの塩基の間に1つの水素結合が形成され、塩基積み積みは分子間「HOMO-A」および「HOMO-」で発生します。u 'スタック。典型的なオリゴリボヌクレオチドと同様に、リボースリングはn型立体構造を採用し、二面角カイは抗範囲にあります。CH2-SO2-CH2-CH2ブリッジの全型回転剤が見つかり、これが大きなアデニンウラシル距離につながります。ジメチルスルホキシド-D2O混合物に溶解したR(USO2CSO2ASO2U)のASO2U部品のNOESYスペクトルの定性分析は、結晶で観察される立体構造が溶液にも浸透していることを示しています。ワトソンクリックペアの状態で結晶化されたR(GSO2C)の構造との比較は、ゼータ周辺の回転が+112度の回転が観察された一本鎖状態から、形成と適合する立体構造につながることを示しています。二重。アルファとガンマの協調的なトランス/ガウチェフリップは、A型RNAヘリックスの標準的な配座異性体を生成します。観測されたR(GSO2C)およびその他のオリゴヌクレオチドの構造から、このフリップはリボースパッカーをC2'-EXOからC3'-Endoに戻すことが予想されます。

A crystal structure has been solved for an analog of the r(ApU) ribodinucleotide, r(Aso2U), where a bridging non-ionic dimethylene sulfone linker replaces the phosphodiester linking group found in natural RNA. Crystals of the single-stranded state of r(Aso2U) were obtained from water at 50 degrees C. In these crystals, one hydrogen bond is formed between bases from different strands and base stacking occurs in intermolecular 'homo-A' and 'homo-U' stacks. Similar to typical oligoribonucleotides, the ribose rings adopt N-type conformations and dihedral angles chi are in the anti range. The all-trans rotamer of the CH2-SO2-CH2-CH2 bridge was found, which leads to a large adenine-uracil distance. Qualitative analysis of a NOESY spectrum of the Aso2U part in r(Uso2Cso2Aso2U) dissolved in a dimethylsulfoxide-D2O mixture indicates that the conformation observed in the crystal is also populated in solution. Comparison with the structure of r(Gso2C), which has been crystallized in the Watson-Crick paired state, shows that a rotation around zeta by +112 degrees leads from the observed, single-stranded state to a conformation that is compatible with formation of a duplex. A concerted trans/gauche flip of alpha and gamma then yields the standard conformer of A-type RNA helices. From the observed structure of r(Gso2C) and other oligonucleotides it is anticipated that this flip will also revert the ribose pucker from C2'-exo to C3'-endo.

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