Biopolymers and Cell. 2010; 26 (5): 390-397
Применение модели равновесного связывания для анализа конформационных переходов в комплексах poly(rA)·poly(rU) с ионами металлов
Ю. П. Благой, C. A. Егупов, E. Л. Усенко, Г. O. Гладченко, B. A. Сорокин
Физико-технический институт низких температур им.Б.И. Веркина НАН Украины; Проспект Ленина, 47, г.Харьков, Украина, 61103
Цель. Работа посвящена обобщению полученных ранее экспериментальных результатов по влиянию ионов металлов (Mg2+, Ni2+, Cd2+) на конформационные переходы в poly(rA)·poly(rU). Цель работы – выяснить, как тип комплекса иона металла с полинуклеотидом влияет на вид фазового перехода, и определить константы связывания (К) ионов с полимерами различной структуры. Методы. Значения К определяли подгонкой теоретически вычисленных значений температур переходов к экспериментальным по методу наименьших квадратов с мини- мизацией среднеквадратичного отклонения методом градиентного спуска в многомерном пространстве. Результаты. Расчеты фазовых диаграмм в присутствии Mg2+ показали возможность получения удовлетворительных результатов при использовании постоянных, не зависящих от концентрации средних значений констант. В случае Ni2+ и Cd2+ эту зависимость нужно учитывать, особенно в области больших концентраций ионов, где происходит компактизация однонитчатой poly(rA). Установлено, что отличие в диаграммах с Ni2+ и Cd2+ обусловлено существенным различием их констант связывания с poly(rA) и poly(rU). Выводы. Полученные результаты свидетельствуют о возможности успешного описания конформационных переходов в полинуклеотидах в присутствии ионов металлов с помощью модельной теории равновесного связывания.
Ключевые слова: фазовые диаграммы, конформационные переходы, ионы металлов, poly(rA), poly(rU), poly (rA)·poly(rU).