Модели расчета стабильности комплексов мостиковых олигонуклеотидов с ДНК
Диссертация
Созданы модели, описывающие зависимость стабильности комплементарных комплексов МО от их нуклеотидного состава, природы, числа вводимых ненуклеотидных вставок и типа модифицированного динуклеотидного фрагмента, а так же способности олигонуклеотидов формировать внутримолекулярные комплексы. Определены унифицированные термодинамические параметры, характеризующие эффективность формирования элементов… Читать ещё >
Содержание
- СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
- 1. Модельные представления для предварительного расчета стабильности ДНК/ДНК комплексов олигонуклеотидов (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
- 1. 1. Термодинамическое описание формирования ДНК/ДНК комплексов олигонуклеотидов. Модельные представления
- 1. 1. 1. Термическая стабильность комплексов олигонуклеотидов
- 1. 1. 2. Зависимость термодинамических параметров формирования комплексов олигонуклеотидов (АН" и AS") от температуры
- 1. 1. 3. Компенсационный эффект энтальпии и энтропии
- 1. 2. Модели расчета стабильности комплексов олигонуклеотидов
- 1. 2. 1. «Физическая» модель
- 1. 2. 2. Модель ближайших соседей
- 1. 2. 3. Составление баз данных и параметризация комплексов олигонуклеотидов в приближении модели ближайших соседей
- 1. 3. Термодинамические параметры формирования комплексов с нарушениями
- 1. 3. 1. Внутридуплекспые нуклеотидные несоответствия (внутренние мисматчи)
- 1. 3. 2. Нуклеотидные несоответствия на конце дуплексной структуры (концевые мисматчи)
- 1. 3. 3. Последовательно идущие нуклеотидные несоответствия (тандемные мисматчи)
- 1. 3. 4. Однонуклеотидные нависания
- 1. 3. 5. Нуклеотидные выпетливания
- 1. 3. 6. Одноцепочечные разрывы в структуре двойной спирали ДНК
- 1. 3. 7. Синтетические модификации
- 1. 4. Влияние факторов внешней среды на комплексообразующие свойства олигонуклеотидов
- 1. 4. 1. Влияние ионной силы раствора на комплексообразующие свойства нуклеиновых кислот
- 1. 4. 2. Модель малых лигапдов
- 1. 4. 3. Модель малых лигандов в применении к олигонуклеотидам
- 1. 4. 4. Модели полиэлектролитов
- 1. 4. 5. Модель конденсации противоионов
- 1. 4. 6. Модель Пуассона-Больцмана
- 1. 4. 7. Модель сильно связанных ионов
- 1. 4. 8. Методы молекулярной динамики и Монте-Карло для определения эффектов связанных с влиянием катионов па стабильность комплексов НК
- 1. 4. 9. Полу эмпирические модели расчета влияния катионов на стабильность комплексов НК
- 1. 4. 10. Сравнение моделей, описывающих влияние ионной силы раствора на стабильность комплексов олигонуклеотидов
- 1. 1. Термодинамическое описание формирования ДНК/ДНК комплексов олигонуклеотидов. Модельные представления
Список литературы
- Heidenreich О., Sczakiel G. Oligonucleotides. In: Encyclopedia of molecular cell biology and molecular medicine, 2nd edition. /Ed. By Meyers R. A. //Wiley-VCH Verlag GmbH&Co. KGaA, Weinheim. 2005. V. 9. P. 413−433.
- Brucale M., Zuccheri G., Samori B. Mastering the complexity of DNA nanostructures. // Trends Biotechnol. 2006. V. 24. № 5. p. 235−243.
- Rothemund P.W. Folding DNA to create nanoscale shapes and patterns. //Nature. 2006. V. 440. № 7082. P. 297−302.
- Gray D.M., Tinoco I. Jr. A new approach to the study of sequence-dependent properties of polynucleotides. //Biopolymers. 1970. V. 9. P. 223−244.
- Breslauer K.J., Frank R., Dlocker H., Marky L.A. Predicting DNA duplex stability from the base sequence. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1986. V. 83. № 11. P. 3746−3750
- Ponnuswamy P.K., Gromiha M.M. On the conformational stability of oligonucleotide duplexes and tRNA molecules. // J. Theor. Biol. 1994. V. 169. P. 419−432.
- Sundaralingam M., Ponnuswamy P.K. Stability of DNA duplexes with Watson-Crick base pairs: a predicted model. // Biochemistry. 2004. V. 43. № 51. P. 16 467−16 476.
- Owczarzy R., You Y., Moreira B.G., Manthey J.A., Huang L., Behlke M.A., Walder J.A. Effects of sodium ions on DNA duplex oligomers: improved predictions of melting temperatures. // Biochemistry. 2004. V. 43. № 12. P. 3537−3554.
- Owczarzy R, Moreira B. G., You Y., Behlke M. A., Walder J. A. Predicting stability of DNA duplexes in solutions containing magnesium and monovalent cations. // Biochemistry. 2008. V. 47. № 19. P. 5336−5353.
- Tan Z.J., Chen S.J. Nucleic acid helix stability: effects of salt concentration, cation valence and size, and chain length. // Biophys. J. 2006. V. 90. № 4. P. 1175−1190.
- McTigue P.M., Peterson R.J., Kahn J.D. Sequence-dependent thermodynamic parameters for locked nucleic acid (LNA)-DNA duplex formation. // Biochemistry. 2004. V. 43. № 18. P. 5388−405.
- Пышный Д.В., Иванова E.M., Пышная И. А., Зарытова В. Ф. Способ выявления ана-ли-зируемой последовательности ДНК. // Заявка на патент № 2 003 125 398, приоритет от 27 августа 2003.
- Shabih S., Sajjad К., Arif A. Peptide nucleic acid (PNA) — a review. // J. Chem. Tech. & Biotech. V. 81. № 6. P. 892−899.
- Ahlborn C., Siegmund K., Richert C. Isostable DNA. // J. Am. Chem. Soc. 2007. V. 129. № 49. P. 15 218−15 232.
- Marcotte E.R., Srivastava L.K., Quirion R. DNA microarrays in neuropsychopharmacol-ogy. // Trends Pharmacol. Sci. 2001. V. 22. № 8. P. 426−436.
- Rumney S. IV, Kool E.T. Structural Optimization of Non-Nucleotide Loop Replacements for Duplex and Triplex DNAs. // J. Am. Chem. Soc. 1995. V. 117. № 21. P. 5635−5646.
- Gao H., Chidambaram N., Chen B.C., Pelham D.E., Patel R., Yang M., Zhou L., Cook A., Cohen J.S. Double-stranded cyclic oligonucleotides with non-nucleotide bridges. // Bio-con-jug. Chem. 1994. V. 5. № 5. P. 445−453.
- Зенгер В. Принципы структурной организации нуклеиновых кислот. // М.: Мир, 1987.
- Кантор Ч., Шиммел П. Биофизическая химия. // М.: Мир, 1984. Т. 1,2,3.
- Luo R., Gilson H.S., Potter M.J., Gilson M.K. The physical basis of nucleic acid base stack-ing in water. // Biophys. J. 2001. V. 80. № 1.P. 140−148.
- Crothers D.M., Zimm B.H. Theory of the melting transition of synthetic polynucleotides: evaluation of the stacking free energy. // J. Mol. Biol. 1964. V. 9. P. 1−9.
- Calladine C.R. Mechanics of sequence-dependent stacking of bases in B-DNA. // J. Mol. Biol. 1982. V. 161. № 2. P. 343−352.
- SantaLucia J. Jr., Hicks D. The thermodynamics of DNA structural motifs. // Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 2004. V. 33. P. 415−440.
- Allawi H.T., SantaLucia J. Jr. Thermodynamics and NMR of internal GT mismatches in DNA. // Biochemistry. 1997. V. 36. № 34. p. 10 581−10 594.
- Breslauer K.J. Metods for obtaining thermodynamic data on oligonucleotide transition. In: Thermodynamic data for bio-chemistry and biotechnology, Chapter 15. /Ed. Hinz H.-J. // Berlin, Heidelberg, New York, Tokyo: Springer-Verlag. 1986. P. 402−427.
- Privalov P.L., Ptitsyn O.B., Birshtein T.M. Determination of stability of the DNA double he-lix in an aqueous medium. // Biopolymers. 1969. V. 8. P. 559 -571.
- Rouzina I., Bloomfleld V.A. Heat capacity effects on the melting of DNA. 1. General aspects. //Biophys. J. 1999. V. 77. № 6. P. 3242−3251.
- Jelesarov I., Bosshard H.R. Isothermal titration calorimetry and differential scanning calo-rimetry as complementary tools to investigate the energetics of biomolecular recognition. //J. Mol. Recognit. 1999.V. 12. № 1. P. 3−18.
- Marky L.A., Blumenfeld K.S., Kozlowski S., Breslauer K.J. Salt-dependent conformational transitions in the self-complementary deoxydodecanucleotide d (CGCAATTCGCG): evi-dence for hairpin formation. // Biopolymers. 1983. V. 22. № 4. P. 1247−1257.
- Owczarzy R. Melting temperatures of nucleic acids: Discrepancies in analysis. // Biophys Chem. 2005. V. 117. № 3. P. 207−215.
- Tikhomirova A., Taulier N., Chalikian T.V. Energetics of nucleic acid stability: the effect of DeltaCP. // J Am Chem Soc. 2004. V. 126. № 50. P. 16 387−16 394.
- Rouzina I., Bloomfield V.A. Heat capacity effects on the melting of DNA. 2. Analysis of nearest-neighbor base pair effects. // Biophys. J. 1999. V. 77. № 6. P. 3252−3255.
- Wu P., Nakano S., Sugimoto N. Temperature dependence of thermodynamic properties for DNA/DNA and RNA/DNA duplex fonnation. // Eur. J. Biochem. 2002. V. 269. № 12. P. 2821−2830.
- Petersheim M., Turner D.H. Base-Stacking and Base-Pairing Contributions to Helix Sta-bil-ity: Thermodynamics of Double-Helix Formation with CCGG, CCGGp, CCGGAp, ACCGGp, CCGGUp, and ACCGGUp. // Biochemistry. 1983. V. 22. № 2. P. 256−263.
- Patel D.J., Hilbers C.W. Proton nuclear magnetic resonance investigations of fraying in dou-ble-stranded d-ApTpGpCpApT in H20 solution. // Biochemistry. 1975. V. 14. № 12. P. 2651−2656.
- Petruska J., Goodman M.F., Boosalis M.S., Sowers L.C., Cheong C., Tinoco I. Jr. Com-pari-son between DNA melting thermodynamics and DNA polymerase fidelity. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1988. V. 85. № 17. P. 6252−6256.
- Liu L., Guo Q.X. Isokinetic Relationship, Isoequilibrium Relationship, and Enthalpy-Entropy Compensation. // Chem. Rev. 2001. V. 101. № 3. P. 673−695.
- Lumry R. Uses of enthalpy-entropy compensation in protein research. // Biophys. Chem. 2003. V. 105. № 2−3. P. 545−557.
- Breslauer K.J., Remeta D.P., Chou W.Y., Ferrante R., Curry J., Zaunczkowski D., Snyder J.G., Marky L.A. Enthalpy-entropy compensations in drug-DNA binding studies. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1987. V. 84. № 24. P. 8922−8926.
- Comish-Bowden A. Enthalpy-entropy compensation: a phantom phenomenon. // J. Bio-sci. 2002. V. 27. № 2. P. 121−126.
- Petruska J., Goodman M.F. Enthalpy-entropy compensation in DNA melting thermodynamics. // J. Biol. Chem. 1995. V. 270. № 2. P. 746−750.
- Sharp K. Entropy-enthalpy compensation: fact or artifact? // Protein Sci. 2001. V. 10. 3. P. 661−667.
- Starikov E.B., Norden B. Enthalpy-entropy compensation: a phantom or something useful?//Phys. Chem. B. 2007. V. 111. № 51. P. 14 431−14 435.
- Freier S.M., Kierzek R., Jaeger J.A., Sugimoto N., Caruthers M.H., Neilson Т., Turner D.H. Improved free-energy parameters for predictions of RNA duplex stability. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1986. V. 83. № 24. P. 9373−9377.
- Gromiha M.M. Structure based sequence dependent stiffness scale for trinucleotides: a direct method. // J. Biol. Phys. 2000. V. 26. № 1. P. 43−50.
- Halgren T.A. Representation of van der Waals (vdW) interactions in molecular mechanics force fields: potential form, combination rules, and vdW parameters. // J. Am. Chem. Soc. 1992. V.114. P. 7827−7843.
- Cieplak, P., Cornell, W. D., Bayly, C., and Kollman, P. A. Application of the multi-molecule and multiconformational RESP methodology to biopolymers: charge derivation for DNA, RNA and proteins.//J. Comput. Chem. 1995. V. 16. № 11. P. 1357−1377.
- Sugimoto N., Nakano S., Yoneyama M., Honda K. Improved thermodynamic parameters and helix initiation factor to predict stability of DNA duplexes. //Nucleic Acids Res. 1996. V. 24. № 22. P. 4501−4505.
- Gray D.M. Derivation of nearest-neighbor properties from data on nucleic acid oligomers. I. Simple sets of independent sequences and the influence of absent nearest neighbors. // Bio-polymers. 1997. V. 42. № 7. P. 783−793.
- Gray D.M. Derivation of nearest-neighbor properties from data on nucleic acid oligomers. II. Thermodynamic parameters of DNA: RNA hybrids and DNA duplexes. // Biopolymers. 1997. V. 42. № 7. P. 795−810.
- Gray D.M., Hamilton F.D., Vaughan M.R. The analysis of circular dichroism spectra of natu-ral DNAs using spectral components from synthetic DNAs. // Biopolymers. 1978. V. 17. № 1. P. 85−106.
- Goldstein R.F., Benight A.S. How many numbers are required to specify sequence-dependent properties of polynucleotides. // Biopolymers 1992. V. 32. № 12. P. 1679−1693.
- Owczarzy R., Vallone P.M., Gallo F.J., Paner T.M., Lane M.J., Benight A.S. Predicting se-quence-dependent melting stability of short duplex DNA oligomers. // Biopolymers. 1997. V. 44. № 3. P. 217−239.
- Nakano S., Kanzaki Т., Sugimoto N. Influences of Ribonucleotide on a Duplex Con-forma-tion and Its Thermal Stability: Study with the Chimeric RNA-DNA Strands. // J. Am. Chem. Soc. 2004. V. 126. № 4. P. 1088−1095.
- Doktycz M.J., Morris M.D., Dormady S.J., Beattie K.L., Jacobson K.B. Optical melting of 128 octamer DNA duplexes. Effects of base pair location and nearest neighbors on thermal stability. // J. Biol. Chem. 1995. V. 270. № 15. P. 8439−8445.
- SantaLucia J. Jr. A unified view of polymer, dumbbell and oligonucleotide DNA nearest-neighbor thermodynamics. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998. V. 95. № 4. P. 1460−1465.
- Hud N.V., Plavec J. A unified model for the origin of DNA sequence-directed curvature. // Biopolymers. 2003. V. 69. № 1. P. 144−158.
- Mathews D. IL, Sabina J., Zuker M., Turner D.H. Expanded sequence dependence of thermo-dynamic parameters improves pre-diction of RNA secondary structure. // J. Mol. Biol. 1999. V. 288. № 5. P. 911−940.
- Allawi H.T., SantaLucia J. Jr. Nearest-neighbor thermodynamics of internal AC mismatches in DNA sequence dependence and pH effects. // Biochemistry 1998. V. 37. № 26, P. 9435−9444.
- Allawi H.T., SantaLucia J. Jr. Nearest neighbor thermodynamic parameters for internal GA mismatches in DNA. // Biochemistry. 1998. V. 37. № 8. P. 2170−2179.
- Allawi H.T., SantaLucia J. Jr. Thermodynamics of internal CT mismatches in DNA. // Nu-cleic Acids Res. 1998. V. 26. № 11. P. 2694−2701.
- Peyret N., Seneviratne P.A., Allawi H.T., SantaLucia J. Jr. Nearest-neighbor thermody-nam-ics and NMR of DNA sequences with internal АА, CC, GG, and TT mismatches. // Biochemistry. 1999. V. 38. № 12. P. 3468−3477.
- Bommarito S., Peyret N., SantaLucia J. Jr. Thermodynamic parameters for DNA sequences with dangling ends. // Nucleic Acids Res. 2000. V. 28. № 9. P. 1929−1934.
- Ke S.H., Wartell R.M. Influence of neighboring base pairs on the stability of single base bulges and base pairs in a DNA fragment. // Biochemistry. 1995. V. 34. № 14. P. 4593−4600.
- Santa-Lucia J. Jr., Peyret N. Method and system for predicting nucleic acid hybridization thermodynamics ans computer-readeble storage medium for use therein. // US Patent application publication. № US 2003/224 357 AI. Pub. Date: Dec. 4. 2003.
- Pyshnyi D.V., Ivanova E.M. The influence of nearest neighbours on the efficiency of coaxial stacking at contiguous stacking hybridization of oligodeoxyribonucleotides. // Nucleosides Nucleotides Nucleic Acids. 2004. V. 23. № 6−7. P. 1057−1064.
- Peyret N. Prediction of Nucleic Acid Hybridization: Parameters and Algorithms. // Ph.D. Thesis. Wayne State University, Detroit, MI. 2000.
- Bourde’lat-Parks B.N., Wartell R.M. Thermodynamic Stability of DNA Tandem Mismatches. // Biochemistry. 2004. V. 43. № 30. P. 9918−9925.
- Ke S.-H., Wartell R.M. The thermal stability of DNA fragments with tandem mismatches at a d (CXYG)• d (CY4X4G) site. // Nucleic Acids Res. 1996. V. 24. № 4. P. 707−712.
- Ebel S., Lane A.N., Brown T. Very stable mismatch duplexes: structural and thermodynamic studies on tandem G. A mismatches in DNA. // Biochemistry. 1992. V. 31. № 48. P. 12 083−12 086.
- Chou S.-H., Chin K.-H., Wang A. H.-J. Unusual DNA duplex and hairpin motifs. // Nucleic Acids Res. 2003. V. 31. № 10. P. 2461−2474.
- Tanaka F., Kameda A., Yamamoto M., Ohuchi A. Thermodynamic parameters based on a nearest-neighbor model for DNA sequences with a single-bulge loop. // Biochemistry. 2004. V. 43. № 22. P. 7143−7150.
- Wang Y.H., Griffith J. Effects of bulge composition and flanking sequence on the kinking of DNA by bulged bases. // Biochemistry. 1991. V. 30. № 5. P. 1358−1363.
- Feig M., Zacharias M., Pettitt B.M. Conformations of an adenine bulge in a DNA oc-tamer and its influence on DNA structure from molecular dynamics simulations. // Biophys. J.2001. V. 81. № 1. P. 352−370.
- Пышный Д.В., Иванова E.M. Термодинамические параметры коаксиального стэ-кинга при гибридизации олигодезоксирибонуклеотидов встык. // Изв. АН. Сер. хим.2002. № 7. С. 1057−1066.
- Protozanova Е., Yakovchuk P., Frank-Kamenetskii M.D. Stacked-unstacked equilibrium at the nick site of DNA. // J. Mol. Biol. 2004. V. 342. № 3. p. 775−785.
- Yakovchuk P., Protozanova E., Frank-Kamenetskii M.D. Base-stacking and base-pairing contributions into thermal stability of the DNA double helix. // Nucleic Acids Res. 2006. V. 34. № 2. P. 564−574.
- Pyshnyi D.V., Goldberg E.L., Ivanova E.M. Efficiency of coaxial stacking depends on the DNA duplex structure. // J. Biomol. Struct. Dyn. 2003. V. 21. № 3. P. 459−468.
- Vasiliskov V.A., Prokopenko D.V., Mirzabekov A.D. Parallel multiplex thermodynamic analysis of coaxial base stacking in DNA duplexes by oligodeoxyribonucleotide microchips. //Nucleic Acids Res. 2001. V. 29. № Ц. p. 2303−2313.
- Fotin A.V., Drobyshev A.L., Proudnikov D.Y., Perov A.N., Mirzabekov A.D. Parallel ther-modynamic analysis of duplexes on oligodeoxyribonucleotide microchips. // Nucleic Acids Res. 1998. V. 26. № 6. P. 1515−1521.
- Watkins N.E. Jr, SantaLucia J. Jr. Nearest-neighbor thermodynamics of deoxyinosine pairs in DNA duplexes. //Nucleic Acids Res. 2005. V. 33. № 19. P. 6258−6267.
- Geci I., Filichev V.V., Pedersen E.B. Synthesis of twisted intercalating nucleic acids possessing acridine derivatives. Thermal stability studies. // Bioconjug. Chem. 2006. V. 17. № 4. P. 950−957.
- Boczkowska M., Guga P., Stec W.J. Stereodefined phosphorothioate analogues of DNA: relative thermodynamic stability of the model PS-DNA/DNA and PS-DNA/RNA complexes. //Biochemistry. 2002. V. 41. № 41. P. 12 483−12 487.
- Xu Y., Kino K., Sugiyama H. The conformational study of two carbocyclic nucleosides: why carbocyclic nucleic acids (CarNAs) form more stable duplexes with RNA than DNA does. // J. Biomol. Struct. Dyn. 2002. V. 20. № 3. P. 437−446.
- Schlegel M.K., Peritz A.E., Kittigowittana K., Zhang L., Meggers E. Duplex formation of the simplified nucleic acid GNA. // Chembiochem. 2007. V. 8. № 8. P. 927−932.
- Martin F.H., Castro M.M., Aboul-ela F., and Tinoco I. Jr. Base pairing involving deoxyi-nosinc: implications for probe design. // Nucleic Acids Res. 1985.V. 13. № 24. P. 8927−8938.
- Petersen M., Nielsen C.B., Nielsen K.E., Jensen G.A., Bondensgaard K., Singh S.K., Ra-jwanshi V.K., Koshkin A.A., Dahl B.M., Wengel J., Jacobsen J.P. The conformations of locked nucleic acids (LNA). // J. Mol. Recognit. 2000. V. 13. № 1. P. 44−53.
- Jensen G.A., Singh S.K., Kumar R., Wengel J., Jacobsen J.P. A comparison of the solution structures of an LNA: DNA duplex and the unmodified DNA: DNA duplex. // J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2. 2001. P. 1224−1232.
- Takiya Т., Seto Y., Yasuda H., Suzuki Т., Kawai K. An empirical approach for thermal sta-bility™ prediction of PNA/DNA duplexes. //Nucleic Acids Symp. Ser. (Oxl). 2004. № 48. P. 131−132.
- Giesen U., Kleider W., Berding C., Geiger A., Orum H., Nielsen P.E. A formula for thermal stability™ prediction of PNA/DNA duplexes. // Nucleic Acids Res. 1998.V. 26. № 21. P. 5004−5006.
- Almarsson O., Bruice T.C. Peptide nucleic acid (PNA) conformation and polymorphism in PNA-DNA and PNA-RNA hybrids. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1993. V. 90. № 20. P. 9542−9546.
- Amrane S., Mergny J.L. Length and pH-dependent energetics of (CCG)n and (CGG)n trinu-cleotide repeats. // Biochimie. 2006.V. 88. № 9. P. 1125−1134.
- Williams M.C., Wenner J.R., Rouzina I., Bloomfield V.A. Effect of pH on the overstretching transition of double-stranded DNA: evidence of force-induced DNA melting. // Biophys. J. 2001. V. 80. № 2. P. 874−881.
- Piskur J., Rupprecht A. Aggregated DNA in ethanol solution. // FEBS Lett. 1995. V. 375. № 3. P. 174−178.
- Tarahovsky Y.S., Rakhmanova V.A., Epand R.M., MacDonald R.C. High temperature sta-bilization of DNA in complexes with cationic lipids. // Biophys. J. 2002. V. 82. P. 264 273.
- Evstigneev M.P., Mykhina Y.V., Davies D.B. Complexation of daunomycin with a DNA oligomer in the presence of an aromatic vitamin (B2) determined by NMR spectroscopy. // Biophys. Chem. 2005. V. 118. № 2−3. P. 118−127.
- Nakano S., Karimata H., Ohmichi Т., Kawakami J., Sugimoto N. The effect of molecular crowding with nucleotide length and cosolute structure on DNA duplex stability. // J. Am. Chem. Soc. 2004. V. 126. № 44. P. 14 330−14 331.
- Gu X.B., Nakano S., Sugimoto N. The effect of the structure of cosolutes on the DNA du-plex formation. //Nucleic Acids Symp. Ser. (Oxf). 2006. V. 50. P. 205−206.
- De Xammar Oro J.R., Grigera J.R. On the thermal stability of DNA in solution of mixed solvents. //Journal of Biological Phys. 1995. V. 21. P. 151−154.
- Франк-Каменецкий М. Д. Рассмотрение перехода спираль-клубок в гомополимерах методом наиболее вероятного распределения. // Мол. Биол. 1968. Т. 2. Вып. 3. С. 408 419.
- Ландо Д.Ю., Иванова М. А., Ахрем А. А. Влияние изменения стехиометрии комплекса ДНК-лиганд при тепловой денатурации ДНК на параметры перехода спираль-клубок. // Мол. Биол. 1980. Т. 14. Вып. 6. С. 1281−1288.
- Сорокин В.А., Гладченко Т. О., Галкин В. Л., Волчок И. В., Благой Ю. П. Теории «кон-денсации» и «скрепок» при описании перехода спираль-клубок ДНК: сравнительный анализ. // Биофизика. 1996. Т. 41. Вып. 6. С. 1214−1220.
- Ахрем А.А., Ландо Д. Ю., Крот В. И. Исследование плавления нуклеопротеидов 1. Теория перехода спираль-клубок ДНК в присутствии белков с кооперативным характером взаимодействия при обратимом связывании. // Мол. Биол. 1976. Т. 10. Вып. 6. С. 1332−1340.
- Ахрем А.А., Ландо Д. Ю. Влияние лигапдов с избирательным характером взаимо-дей-ствия на переход спираль-клубок ДНК. // Мол. Биол. 1979. Т. 13. Вып 5. С. 10 981 108.
- Anastassopoulou J. Metal-DNA interactions. // J. Mol. Structure. 2003. V. 651−653. P. 19−26.
- Nakano S., Fujimoto M., Нага H., Sugimoto N. Nucleic acid duplex stability: influence of base composition on cation effects. //Nucleic Acids Res. 1999. V. 27. № 14. P. 2957−2965.
- Korolev N., Lyubartsev A.P., Nordenskiold L. Application of polyelectrolyte theories for analysis of DNA melting in the presence of Na+ and Mg2+ ions. // Biophys. J. 1998. V. 75. № 6. P. 3041−3056.
- Owczarzy R., Dunietz I., Behlkc M.A., Klotz I.M., Waldcr J.A. Thermodynamic treatment of oligonucleotide duplex-simplex equilibria. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2003. V. 100. № 25. P. 14 840−14 845.
- Manning G.S. The molecular theory of polyelectrolyte solutions with applications to the electrostatic properties of polynucleotides. // Q. Rev. Biophys. 1978. V. 11. № 2. P. 179−246.
- Франк-Каменецкий М.Д., Аншелевич В. В., Лукашин А. В. Полиэлектролитная модель ДНК. // УФН. 1987. Т. 151. Вып. 4. С. 595−618.
- Frank-Kamenetskii M.D., Lukashin A.V., Anshelevich V.V. Application of polyelectrolyte theory to the study of the B-Z transition in DNA. // J. Biomol. Struct. Dyn. 1985. V. 3. № 1. P. 35−42.
- Korolev N., Lyubartsev A. P., Nordenskiold L. Application of polyelectrolyte theories for analysis of DNA melting in the presence of Na+ and Mg2+ ions. // Biophys. J. 1998. V. 75. №. 6. P. 3041−3056.
- Wilson R.W., Rau D.C., Bloomfield V.A. Comparison of polyelectrolyte theories of the binding of cations to DNA. //Biophys. J. 1980. V. 30. №. 2. P. 317−325.
- Stigter D. Evaluation of the counterion condensation theory of polyelectrolytes. // Biophys. J. 1995. V. 69. № 2. P. 380−388.
- Lyubartsev A.P. Molecular Simulations of DNA Counterion Distributions. // in Dekker En-cyclopedia ofNanoscience and Nanotechnology. 2004. by Marcel Dekker, Inc. P. 21 312 143.
- Korolev N., Lyubartsev A.P., Rupprecht A., Nordenskiold L. Competitive binding of Mg (2+), Ca (2+), Na (+), and K (+) ions to DNA in oriented DNA fibers: experimental and Monte Carlo -simulation results. // Biophys. J. 1999. V. 77. № 5. P. 2736−2749.
- Feig M., Pettitt B.M. Sodium and chlorine ions as part of the DNA solvation shell. // Biophys. J. 1999. V. 77. № 4. P. 1769−1781.
- Хеерман Д.В. Методы компьютерного эксперимента в теоретической физике. // М.: Наука, 1990.
- Quesada-Perez М., Martin-Molina A., Hidalgo-Alvarez R. Simulation of electric double layers undergoing charge inversion: mixtures of mono- and multivalent ions. // Langmuir. 2005. V. 21. № 20. P. 9231−9237.
- Schildkraut C., Lifson S.'Dependence of the melting temperature of DNA on salt concen-tra-tion. // Biopolymers. 1965. V. 3. № 2. P. 195−208.
- Wetmur J.G. DNA probes: applications of the principles of nucleic acid hybridization. // Crit. Rev. Biochem. Mol. Biol. 1991. V. 26. № 3−4. P. 227−259.
- Frank-Kamenetskii M.D. Simplification of the empirical relationship between melting tem-perature of DNA, its GC content and concentration of sodium ions in solution. // Bio-poly-mers. 1971. V. 10. № 12. P. 2623−2624.
- Marmur J., Doty P. Determination of the base composition of deoxyribonucleic acid from its thermal denaturation temperature. // J. Mol. Biol. 1962. V. 5. P. 109−118.
- SantaLucia J. Jr., Allawi H.T., Seneviratne P.A. Improved nearest-neighbor parameters for predicting DNA duplex stability. // Biochemistry. 1996. V. 35. № 11. P. 3555−3562.
- Mitsuhashi M. Technical Report: Part 1. Basic requirements for designing optimal oligonucleotide probe sequences. // J. Clin. Lab. Anal. 1996. V. 10. № 5. P. 277−284.
- Tan Z.J., Chen S.J. RNA helix stability in mixed Na+/Mg2+ solution. // Biophys. J. 2007. V. 92. № 10. P. 3615−3632.
- Stein V.M., Bond J.P., Capp M.W., Anderson C.F., Record M.T. Jr. Importance of cou-lom-bic end effects on cation accumulation near oligoelectrolyte B-DNA: a demonstration using 23NaNMR. //Biophys J. 1995. V. 68. № 3. P. 1063−1072.
- Handbook of biochemistry and molecular biology: Nucleic Acids. / Ed. Fasman, G.D. // CRC Press. 1975. V. l.P. 589.
- Wagner W., Pruss A. The IAPWS Formulation 1995 for the Thermodynamic Properties of Ordinary Water Substance for General and Scientific Use. // J. Phys. Chem. Ref. Data. 2002. V. 31. P. 387−535.
- Джерасси К. Дисперсия оптического вращения // М: Издательство иностранной ли-те-ратуры, 1962.
- Иванов В.И. Круговой дихроизм и структура комплементарных нуклеиновых кислот. //Молек. биол. 1973. Т. 7. С. 104−140.
- Johnson W.C. Jr. Circular dichroism and its empirical application to biopolymers. // Meth-ods Biochem. Anal. 1985. V. 31. P. 61−163.
- Cantor C.R., Warshaw M.M., Shapiro H. Oligonucleotide interactions. III. Circular di-chro-ism studies of the conforma-tion of deoxyoligonucleotides. // Biopolymers. 1970. V. 9. № 9. P. 1059−1077.
- Warshaw M.M., Cantor C.R. Oligonucleotide interactions. IV. Conformational differences between deoxy- and ribonucleoside phosphates. // Biopolymers. 1970. V. 9. № 9. P. 1079−1103.
- Mergny J.L., Lacroix L. Analysis of thermal melting curves. // Oligonucleotides. 2003. V. 13. № 6. P. 515−537.
- Tsourkas A., Behlke M.A., Rose S.D., Bao G. Hybridization kinetics and thermodynamics of molecular beacons. // Nucleic Acids Res. 2003. V. 31. № 4. P. 1319−1330.
- Duguid J.G., Bloomfield V.A., Benevides J.M., Thomas G.J. Jr. DNA melting investigated by differential scanning calorimetry and Raman spectroscopy. // Biophys J. 1996. V. 71. № 6. P. 3350−3360.
- Wemmer D.E., Chou S.H., Hare D.R., Reid B.R. Duplex-hairpin transitions in DNA: NMR studies on CGCGTATACGCG. // Nucleic Acids Res. 1985. V. 13. № 10. P. 37 553 772.
- Lokhov S.G., Pyshnyi D.V. Thermodynamic and spectral proper-ties of DNA minidu-plexes with the terminal G-A mispair and 3' or 5' dangling bases. // FEBS Lett. 1997. V. 420. № 2−3. P. 134−138.
- Marky L.A., Breslauer K.J. Calculating thermodynamic data for transition of any molecu-larity from equilibrium melting curves. // Biopolymers. 1987. V. 26. № 9. P. 1601−1620.
- Vesnaver G., Breslauer К .J. The contribution of DNA single-stranded order to the thermo-dynamics of duplex formation. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1991. V. 88. № 9. P. 3569−3573.
- Wu P., Sugimoto N. Transition characteristics and thermodynamic analysis of DNA duplex formation: a quantitative consideration for the extent of duplex association. // Nucleic Acids Res. 2000. V. 28. № 23. P. 4762−4768.
- Tataurov A.V., You Y., Owczarzy R. Predicting ultraviolet spectrum of single stranded and double stranded deoxyribonucleic acids. // Biophys Chem. 2008. V. 133. № 1−3. P. 66−70.
- Пышная И.А. «Мостиковые» олигонуклеотиды как перспектиыные инструменты в онтисенс технологии и ДНК-диагностике // Дис. канд. хим. наук: 02.00.10. Защищена 03.02.06. Утв. 12.05.06. Новосибирск. 2006. 150 е.
- Goobes R., Minsky A. Contextual equilibrium effects in DNA molecules. // J. Biol. Chem. 2001. V. 276. № 19. P. 16 155−16 160.
- Gryaznov S.M., Lloyd D.H. Modulation of oligonucleotide duplex and triplex stability via hydrophobic interactions. //Nucleic Acids Res. 1993. V. 21. № 25. P. 5909−5915.
- Letsinger R.L., Chaturvedi S.K., Farooqui F., Salunkhe M. Use of hydrophobic substitu-ents in controlling self-assembly of oligonucleotides. // J. Am. Chem. Soc. 1993. V. 115. № 16. P. 7535−7536.
- Ohmichi Т., Nakamuta H., Yasuda K., Sugimoto N. Kinetic Property of Bulged Helix For-mation: Analysis of Kinetic Behavior Using Nearest-Neighbor Parameters. // J. Am. Chem. Soc. 2000. V. 122. № 46. P. 11 286−11 294.
- Ying L., Wallace M.I., Klenerman D. Two-state model of conformational fuctuational a DNA hairpin-loop. // Chemical Physics Letters. 2001. V. 334. № 10. P. 145−150.
- Williams A.P., Longfellow C.E., Freier S.M., Kierzek R., Turner D.H. Laser Temperature-Jump, Spectroscopic, and Thermodynamic Study of Salt Effects on Duplex Formation by dGCATGCt. // Biochemistry. 1989. V. 28. № Ю. P. 4283−4291.
- Reuben J., Shporer M., Gabbay E.J. The Alkali Ion-DNA Interaction as Reflected in the Nuclear Relaxation Rates of Na+ and Rb+. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1975. V. 72. № 1. P. 245−247.