Exploring polymorphisms in B-DNA helical conformations.
Exploring polymorphisms in B-DNA helical conformations.
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DOI：
10.1093/nar/gks884
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发表时间：
2012-11
影响因子：
14.9
通讯作者：
Orozco M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Dans PD;Pérez A;Faustino I;Lavery R;Orozco M
传统的介观范式将DNA表示为一系列碱基对步骤，其对平衡扰动的能量响应是弹性的，在单个平衡构象周围具有谐波振荡（定义局部刚度）。此外，碱基序列效应通常被分析为一系列独立的XpY碱基对步骤（即只有10个独特情况的最近邻（NN）模型）。不幸的是，最近ABC联盟进行的大规模模拟表明，DNA柔性的真实的图景可能要复杂得多。因此，需要重新审视DNA灵活性的范例。在这篇文章中，我们详细探讨了弹性NN模型的灵活性最明显的违规行为之一：一些螺旋参数的双峰分布。我们在这里进行了深入的统计分析的一个非常大的一组MD轨迹和实验结构，这导致非常坚实的证据双峰。然后，我们提出了改进介观模型的方法，以解释这种偏离弹性制度。
The traditional mesoscopic paradigm represents DNA as a series of base-pair steps whose energy response to equilibrium perturbations is elastic, with harmonic oscillations (defining local stiffness) around a single equilibrium conformation. In addition, base sequence effects are often analysed as a succession of independent XpY base-pair steps (i.e. a nearest-neighbour (NN) model with only 10 unique cases). Unfortunately, recent massive simulations carried out by the ABC consortium suggest that the real picture of DNA flexibility may be much more complex. The paradigm of DNA flexibility therefore needs to be revisited. In this article, we explore in detail one of the most obvious violations of the elastic NN model of flexibility: the bimodal distributions of some helical parameters. We perform here an in-depth statistical analysis of a very large set of MD trajectories and also of experimental structures, which lead to very solid evidence of bimodality. We then suggest ways to improve mesoscopic models to account for this deviation from the elastic regime.
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