Báo cáo khoa học: Molecular dynamics of the DNA-binding domain of the papillomavirus E2 transcriptional regulator uncover differential properties for DNA target accommodation

Molecular Dynamics of the DNA-Binding Domain of the Papillomavirus E2 Transcriptional Regulator Uncover Differential Properties for DNA Target Accommodation

Tác giả: M. Falconi, A. Santolamazza, T. Eliseo, G. de Prat-Gay, D. O. Cicero, A. Desideri

Lĩnh vực: Sinh học phân tử, Hóa sinh

Nội dung tài liệu: Nghiên cứu này sử dụng phương pháp động lực học phân tử để khám phá động lực học cấu trúc của miền liên kết DNA của hai chủng papillomavirus điển hình: chủng 16 của virus papilloma ở người (HPV-16) và chủng 1 của virus papilloma ở bò (BPV-1). Các mô phỏng chỉ ra sự khác biệt trong các đặc tính động học giữa hai protein. Miền HPV-16 cho thấy độ linh hoạt cao hơn ở vòng nối giữa chuỗi β2 và β3 so với miền BPV-1, ảnh hưởng đến các xoắn α liên kết với DNA và do đó điều chỉnh khả năng nhận diện DNA. Miền HPV-16 có cấu trúc β-thùng kín, trong khi miền BPV-1 có cấu trúc β-thùng lỏng lẻo với nhiều khoang chứa nước, mang lại độ linh hoạt lớn. Độ cứng của miền HPV-16 ngăn ngừa biến dạng protein, dẫn đến việc các đoạn “spacer” có thể biến dạng là mục tiêu ưa thích khi hình thành phức hợp. Ngược lại, miền BPV-1 linh hoạt hơn, cho phép protein thích ứng với các vùng DNA ít linh hoạt hơn. Dữ liệu về độ linh hoạt này được xác nhận bởi các giá trị S² thực nghiệm từ phổ NMR. Sự khác biệt về cấu trúc này có thể giúp protein phân biệt giữa các trình tự spacer khác nhau, cho thấy vai trò của cả độ linh hoạt của protein và cấu trúc DNA trong việc nhận diện trình tự.