CZ | EN

Structure, dynamics and mechanical properties of DNA G-tracts

Struktura, dynamika a mechanické vlastnosti G-traktů DNA

Structure, dynamics and mechanical properties of DNA G-tracts

Struktura, dynamika a mechanické vlastnosti G-traktů DNA

ANOTACE

Detailní prostorová struktura, konformační dynamika a mechanické vlastnosti dvoušroubovice DNA závisejí na konkrétní sekvenci bazí, které danou molekulu tvoří. Tyto sekvenčně závislé rozdíly mají biologický význam: ovlivňují např. afinitu proteinů nebo prostorovou konfiguraci genomu v buňce. Potenciálně významnými, ale málo probádanými sekvencemi jsou tzv. G-trakty, tj. sekvence tvaru GnCn. Cílem práce je studium struktury, dynamiky a mechanických vlastností G-traktů. K tomu cíli bude vybráno několik sekvencí DNA obsahující G-trakty různé délky a v různém sekvenčním kontextu. Tyto molekuly DNA pak budou simulovány metodou atomistické molekulové dynamiky s explicitní representací vody a iontů. Z těchto simulací budou získány časové řady konformačních parametrů (torsní úhly v páteři DNA, parametry určují

ANNOTATION

Detailed 3D structure, conformational dynamics and mechanical properties of DNA depend on the specific sequence of bases forming the molecule. These sequence dependent properties are biologically significant: they influence e.g. the affinity of proteins or the spatial configuration of the genome in the cell. Potentially important but less understood sequences are the so-called G-tracts, i.e. sequences of the form GnCn. The aim of the work is to study structure, dynamics and mechanical properties of G-tracts. To this end, several DNA sequences containing G-tracts of different lengths and in different sequence contexts will be chosen. These DNA molecules will then be simulated using the method of molecular dynamics with explicit representation of water and ions. From the simulations, time series of confo