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Association of thymine glycol lesioned DNA with repair enzyme endonuclease III; Molecular dynamics study

チミングリコール損傷DNAと修復酵素エンドヌクレアーゼIIIとの複合体の形成; 分子動力学を用いた研究

Pinak, M.

Pinak, M.

チミングリコール(TG)を持つDNAと修復酵素エンドヌクレアーゼIIIの複合体形成過程について、分子動力学計算を用いて調べた。修復酵素とTGを持つ30塩基対長のDNAが水溶液中に存在する系をモデル化し、2ナノ秒間のシミュレーションを行った。シミュレーション開始から約1ナノ秒後にDNAと修復酵素は複合体を形成し、シミュレーションが終了するまで安定な構造を保持した。酵素とDNAの結合領域において、グルタミン酸がリン酸結合のC3'分子から1.6オングストロームの位置まで近接していることがわかった。また、TGのある部分でDNAは折れ曲がったが、この変形により修復酵素が損傷部分に近づきやすくなると考えられる。さらに、静電エネルギーの変化も損傷認識過程において重要な寄与をしていることが確認された。TG損傷の近傍では水分子の密度が他の部分よりも高く、このために修復酵素が損傷のグリコシル結合に近づきやすくなること、また認識過程において水和水のはたらきが重要であることが示唆された。

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