ИСТИНА

НИР посвящена разработке экспресс-метода определения пространственной структуры ДНК-олигонуклеотидов, образующих G-квадруплексы. G-квадруплексы как структурный элемент часто встречаются в ДНК-аптамерах – специфических регуляторах ферментов и факторов роста, лежащих в основе нового класса синтетических лекарственных средств. Основная идея метода состоит в использовании спектроскопии кругового дихроизма как простого экспериментального метода, чувствительного к пространственной структуре молекулы. Для интерпретации спектров кругового дихроизма и их сопоставления с данными моделирования молекулярной динамики была разработана и программно реализована модель диполь-дипольных взаимодействий, позволяющая рассчитать спектры кругового дихроизма на основе координат атомов. Таким образом, метод является комбинированным и состоит из трех связанных подходов: 1) моделирование молекулярной динамики, в ходе которого выявляются наиболее представленные конформации интересующих олигонуклеотидов, 2) регистрация спектров кругового дихроизма данных олигонуклеотидов и 3) соспоставление экспериментальных спектров кругового дихроизма с расчетными спектрами, полученными с помощью модели диполь-дипольного взаимодействия на основе данных моделирования молекулярной динамики.

В ходе проекта выявлена зависимость устойчивости структуры от топологии квадруплекса, показана связь между устойчивостью структуры и свойствами сигнала кругового дихроизма, установлена роль гетерогенности конформаций в формировании спектра кругового дихроизма.