Binding of cationic and neutral phenanthridine intercalators to a DNA oligomer is controlled by the dispersion energy. Quantum chemical calculations and molecular mechanics simulations

0038968 - ÚOCHB 2007 RIV DE eng J - Článek v odborném periodiku
Kubař, Tomáš - Hanus, Michal - Ryjáček, F. - Hobza, Pavel
Binding of cationic and neutral phenanthridine intercalators to a DNA oligomer is controlled by the dispersion energy. Quantum chemical calculations and molecular mechanics simulations.
[Vazba kationtového i neutrálního interkalátoru na bázi fenantridinu do DNA je řízena disperzní energií: kvantověchemické výpočty a simulace molekulové mechaniky.]
Chemistry - A European Journal. Roč. 12, č. 1 (2006), s. 280-290. ISSN 0947-6539. E-ISSN 1521-3765
Grant CEP: GA ČR(CZ) GA203/05/0009; GA MŠMT(CZ) LC512
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z4055905
Klíčová slova: intercalators * quantum chemical calculations * free energy * ab initio calculations
Kód oboru RIV: CF - Fyzikální chemie a teoretická chemie
Impakt faktor: 5.015, rok: 2006

Quantum chemical calculations and molecular dynamics simulations were used to study the intercalation of ethidium derivatives to DNA. The intercalation process is governed by the non-covalent stacking interaction and the dominant driving force of intercalation is represented by dispersion energy. The binding free energy of ethidium intercalation to DNA was estimated at –4.5 kcal/mol. The intercalation affects the macroscopic properties of DNA in terms of its flexibility.

Kvantověchemické výpočetní metody a simulace molekulové mechaniky byly použity ke studiu interkalace derivátů ethidia do DNA. Proces interkalace je řízen nekovalentní patrovou interakcí a jeho hlavní hnací silou je disperzní energie. Volná energie vazby ethidia do DNA byla stanovena jako –4.5 kcal/mol. Interkalace ovlivňuje flexibilitu dvoušroubovice DNA.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0133167