ПРИМЕНЕНИЕ СТАТИСТИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКИ ДЛЯ АНАЛИЗА СВЯЗЫВАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ СОЕДИНЕНИЙ С НУКЛЕИНОВЫМИ КИСЛОТАМИ
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
Связывание биологически активных соединений с нуклеиновыми кислотами необходимо рассматривать на основании представлений физической адсорбции. Применение модели Изинга позволяет построить аналитическое решение математических уравнений адсорбции в самом общем виде, для широкого класса моделей. Развитые нами подходы изложены в монографии, посвященной анализу связывания биологически активных соединений с нуклеиновыми кислотами.

Ключевые слова:
связывание лигандов с ДНК, кооперативные взаимодействия, модели адсорбции, модель Изинга
Текст
Текст произведения (PDF): Читать Скачать
Список литературы

1. Bradley D.F., Lifson S. Statistical mechanical analysis of binding of acridines to DNA. Molecular Associations in Biology, Ed. B. Pullman, 1968, pp. 261-270.

2. Latt S.A., Sober L.H. Protein-nucleic acid interactions. Oligopeptide-polyribonucleotide binding studies. Biochemistry, 1967, vol. 6, pp. 3293-3306.

3. Crothers D. Calculation of binding isotherms for heterogeneous polymers. Biopolymers, 1968, vol. 6, pp. 575-584.

4. Заседателев А.С., Гурский Г.В., Волькенштейн М.В. Теория одномерной адсорбции. 1. Адсорбция малых молекул на гомополимере. Мол. биология, 1971, т. 5, с. 245-490. [Zasedatelev A.S., Gurskii G.V., Vol'kenshtein M.V. Theory of one-dimensional adsorption. I. Adsorption of small molecules on a homopolymer. Molecular biology, 1971, vol. 5, pp. 194-198. (In Russ.)]

5. Гурский Г.В., Заседателев А.С., Волькенштейн М.В. Теория одномерной адсорбции. II. Адсорбция малых молекул на гетерополимере. Мол. биология, 1972, т. 6, с. 479-489. [Gurskii G.V., Zasedatelev A.S., Vol'kenshtein M.V. Theory of single-dimensional absorption. II. Adsorption of small molecules on a heteropolymer. Molecular biology, 1972, vol. 6, pp. 385-393. (In Russ.)]

6. McGhee J.D. and von Hippel P.H. Theoretical Aspects of DNA-Protein Interactions: Co-operative and Non-co-operative Binding of Large Ligands to a One-dimensional Homogeneous Lattice. J. Mol. Biol., 1974, vol. 86, pp. 469-489.

7. Гурский Г.В., Заседателев А.С. Точные соотношения, описывающие связывание регуляторных белков и других решёточных лигандов на двухспиральных полинуклеотидах. Биофизика, 1978, т. 23, с. 932-946. [Gurskii G.V., Zasedatelev A.S. Exact relations for calculating the binding of the regulatory proteins and other lattice ligands in double-stranded polynucleotides. Biophysics, 1978, vol. 23, pp. 946-960. (In Russ.)]

8. Gursky G.V., Zasedatelev A.S. Thermodynamic and stereochemical aspects of binding interactions between sequence-specific ligands and DNA. Sov. Sci. Rev. D. Physicochem. Biol., 1984, vol. 5, pp. 53-139.

9. E. Ising. Beitrag zür Theorie des Ferromagnetismus. Z. Physik, 1925, vol. 31, pp. 253-258.

10. Lenz W. Beiträge zum Verständnis der magnetischen Eigenschaften in festen Körper. Z. Phys., 1920, vol. 21, pp. 613-615.

11. Нечипуренко Ю.Д., Заседателев А.С., Гурский Г.В. Теория одномерной адсорбции на гомополимере. Учет различных ориентаций молекул лиганда. Биофизика, 1979, т. 24, c. 351-361. [Nechipurenko Yu.D., Zasedatelev A.S., Gurskii G.V. Theory of one-dimensional adsorption on a homopolymer. Allowance for different orientations of the molecules of the ligand. Biophysics, 1979, vol. 24, pp. 366-376. (In Russ.)]

12. Нечипуренко Ю.Д., Заседателев А.С., Гурский Г.В. Кооперативные взаимодействия при связывании протяженных лигандов с ДНК. 1 Неконтактные кооперативные взаимодействия. Мол. биология, 1984, т. 18, с. 798-812. [Nechipurenko Yu.D., Zasedatelev A.S., Gurskii G.V. Cooperative effects in the binding of extended ligands on DNA. 1. Long-range interactions between adsorbed ligands. Molecular biology, 1984, vol. 18, pp. 655-669. (In Russ.)]

13. Нечипуренко Ю.Д. Кооперативные взаимодействия при связывании протяженных лигандов с ДНК. П. Контактные кооперативные взаимодействия между адсорбированными лигандами. Мол. биология, 1984, т. 18, с. 1066-1079. [Nechipurenko I.D. Cooperative effects during binding of extanded ligands with DNA. 2 Contact interactions between adsorbed ligands. Molecular biology. 1984, vol. 18, pp. 871-883. (In Russ.)]

14. Nechipurenko Yu.D., Gursky G.V. Cooperative effects on binding of proteins to DNA. Bioph. Chem. 1986, vol. 24, pp. 195-209.

15. Lando D.Y., Nechipurenko Y.D. Distribution of unselectively bound ligands along DNA. Journal of Biomolecular Structure and Dynamics, 2008, vol. 26, pp. 187-196.

16. Нечипуренко Ю.Д. Анализ связывания биологически активных соединений с нуклеиновыми кислотами. Москва-Ижевск, ИКИ, 2015, 188 с. [Nechipurenko Yu.D. Analysis of binding of biologically active compounds to nucleic acids. Moscow-Izhevsk, ICI, 2015, 188 p. (In Russ.)]

17. Нечипуренко Ю.Д., Гурский Г.В. Термодинамические модели связывания лигандов с ДНК. Биофизика, 2003, т. 48, с. 773-796. [Nechipurenko Y.D., Gursky G.V. Thermodynamic models of ligand binding to nucleic acids. Biophysics, 2003, vol. 48, pp. 717-740. (In Russ.)]

18. Yevdokimov Y.M., Skuridin S.G., Nechipurenko Y.D., Zakharov M.A., Salyanov V.I., Kurnosov A.A., Kuznetsov V.D., Nikiforov V.N. Nanoconstructions based on double-stranded nucleic acids. International journal of biological macromolecules, 2005, vol. 36, pp. 103-115.

19. Нечипуренко Ю.Д. Анализ связывания лигандов с нуклеиновыми кислотами. Биофизика, 2014. т. 59, с. 12-36. [Nechipurenko Yu.D. Analysis of binding of ligands to nucleic acids. Biophysics (Russian Federation), 2014, vol. 56, pp. 6-27. (In Russ.)]

20. Stormo G. Introduction to protein-DNA interactions: Structure, thermodynamics, and bioinformatics. Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2013.

21. Bujalowski W. Thermodynamic and kinetic methods of analyses of protein-nucleic acid interactions. From simpler to more complex systems. Chemical reviews, 2006, vol. 106, pp. 556-606.

22. Teif V.B., Kepper N., Yserentant K., Wedemann G. & Rippe K. Affinity, stoichiometry and cooperativity of heterochromatin protein 1 (HP1) binding to nucleosomal arrays. Journal of Physics: Condensed Matter, 2015, vol. 27, p. 064110.

23. Головкин М.В., Матвеева О.В., Нечипуренко Ю.Д. Свойства изотерм гибридизации при связывании лигандов на биочипах. Биофизика, 2009, т. 54, c. 820-823. [Golovkin M.V., Matveeva O.V., Nechipurenko Y.D. Properties of hybridization isotherms upon binding of ligands on microchips. Biophysics, 2009, vol. 54, pp. 581-583. (In Russ.)]

24. Ходыков М.В., Анашкина А.А., Головкин М.В., Матвеева О.В., Нечипуренко Ю.Д. Анализ связывания лигандов с ДНК в растворе и на микрочипах. Биофизика, 2011, т. 56, с.1053-1061. [Khodykov M.V., Anashkina A.A., Golovkin M.V., Matveeva O.V., Nechipurenko Yu.D. Analysis of DNA-ligand binding in solution and on biochips. Biophysics, 2011, vol. 56, pp. 1033-1040. (In Russ.)]

25. Стирманов Я.В., Ходыков М.В., Матвеева О.В., Нечипуpенко Ю.Д. Анализ связывания олигонуклеотидов на микрочипах: энергетические изотермы гибридизации. Биофизика, 2013, т. 58, с. 981-986. [Stirmanov Y.V., Khodykov M.V., Matveeva O.V., Nechipurenko Y.D. Analysis of hybridization in DNA microarrays: Hybridization energy isotherms. Biophysics, 2013, vol. 58, pp. 771-774. (In Russ.)]

26. Стирманов Я.В., Ходыков М.В., Матвеева О.В., Нечипуренко Ю.Д. Кооперативные эффекты при связывании лигандов с ДНК в растворе и на микрочипах. Актуальные вопросы биологической физики и химии БФФХ-2015. Матер. Х междунар. науч.-техн. конф., г. Севастополь, 2015, с.151-156. [Stirmanov Y., Khodykov M., Matveeva O., Nechipurenko Y. Cooperative effects on DNA-ligand binding in solutions and microarrays. Proc. of X Int. Conf. «Aktual. vopr. biol. fiz. i him. BFFH-2015», Sevastopol, 2015, pp.151-156]

27. Костюков В.В., Евстигнеев М.П. Энергетика комплексообразования биологически активных соединений и нуклеиновых кислот в водном растворе. Севастополь, 2012. [Kostyukov V.V., Evstigneev M.P. Energetics of Complexation of Biologically Active Compounds and Nucleic Acids in Aqueous Solution. SevNTU, Sevastopol, 2012. (In Russ.)]

28. Evstigneev M.P., Shestopalova A.V. Structure, Thermodynamics and Energetics of Drug-DNA Interactions: Computer Modeling and Experiment. Application of Computational Techniques in Pharmacy and Medicine. Springer Netherlands, 2014, pp. 21-57.

29. Рябоконь В.Ф., Нечипуренко Ю.Д., Гурский Г.В. Количественные методы анализа диаграмм фут-принтинга для комплекса лиганда с ДНК с известной последовательностью. ДАН, 2004, т. 398, с. 832-837. [Ryabokon' V.F., Nechipurenko Yu.D., Gurskij G.V. Quantitative methods for analysis of footprinting diagrams for complexes between a ligand and DNA oligomer with the predetermined sequence. Doklady Akademii Nauk, 2004, vol. 398, pp. 832-837. (In Russ.)]

30. Nechipurenko Yu. D., Jovanovic B., Riabokon V.F., Gursky G.V. Quantitative methods of analysis of footprinting diagrams for the complexes formed by a ligand with a DNA fragment of known sequence. Ann. N.Y. Acad. Sci., 2005, vol. 15, pp. 660-672.

31. Головкин М.В., Нечипуренко Ю.Д., Гурский Г.В. Статистические флуктуации в уровне заполнения репрессором оператора определяют величину экспрессии репортерного гена. Биофизика, 2009, т. 54, с. 581-588. [Golovkin M.V., Nechipurenko Y.D., Gursky G.V. Statistical Fluctuations of the Level of Operator Filling by Repressor Determine the Level of Noise of Reporter Gene expression. Biophysics, 1979, vol. 54, pp. 409-414. (In Russ.)]

32. Matveeva Olga, Nechipurenko Yury, Rossi Leo, Moore Barry, Saetrom Pal, Ogurtsov Aleksey Y., Atkins John F. and Shabalina Svetlana A. Comparison of approaches for rational siRNA design leading to a new efficient and transparent method. NAR, 2007, vol. 35, Iss. 8, http://nar.oxfordjournals.org/content/35/8/e63.full


Войти или Создать
* Забыли пароль?