Молекулярні механізми гідратації та комплексоутворення нуклеїнових кислот з біологічно активними речовинами
Встановлення молекулярних механізмів формування гідратних оболонок динуклеозидмонофосфатів та олігонуклеотидів в залежності від їх нуклеотидного складу та конформації різного рівня структурної організації з ароматичними біологічно активними речовинами.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 29.09.2014 |
Размер файла | 94,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Гідратація комплексу олігонуклеотид-ActII (141 молекула води) нижче сумарної гідратації ізольованих олігонуклеотиду (148 молекул води) і ліганду (10 молекул води). Тобто при утворенні комплексу має місце суттєва перебудова гідратного оточення фрагменту ДНК і ліганду. Шість молекул води займають місткові положення між гідратно-активними групами олігонуклеотиду і ліганду та додатково стабілізують комплекс. Для комплексів з ActIII - V міжмолекулярних водневих звязків між групами лігандів і цукровофосфатним кістяком олігонуклеотиду не знайдено. Утворення водневих звязків між метиленовими ланцюжками бокових замісників ActII, що інтеркалює у GC-сайт, та цукровофосфатним кістяком фрагменту ДНК може пояснити вищу термостабільність комплексу ActII-ДНК, яка зафіксована у калориметричних та спектрофотометричних дослідженнях.
Моделювання виконано для другого можливого типу комплексу ActII - V з ДНК - при звязуванні ActII - V у малому жолобі. Аналіз результатів моделювання цих комплексів (таблиця 2, UOL) дозволяє зробити висновок про енергетичну вигідність комплексу фрагменту ДНК з лігандом ActII. Практично однакові значення повної енергії усіх вивчених систем визначаються конкуренцією між декількома типами взаємодій, що мають місце у системах: більшими (за абсолютними величинами) енергіями взаємодії олігонуклеотид-вода (UWО) і ліганд-вода (UWL) для комплексів з ActIII - V при більш низьких (за абсолютною величиною) значеннях енергії олігонуклеотид-ліганд UOL. Порівняння величин енергій взаємодії UWО, UWL та числа молекул води, що утворюють водневі звязки з олігонуклеотидом і лігандами для комплексів фрагменту ДНК з ActII - V, дозволяє зробити висновок, що ActII, який має найменші геометричні розміри з чотирьох досліджених лігандів, викликає найбільше зміщення води, яка звязана з фрагментом ДНК. Аналіз миттєвих конфігурацій вказує, що молекула ActII “занурена” у малий жолоб глибше, ніж молекули трьох інших лігандів.
Таким чином, аналіз наданих у розділі 5 результатів не тільки підтверджує експериментальні дані щодо утворення комплексів ActII - V і фрагментів ДНК за двома типами звязування, але й суттєвоо доповнює їх.
Показано, що утворення кожного комплексу супроводжується перебудовою гідратного оточення лігандів і фрагментів ДНК, а формування водних містків між гідратно-активними центрами ДНК та інтеркальованими лігандами додатково стабілізує цей тип комплексів.
У розділі 6 наведено результати дослідження комплексів модельних НК з ароматичними БАР. Експериментально процес комплексоутворення кофеїну (Cf) і різних структурних форм рoly(rA) з урахуванням гідратного оточення досліджено методами п'єзогравіметрії та ІЧ-спектроскопії. За аналізом ізотерм гідратації і ІЧ-спектрів плівок комплексів одно- та двоспіральної рoly(rA) з Cf при зростанні вологості зразків пропонуються такі механізми взаємодії. Присутність Cf у системі не змінює процес формування обох впорядкованих спіральних структур poly(rА). Cf та односпіральна рoly(rA) утворюють комплекс в результаті зовнішнього звязування молекул Cf, що призводить до зменшення гідратації фосфатних груп. Не виключена можливість утворення водневих звязків між карбонільними групами Cf і NH2-групами аденину. Порівняльний аналіз гідратації вільної протонованої двоспіральної polyr(АН-АН) та її комплексу з Cf дозволяє зробити висновок, що polyr(АН-АН) - достатньо стабільна і компактна структура, тому Cf звязується з нею тільки на зовнішній поверхні полінуклеотидної матриці. Молекули води у комплексах можуть безпосередньо звязуватися з гідратно-активними групами Cf та полінуклеотидною матрицею і/або утворювати містки між донорно-акцепторними групами poly(rА) і Cf.
Уточнення цих припущень зроблено за допомогою компютерного моделювання методом Монте Карло. Для комплексу односпіральної форми poly(rА) з Cf можливі два типу звязування - зовнішнє звязування молекули Cf (і часткова інтеркаляція (припущення, що висловлювалося в літературі) молекули Cf між площинами сусідніх аденинів.
Для комплексу двоспіральної структури polyr(AН-АН) и Cf можливо тільки зовнішнє звязування молекули Cf біля цукровофосфатного кістяка полінуклеотидної матриці. Навколо комплексів утворюються водні містки і ланцюжки, які формують безперервну сітку молекул води і додатково стабілізують обидва комплекси.
З комплексом гексануклеотиду рoly(rA) 6rA і Cf звязуються 9 молекул води на нуклеотид, з них з фрагментом односпіральної poly(rА) - 7-8 молекул води на нуклеотид, а з молекулою Cf - 3-4 молекули води. З фрагментом 6r(AН-АН) водневі звязки утворюють 76-78 молекул води, або 6-7 молекул води на нуклеотид, а з молекулою Cf звязуються 3-4 молекули води. Таким чином, усі отримані результати узгоджуються з експериментальними даними і суттєво їх доповнюють.
У розділі 6 наведено молекулярні моделі комплексів двоспіральної poly(rC) і АctIII. Утворення такого комплексу зареєстровано у розчинах методами УФ- і ВО-спектрофотометрії, Раман спектроскопії, мікрокалориметрії і у плівках методами ІЧ-спектроскопії та пєзогравіметрії. У експериментах було показано, що феноксазоновий хромофор ліганду не вбудовується між площинами сусідніх пар основ poly(rC). Комплекс двоспіральної poly(rC) с АctIII, можливо, утворюється за типом зовнішнього звязування та стабілізується кількома міжмолекулярними водневими звязками. Аналізуючи ІЧ-спектроскопічні дані зроблено висновок, що при звязуванні АctIII з двоспіральною poly(rC) можуть утворюватися водневі звязки між донорно-акцепторними групами АctIII і фосфатними групами двоспіральної poly(rC). За даними Раман спектроскопії можливо утворення водневих звязків між NH2-групою феноксазонового хромофору АctIII і матрицею двоспіральної poly(rC).
Ймовірні моделі комплексу двоспіральна poly(rC)-ActIII побудовано на основі експериментальних даних за допомогою двох методів - молекулярного докінгу і Монте Карло.
За результатами моделювання методом молекулярного докінгу було відібрано пять найбільш ймовірних комплексів, які задовольняють експериментальним даним і критеріям відбору за значеннями енергій, які отримано у молекулярному докінгу. Ці структури є стартовими конфігураціями для моделювання методом Монте Карло у кластері з 800 молекул води.
Результати моделювання наведено у таблиці 3. Це середні повні потенціальні енергії систем (UTOT 4.0), що представляють суму енергій взаємодії молекул води (UWW), енергій взаємодії молекул води з poly(rC) (UWrC) і АctIII (UWAct), енергій взаємодії у комплексі АctIII-poly(rC) (UAct-rC). Процес комплексоутворення оцінювали і за гідрофобними взаємодіями, для розрахунків яких застосовували лінійну залежність енергії Eph від зміни площі поверхні, що доступна розчиннику, SASph, Е2:
Eph = SASph x 0.024 ккал/мольЕ2. (13)
Як видно з наведених результатів, середні значення повних потенціальних енергій усіх досліджених комплексів відрізняються несуттєво - менш, ніж на 1наведено структурні характеристики систем: міжмолекулярні водневі звязки - НВ (АctIII - poly(rC)) з переліченням атомів, що беруть участь в утворенні таких звязків, та водні містки.
Вказано атоми АctIII та фрагменту poly(rC), з якими молекули води у місткових положеннях утворюють водневі звязки. Використовуючи усі дані, що отримано при моделюванні та з експериментальних досліджень, можна запропонувати структуру, яка відповідає комплексу, як найбільш ймовірну молекулярну модель комплексу АctIII і фрагменту двоспіральної poly(rC).
Для цього комплексу виконується більшість критеріїв, необхідних для утворення стабільного комплексу. Молекула ліганду розташовується у жолобі двоспірального полінуклеотиду. Комплекс стабілізовано міжмолекулярними водневими звязками, гідрофобними взаємодіями і взаємодіями з молекулами розчинника. Разом з тим, у розчині можливо існування декількох типів комплексів, близьких за структурою до комплексів 1, 3, 5, що були отримані за допомогою компютерного моделювання методами молекулярного докінгу і Монте Карло. Стійкість цих комплексів у водному розчині визначається і формуванням міжмолекулярних водневих звязків, і специфічною взаємодією з молекулами розчинника. Утворення комплексів супроводжується перебудовою гідратного оточення фрагменту двоспіральної poly(rC) і АctIII, особливо у сайті звязування ліганду.
У розділі 7 наведено результати дослідження молекулярних механизмів впливу кофеїну (Cf) на біологічну активність ActII, який проявив максимум активності у ряду ActII-V. Методом молекулярної динаміки виконано (1) моделювання процесів само- і гетероасоціації Cf та похідних актиноцину ActII у водних розчинах і (2) комплексоутворення Cf і ActII з різними фрагментами ДНК. Дослідження цих двох процесів методом молекулярного моделювання дозволять детально описати здатність Cf впливати на взаємодію аналогу протипухлинного антибіотику з мішенню - молекулою ДНК за рахунок інтерцепторного (гетероасоціація) і протекторного (конкуренція) механизмів.
У сухому стані ліганд ActII - це сіль ActII(Cl)2. Нами розглянуто катіон ActII з загальним зарядом +1 (ActII+) при звязуванні одного з іонів Cl- і катіон з загальним зарядом +2 (ActII++), який утворюється при повній дисоціації іонів Cl- у безсольових розчинах.
Енергію асоціації (G) розраховували за формулою:
G = U + Gsolv, (14)
де U - молекулярно-механічна енергія взаємодії, яка складається з ван-дер-Ваальсових (vdw) та електростатичних (elst) взаємодій; Gsolv - зміна енергії гідратації при утворенні асоціату:
Gsolv=Gdim - Gmon1 - Gmon2. (15)
Енергія гідратації обчислювалась за формулою:
Gsolv = (wi Si), (16)
де Si - площа поверхні i-го атому, wi - ваговий коефіцієнт. Гідрофобні взаємодії при утворенні асоціатів розраховували за формулою 13.
Першим етапом було моделювання мономерів Cf і ActII у воді і у розчинах, які містили іони Na+ і Cl-. Отримано: структури гідратних оболонок; радиальні функції розподілу; площі поверхні, що доступні розчиннику; різні види енергій взаємодії у системах. Ці параметри необхідні для подальшого вивчення процесів гомо- і гетероасоціації, а також для порівняння з результатами експериментів з вивчення агрегації та взаємодії досліджених сполук з водним оточенням.
Наступним етапом було моделювання стекінг-димерів гомо- та гетероасоціатів Cf і ActII у воді та у водно-сольових розчинах. Всього вивчено 14 різних асоціаітов. Аналізували структури асоціатів, їх гідратне оточення, можливість утворення внутрішньо- та міжмолекулярних водневих звязків у асоціатах, внески міжмолекулярних взаємодій у стабільність асоціатів. Показано, що усі вивчені асоціати (окрім одного з гетероасоціатів) - стабільні.
Це визначається, перш за все, внеском молекулярно-механічної енергії і, зокрема, її ван-дер-Ваальсовими компонентами (vdw), які відповідають дисперсійним взаємодіям. Гідрофобні взаємодії стабілізують усі асоціати Аналіз значень енергії гідратації Gsolv вказує, що у воді перебудова гідратної оболонки мономерів при їх асоціації енергетично невигідна і дестабілізує усі досліджені асоціати. У водно-сольових розчинах зміна гідратного оточення енергетично вигідна для систем, що містять асоціати ActII+ або гетеродимери Cf - ActII+, але невигідна для самоасоціатів Cf.
Зафіксовано утворення водних містків у самоасоціатах ActII+, які вносять додатковий внесок у їх стабілізацію. Утворення внутрішньо- та міжмолекулярних водневих звязків показано на прикладі самоасоціата ActII+ Розраховані значення енергії взаємодії молекул в асоціатах свідчать про те, що утворення димерів Cf-ActII енергетично вигідніше, ніж утворення самоасоціатів Cf. Тому Cf може зменшувати концентрацію ароматичного ліганду у розчині за рахунок утворення гетероасоціатів і, як наслідок, знижувати його біологічну активність (інтерцепторний механізм).
Також визначали гідрофобні взаємодії при комплексоутворенні лігандів і фрагментів ДНК у воді (формула 13), де SASph розраховувалася як:
S = SAScompl - (SASDNA+SASlig). (18)
Першим етапом було моделювання фрагментів ДНК, які обрані мішенями (5'-d(ApGpCpT)2 і 5'-d(GpApTpApC)2) для взаємодії з лігандами (ActII+ і Cf). Збереження структури подвійної спіралі оцінювалося за динамікою змін відстані і направленності водневих звязків у парах основ, за відстанями між атомами Р фосфатних груп кожного з ланцюжків фрагменту і конформаціями вуглеводних залишків. На основі аналізу молекулярно-динамічної траєкторії зроблено висновок, що обидва досліджених фрагмента ДНК залишаються стабільними та зберігають структури, які відносяться до В-форми подвійної спіралі ДНК.
Наступним етапом було моделювання чотирьох комплексів фрагментів ДНК з Cf і ActII+: за типом інтеркаляції у GC-сайт фрагменту та при звязуванні у малому жолобі.
Аналіз результатів моделювання свідчить, що всі комплекси стабільні. Енергетична вигідність комплексів за типом інтеркаляції зумовлена внесками молекулярно-механічної складової (?U): її ван-дер-Ваальсовими компонентами для обох лігандів та електростатичною - для ActII+, який має загальний позитивний заряд. Позитивні внески конформаційної складової ?Gc у загальне значення ?G пояснюються енергетичними витратами при утворенні інтеркаляційного сайту (розкручування подвійної спіралі, розтягнення її вздовж вісі, зміщення пар основ). Стабільність комплексу, що спостерігається при звязуванні ActII+ у малому жолобі, визначається негативними значеннями ?U і ?Gc. Тобто при вбудові ActII+ у малий жолоб не відбувається суттєвої деформації подвійної спіралі. Дестабілізуючий внесок має зміна енергії гідратації комплексу ДНК-ліганд. Гідрофобні взаємодії стабілізують усі досліджені комплекси, і їх внесок у стабільність комплексів фрагментів ДНК з ActII+ більший, ніж у стабільність комплексів фрагментів ДНК з Cf.
Утворення комплексу ДНК-ліганд супроводжується перебудовою гідратних оболонок ДНК і частковою або повною дегідратацією ліганду. Число молекул води, що утворюють водневі звязків з комплексами (n), та зміни у моногідратному шарі фрагменту ДНК при утворенні комплексів (n). Інтеркаляція ActII+ і Cf викликає однакове зменшення молекул води, що звязуються з ДНК, але по-різному змінє гідратацію основ и цукровофосфатного кістяка. Звязування ActII+ у малому жолобі викликає менше змін у гідратації фрагменту d(GATAC)2, ніж звязування Cf. ActII+ більше впливає на гідратацію основ, тоді як Cf змінює гідратацію цукровофосфатного кістяка. У комплексі за типом інтеркаляції ліганд ActII+ фіксується у GC-сайті кількома водневими звязками утворення яких може пояснити специфічність взаємодії ActII+ з GC-сайтом фрагменту ДНК. При вбудові лігандів у малий жолоб не було зафіксовано водневих звязків між атомними групами лігандів і фрагментів ДНК.
Таким чином, узагальнюючи результати молекулярно-динамічного моделювання процесів само- та гетероассоціації ActII і Cf у розчинах та комплексоутворення ActII і Cf з фрагментами ДНК, можна зробити висновок про те, що Cf здатен змінювати біологічну активність похідного актиноцину ActII на молекулярному рівні і як інтерцептор з утворенням стабільних гетероассоціатів, і як протектор за результатом конкуренції за місця звязування на ДНК.
ВИСНОВКИ
В дисертаційній роботі вперше використано комплексний підхід при дослідженнях молекулярних механізмів взаємодії у системах НК - вода та НК - БАР - вода, що поєднує сучасні компютерні методи моделювання і дані експериментальних методів. Таких підхід дозволяє запропонувати найбільш ймовірні моделі комплексів, оцінити внески різних видів міжмолекулярних взаємодій, урахувати у явному вигляді вплив розчинника на формування стабільних комплексів НК - ліганд. Він може бути використаний у біотехнології при створенні та тестуванні нових фармакологічних препаратів ген-спрямованної дії для відносно швидкого відбору сполук, що на молекулярному рівні проявляють максимальну спорідненість до молекул НК.
Основні результати дисертації сформульовано наступним чином:
1. У роботі за допомогою комплексного підходу (компютерне моделювання і використання експериментальних даних) вперше проведено систематичне комплексне дослідження гідратації та комплексоутворення фрагментів нуклеїнових кислот різного рівня структурної організації з ароматичними БАР, отримано і візуалізовано просторові структури, гідратні оболонки і різні складові енергій взаємодій для систем, що містять воду і (1) ДМФ різного нуклеотидного складу і конформацій; (2) фрагменти одно- і двоспіральних полірибонуклеотидів; (3) ароматичні БАР - аналоги протипухлинних антибіотиків; (4) само- і гетероасоціати ароматичних БАР; (5) комплекси різних фрагментів НК з ароматичними БАР.
2. Показано, що стабільність структури ДМФ в водному оточенні визначається кількома типами конкурентних взаємодій, величини яких і відносний внесок у повну енергію систем ДМФ-вода залежать від нуклеотидного складу та вмісту води у системах. Вперше на атомному рівні описано формування гідратного оточення ДМФ, що відрізняються нуклеотидним складом і конформацією. Показано, що формування гідратної оболонки ДМФ залежить від нуклеотидного складу і визначається особливостями структурних елементів, передусім, азотистих основ, які відрізняються здатністю звязувати різну кількість молекул води.
3. Вперше на основі енергетичних характеристик систем ДМФ-вода, отриманих методом Монте Карло, визначено надлишкові енергії гідратації ДМФ та часи дипольної релаксації молекул води у звязаному стані. Зафіксовано залежність цих параметрів від нуклеотидного складу ДМФ і вмісту води у системах.
4. Методами компютерного моделювання отримано детальний опис гідратного оточення одно- і двоспіральних форм poly(rС) і poly(rА). Показано, що при ускладненні структурних елементів цих полінуклеотидів, роль гідратного оточення у стабілизації спіральних форм зростає.
5. Методами компютерного моделювання отримано рівноважні молекулярні структури і гідратні оболонки похідних актиноцину, що відрізняються структурою бокових радикалів (ActII-V). Показано, що зростання розмірів бокових замісників приводить до руйнації структури розчинника і зростання гідратної оболонки усіх досліджених лігандів.
6. Методом Монте Карло отримано найбільш ймовірні молекулярні моделі двох типів комплексів фрагментів ДНК з похідними актиноцину ActII-V: інтеркаляція молекул ActII-V між GC-парами подвійної спіралі ДНК і звязування молекул ActII-V у малому жолобі ДНК. Встановлено, що додатково комплекси стабілізуються водними містками, які утворюються у сайтах звязування лігандів.
7. На основі аналізу результатів експериментальних досліджень (ІЧ-спектроскопія і пєзогравіметрія) і компютерного моделювання (метод Монте Карло) комплексів двох структурних форм poly(rА) з кофеїном показано, що кофеїн не змінює процес формування спіральних структур poly(rА). Запропоновано найбільш ймовірні молекулярні моделі комплексів. Показано, що для комплексу односпіральна poly(rА)-кофеїн можливі два типа звязування, а для комплексу двоспіральної polyr(AН-АН)-кофеїн - тільки один тип звязування. Комплекси стабілізуються ван-дер-Ваальсовими та електростатичними взаємодіями і утворенням водних містків та ланцюжків, що звязують донорно-акцепторні групи фрагментів полінуклеотидів і кофеїну.
8. Методами молекулярного докінгу і Монте Карло визначено структури найбільш ймовірних молекулярних моделей комплексів похідної актиноцину АctIII і фрагменту двоспіральної poly(rC) за типом зовнішнього звязувания. Показано, що комплекси додатково стабілізуються міжмолекулярними водневими звязками, гідрофобними взаємодіями та взаємодіями з молекулами розчинника.
9. Методом молекулярної динаміки детально вивчено процеси гомо- і гетероасоціації кофеїну та похідної актиноцину ActII у воді і водно-сольових розчинах та взаємодію їх мономерів і асоціатів з іон-гідратним оточенням. Показано, що гомо- і гетероасоціати стабілізуються ван-дер-Ваальсовими, гідрофобними взаємодіями і міжмолекулярними водневими звязками.
10. Методом молекулярної динаміки вперше отримано структурні та енергетичні характеристики комплексів фрагментів ДНК з похідною актиноцину ActII і кофеїном. Показано, що комплекси ActII-ДНК енергетично вигідніші, ніж комплекси кофеїн-ДНК, причому енергії взаємодії обох лігандів з фрагментами ДНК мають близькі значення. Це свідчить про можливість конкуренції кофеїну і похідної актиноцину ActII за місця звязувания на молекулі - мішені - ДНК. Показано, що ступінь руйнації моногідратного шару подвійної спіралі при утворенні комплексу ДНК-ліганд визначається способом звязувания ліганду та його можливістю утворювати водневі звязки з молекулами води.
11. За результатами молекулярно-динамічного моделювання процесів само- і гетероасоціації ActII та кофеїну у розчинах і комплексоутворення ActII та кофеїну з фрагментами ДНК, показано, що кофеїн може проявляти як інтерцепторний, так і протекторний механізми модифікації біологічної активності потенційного протипухлинного антибіотика - похідного актиноцину ActII.
СПИСОК ОПУБЛІКОВАННИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1. Вирник К.М., Гасан А.И., Малеев В.Я., Шестопалова А.В. Энергетические и динамические свойства воды в гидратной оболочке ДНК // Вісник ХДУ № 410. - Біофізичний вісник. - 1998. - вип.1. - С.41-49.
2. Шестопалова А.В., Анищенко Д.Б., Малеев В.Я. Изучение гидратации различных структурных форм полирибоцитидиловой кислоты и ее компонентов методом Монте Карло. 1. Влияние протонирования на гидратацию цитозина // Вісник ХДУ № 450. - Біофізичний вісник. - 1999. - вип.4. - C.17-22.
3. Шестопалова А.В., Анищенко Д.Б., Малеев В.Я. Изучение гидратации различных структурных форм полирибоцитидиловой кислоты и ее компонентов методом Монте Карло. 2. Влияние протонирования на гидратацию ассоциатов цитозина. // Вісник ХДУ № 466. - Біофізичний вісник. - 1999. - вип.5. - C. 15-21.
4. Шестопалова А.В., Анищенко Д.Б., Малеев В.Я. Изучение гидратации различных структурных форм полирибоцитидиловой кислоты и ее компонентов методом Монте Карло. 3. Роль воды в стабилизации спиральных форм полирибоцитидиловой кислоты // Вісник ХДУ № 488. - Біофізичний вісник. - 2000. - вип.6. - C. 26-32.
5. Шестопалова А.В. Компьютерное моделирование гидратации динуклеозидмонофосфатов // Вісник ХДУ № 528. - Біофізичний вісник. - 2001. - вип.10. - C. 17-23.
6. Вирник К.М., Гасан А.И., Малеев В.Я., Шестопалова А.В. Динамические свойства воды, связанной на матрицах природной ДНК и модельных комплексов // Биофизика. - 2002. - T.47. - C.245-252
7. Вирник К.М., Гасан А.И., Малеев В.Я., Шестопалова А.В. Энергетика гидратации нуклеиновых кислот различного нуклеотидного состава // Биофизика. - 2002. - T.47. - C.420-426
8. Shestopalova A.V. Hydration of nucleic acids components in dependence of nucleotide composition and relative humidity: a Monte Carlo simulation // European Phys. J. D. - 2002. - Vol.20. - P.331-337
9. Анищенко Д.Б., Березняк Е.Г., Шестопалова А.В., Малеев В.Я. Изучение молекулярных механизмов взаимодействия кофеина и производных актиноцина с ДНК методом молекулярной динамики. 1. Исследование структуры мономерных и димерных форм производного актиноцина в ион-гидратном окружении. // Вісник ХДУ, №560. - Біофізичний вісник. - 2002. - вип.1(10). - С.36-41.
10. Maleev V.Ya., Semenov M.A., Kashpur V.A., Bolbukh T.V, Anischenko D.B., Shestopalova A.V. Structure and hydration of polyribocytidylic acid from the data of infrared spectrostroscopy, EHF dielectrometry and computer modeling // J. Mol. Structure. - 2002. - Vol.605. - P.51-61.
11. Анищенко Д.Б., Березняк Е.Г., Шестопалова А.В., Малеев В.Я. Физические механизмы взаимодействия производных актиноцина с ДНК. 8. Моделирование структуры и гидратации производных актиноцина с различной длиной аминоалкильных цепочек // Вісник ХДУ №568. - Біофізичний вісник. - 2002. - вип.2 (11). - С.25-29.
12. Березняк Е.Г., Семенов М.А., Больбух Т.В., Духопельников Е.В., Шестопалова А.В., Малеев В.Я. Исследование влияния воды на взаимодействие ДНК и производных актиноцина с различной длиной аминоалкильных цепочек методами ИК-спектроскопии и компьютерного моделирования // Биофизика. - 2002. - T.47. - C.1005-1014.
13. Maleev V.Ya., Semenov M.A., Kruglova E.B., Bolbukh T.V., Gasan A.I., Bereznyak E.G., Shestopalova A.V. Spectroscopic and calorimetric study of DNA interaction with a new series of actinocin derivatives // J. Mol. Struct. - 2003. - Vol.645. - P.145-158.
14. Анищенко Д.Б., Березняк Е.Г., Шестопалова А.В., Малеев В.Я. Изучение молекулярных механизмов взаимодействия кофеина и производных актиноцина с ДНК методом молекулярной динамики. II. Роль различных факторов при образовании комплекса ДНК-лиганд // Вісник ХДУ №593. - Біофізичний вісник. - 2003. - вип.1 (12). - С. 13-19.
15. Мирошниченко Е.В., Шестопалова А.В. Молекулярный докинг производных актиноцина и фрагментов ДНК // Вісник ХНУ № 637. - Біофізичний вісник. - 2004. - вип.1 (14). - С.48-55.
16. Miroshnychenko K.V., Shestopalova A.V. Flexible docking of DNA fragments and actinocin derivatives // J. Mol. Simulation. - 2005. - Vol. 31. - N. 8. - P. 567-574.
17. Мирошниченко Е.В., Шестопалова А.В. Компьютерное моделирование комплексообразования производной актиноцина и двуспиральной полирибоцитидиловой кислоты // Вісник ХНУ № 665. - Біофізичний вісник. - 2005. - вип.1(15). - С.62-67.
18. Малеев В.Я., Шестопалова А.В. Физические принципы молекулярной организации биополимеров // Радиофизика и электроника. - 2005. - Т.10. - С.677-699.
19. Shestopalova A.V. The investigation of the association of caffeine and actinocin derivatives in aqueous solution: A molecular dynamics simulation // J.Mol. Liquids. - 2006. - Vol.137. - Р.113-117.
20. Шестопалова А.В. Компьютерное моделирование ассоциации кофеина и произ-водных актиноцина в водных растворах // Биофизика. - 2006. - T.51. - С.389-401.
21. Шестопалова А.В. Компьютерное моделирование гидратации фрагментов различных структурных форм полирибоадениловой кислоты // Вісник ХНУ. - Біофізичний вісник. - 2006. - Вып.1(17). - С.5-14.
22. Шестопалова А.В., Больбух Т.В., Семенов М.А. Молекулярные механизмы взаимодействия кофеина с различными структурными формами полирибоадениловой кислоты: эксперимент и компьютерное моделирование // Вісник ХНУ. - Біофізичний вісник. - 2006. - Вып.1(17). - С.24-35.
23. Шестопалова А.В. Связывание производного актиноцина c фрагментами ДНК: моделирование методом Монте Карло // Биополимеры и клетка. - 2007. - Т.23. - С.35-44.
24. Гасан А.І., Малєєв В.Я., Шестопалова А.В. Енергетика зв'язування та динамічна рухливість води у гідратній оболонці ДНК // Тези доп. І з'їзду Українського біофізичного товариства, 1994, с.60-61.
25. Shestopalova A.V., Gasan A.I. Energetic characteristics and dynamical properties of the bond water on the DNA hydration shell XVI Int.Cong. Biochem Mol.Biol.. India,New Dethy, 19-22 September 1994, A.6004.
26. Вирник К.М., Гасан А.И., Малеев В.Я., Шестопалова А.В. Динамические свойства молекул воды гидратной оболочки биспиральных полинуклеотидных комплексов и ДНК // 3 Международная конф. “Физические явления в твердых телах”, Харьков, 1997,сб.трудов, С.119.
27. Вірник К.М., Гасан А. І., Малєєв В.Я., Шестопалова А.В. Енергетичні та динамічні характеристики води в гідратних оболонках природних ДНК// ІІ з'їзд Українського біофізичного товариства, Харків, 1998, тези доповідей, С.17.
28. Шестопалова А.В., Данилов В.І. Вивчення взаємодії динуклеотидів з водним оточенням за допомогою методу Монте Карло // ІІ з'їзд Українського біофізичного товариства, Харків, 1998, тези доповідей, С.36.
29. Вирник К.М., Гасан А.И., Малеев В.Я., Шестопалова А.В. Энергетика гидратации нуклеиновых кислот и динамика связанной воды. // Int.Conf.on Physics of biological systems, Kiyv,1998,Abs.,P.42.
30. Шестопалова А.В. Гидратация динуклеотидов в водных кластерах различных размеров: моделирование методом Монте Карло // Int. Conf. on Physics of biological systems, Kiyv,1998,Abs.,P.131
31. Bolbukh T.V., Kashpur V.A., Semenov M.A., Shestopalova A.V. Hydration and structure transisions of polyribocytidilic acid // Int.Conf.on Physics of biological systems, Kiyv,1998,Abs.,P.97.
32. Maleev V.Ya., Semenov M.A., Kashpur V.A., Bolbukh T.V., Shestopalova A.V. Hydration and conformations of polycytidylic acid from the data of infrared spectroscopy, EHF dielectrometry and Monte Carlo simulation // Spectroscopy of biological molecules: new diractions: 8th Europ. Conf. on the Spectr. Biol.Mol., 29 Aug. - 2 Sep 1999, Enschenede, The Netherlands, Books of abs., P.227-228.
33. Шестопалова А.В. Взаимодействие динуклеотидов с водным окружением: моделирование методом Монте Карло // II съезд биофизиков России, 23-27 авг. уста 1999г, Москва, Россия, Тезисы, T.1. - C. 984-985
34. Вирник К.М., Гасан А.И., Малеев В.Я., Шестопалова А.В. Энергетические и динамические свойства гидратного окружения природных ДНК и модельных соединений // II съезд биофизиков России, 23-27 августа 1999г, Москва, Россия, Тезисы, T.1. - C. 104-105.
35. Shestopalova A.V., Anischenko D.B. Theoretical analysis of influence the cytosine protonation on hydration of polycytidilic acids in different structural forms: a Monte Carlo simulation. // Physics of the alive (Abs. Symp. “Theoretical Physics and biology”, Kiev, 1999). - 1999. - V.7. - Р.95.
36. Shestopalova A.V., Anischenko D.B., Maleev V.Ya. Hydration of different structural forms of polyrC: a Monte Carlo simulation // European Biophys.J. - 2000. - V.29. - N.5-6. - P. 253, abs. of the 3d Europ. Biophys.Congress, Munchen, 9-13 Sept. 2000.
37. Maleev V.Ya., Semenov M.A., Kashpur V.A., Bolbukh T.V, Anischenko D.B., Shestopalova A.V. Structure and hydration of polyribocytidylic acid from the data of infrared spectrosopy, EHF dielectrometry and computer modeling // XXV European Congress on Molecular Spectroscopy, 27 Aug.-1 Sept. 2000, Coimbra, Portugal, Abs., P.66.
38. Bolbukh T.V., Shestopalova A.V., Anischenko D.B. Spectroscopic investigation of hydration complexes of polyriboadenylic acids with caffeine in films // IX ECSBM, Prague, Czech Republic, September 8-13, 2001, Book of Abstracts, P.120.
39. Семенов М.А., Малеев В.Я., Глибин Е.Н., Круглова Е.Б., Гасан А.И., Больбух Т.В., Березняк Е.Г., Шестопалова А.В. Влияние воды на взаимодействие ДНК с производными актиноцина // 5 Международная конф. “Физические явления в твердых телах”, Харьков, 2001,сб.трудов, С.74.
40. Anischenko D.B., Bolbukh T.V., Shestopalova A.V. Hydration of polyriboadenylic acid - caffeine complexes in films // Тези доповідей III з'їзду Українського біофізичного товариства, Львів, 8-11 жовтня 2002, С.24.
41. Березняк К.Г., Шестопалова А.В. Комп'ютерне моделювання гідратованих комплексів похідних актиноцину та фрагментів ДНК // Тези доповідей III з'їзду Українського біофізичного товариства, Львів, 8-11 жовтня 2002, С.25.
42. Аніщенко Д.Б., Березняк К.Г., Малєєв В.Я., Шестопалова А.В. Вивчення молекулярних механізмів взаємодії похідного актиноцину з кофеїном методом молекулярної динаміки. // Тези доповідей III з'їзду Українського біофізичного товариства, Львів, 8-11 жовтня 2002, С.34.
43. Анищенко Д.Б., Березняк Е.Г., Шестопалова А.В. Компьютерное моделирование процессов комплексообразования противоопухолевых антибиотиков и фрагментов ДНК // Сучасні технології органиічного синтезу та медичної хімії. // Тези доповідей всеукраїнської науково-практичної конференції, Харків. - 2003. - С.115.
44. Anischenko D.B., Bereznyak E.G., Shestopalova A.V., Maleev V.Ya. Molecular mechanism of caffeine and actinocin derivatives interaction with DNA fragments // Proceedings of the XVI Intern. School-Seminar "Spectroscopy of molecules and crystals", Sevastopol, Ukraine, 25.05-1.06.2003. Р.192.
45. Shestopalova A.V. The investigation of the molecular mechanisms of the association of actinocin derivative and caffeine in aqueous solution: the molecular dynamics simulation // III Int.Conf. “Physics of Liquid Matter: Modern Problems”, May 27-31, 2005, Kyiv, Ukraine, Р.178.
46. Шестопалова А.В. О двух возможных механизмах влияния кофеина на биологическую активность производных актиноцина - аналогов противоопухолевых антибиотиков // Тези доповідей IV з'їзду Українського біофізичного товариства, Донецьк, 19-21 грудня 2006, С.332-333.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Властивості і застосування трифазних кіл при з’єднанні джерела і споживачів трикутником. Робота трифазних кіл при рівномірному і нерівномірному навантаженні фаз, при обриві фази або одного із лінійних проводів, при навантаженні фаз активними опорами.
лабораторная работа [196,7 K], добавлен 13.09.2009Коливання ребристих оболонок на пружній основі з використанням геометрично нелінійної теорії стержнів і оболонок типу Тимошенка. Взаємодія циліндричних та сферичних оболонок з ґрунтовим середовищем. Чисельні алгоритми розв'язування динамічних задач.
автореферат [103,4 K], добавлен 10.04.2009Сутність та методи утворення гамма-квантів. Взаємодія гамма-квантів з речовинами: фотоефект, комптонівське розсіювання. Негативна дія випромінювання та переваги його застосування в медицині для діагностики захворювань та знищення ракових клітин.
презентация [573,8 K], добавлен 14.05.2013Спектри поглинання, випромінювання і розсіювання. Характеристики енергетичних рівнів і молекулярних систем. Населеність енергетичних рівнів. Квантування моментів кількості руху і їх проекцій. Форма, положення і інтенсивність смуг в молекулярних спектрах.
реферат [391,6 K], добавлен 19.12.2010Проходження важких ядерних заряджених частинок через речовину. Пробіг електронів в речовині. Проходження позитронів через речовину. Експозиційна, поглинена та еквівалентна дози. Проходження нейтронів через речовину. Методика розрахунку доз опромінення.
курсовая работа [248,4 K], добавлен 23.12.2015Вимірювання рівня кислотності розчинів, складу газових сумішей. Схема термокондуктометричного газоаналізатора. Показники концентрації окремих хімічних речовин у водяних розчинах. Значення та принцип роботи приладів, що визначають вологість речовин.
реферат [420,6 K], добавлен 12.02.2011Оцінка ймовірності знайти електрон на рівні Е у власному напівпровіднику при кімнатній температурі. Визначення положення рівня Фермі, розрахунок температурної залежності власної концентрації носіїв заряду у вихідному напівпровіднику та побудова графіка.
контрольная работа [2,8 M], добавлен 18.12.2009Вибір структурної і принципової електричної схеми цифрової обробки сигналу. Прийняття та обробка сигналу, цифрування, з'ясування величини й напрямку відхилення прийнятого сигналу від передвіщеного й на підставі цих даних сформування керуючої напруги.
дипломная работа [83,8 K], добавлен 14.12.2010Лінійна залежність між деформацією й механічними напруженнями в основі закону Гука. Види деформації, їх класифікація в залежності від поведінки тіла після зняття навантаження. Крива залежності напруження від деформації розтягу. Форма запису закону Гука.
реферат [110,4 K], добавлен 26.08.2013Визначення поняття спектру електромагнітного випромінювання; його види: радіо- та мікрохвилі, інфрачервоні промені. Лінійчаті, смугасті та безперервні спектри. Структура молекулярних спектрів. Особливості атомно-емісійного та абсорбційного аналізу.
курсовая работа [46,6 K], добавлен 31.10.2014Розрахунок і коригування вихідного складу води. Коагуляція з вапнуванням і магнезіальних знекремнювання вихідної води. Розрахунок складу домішок по етапах обробки. Вибір підігрівачів тепломережі та побудова графіку якісного регулювання режиму роботи.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 24.08.2014Вплив умов одержання, хімічного складу і зовнішніх чинників на формування мікроструктури, фазовий склад, фізико-хімічні параметри та електрофізичні властивості склокерамічних матеріалів на основі компонента з фазовим переходом метал-напівпровідник.
автореферат [108,5 K], добавлен 11.04.2009Аналіз методів та засобів вимірювання рівня рідини засобами вимірювальної техніки. Основні принципи та класифікація рівномірів. Поплавкові і буйкові прилади як найбільш прості прилади виміру, їх принцип дії. Склад та настройка ємнісних перетворювачів.
реферат [1,7 M], добавлен 11.12.2009Розміри та маси атомів, їх будова. Заряд і маса електрону. Квантова теорія світла, суть лінійчатого характеру атомних спектрів. Квантово-механічне пояснення будови молекул. Донорно-акцепторний механізм утворення ковалентного зв’язку. Молекулярні орбіталі.
лекция [2,6 M], добавлен 19.12.2010Розробка структурної схеми СЕП відповідно до вихідних даних. Побудова добових і річних по тривалості графіків навантажень для підстанцій об’єктів. Визначення числа і потужності силових трансформаторів і генераторів на підстанціях. Розподільні мережі.
курсовая работа [537,7 K], добавлен 24.02.2009Техніко-економічне обґрунтування технічного завдання та структурної схеми пристрою. Електричний розрахунок ключа, випрямляча напруги та надійності за відмовами. Перевірка генератора на основну похибку встановленої частоти, на зменшення напруги живлення.
дипломная работа [549,3 K], добавлен 21.11.2010Види систем електроживлення, вимоги до них. Огляд існуючих перетворювачів напруги. Опис структурної схеми інвертора. Вибір елементної бази: транзисторів, конденсаторів, резисторів та трансформаторів. Розрахунок собівартості виготовлення блоку живлення.
дипломная работа [3,8 M], добавлен 08.02.2011Условия, влияющие на самоорганизацию наночастиц. Свойства нанокристаллического магния, титана, их применение. Принцип работы наноразмерного электронного выключателя. Характеристика мономеров биомакромолекул: белков, нуклеиновых кислот и полисахаридов.
контрольная работа [53,4 K], добавлен 20.12.2014Класифікація електроприводу промислових механізмів циклічної дії. Розрахунок і вибір потужності двигунів. Приведення інерційних та статичних моментів до вала, перевірка по перевантажувальній здатності та нагріву. Резервна релейно-контактна апаратура.
курсовая работа [884,9 K], добавлен 09.03.2011Принцип роботи гідроелектростанції (ГЕС). Перетворення кінетичної енергії води в електроенергію за допомогою ГЕС. Класифікація станцій в залежності від вироблюваної потужності. Собівартість вироблюваної електроенергії. Характеристика основних видів ГЕС.
презентация [5,3 M], добавлен 24.04.2012