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structure-based simulations complemented by conventional all-atom simulations to provide new insights into the folding dynamics of human telomeric G-quadruplex

引用

Chinese Physics B 2021年第7期30卷 646-654页

作者： Yun-Qiang Bian Feng Song Zan-Xia Cao Jia-Feng Yu Ji-Hua Wang Shandong Key Laboratory of Biophysics Institute of BiophysicsDezhou UniversityDezhou 253023China

The hybrid atomistic structure-based model has been validated to be effective in investigation of G-quadruplex *** this study,we performed large-scale conventional all-atom simulations to complement the folding mechanism of human telomeric sequence Htel24 revealed by a multi-basin hybrid atomistic structure-based ***,the real time-scale of folding rate,which cannot be obtained from the structure-based simulations,was estimated directly by constructing a Markov state *** results show that Htel24 may fold as fast as on the order of milliseconds when only considering the competition between the hybrid-1 and hybrid-2 G-quadruplex ***,in comparison with the results of structure-based simulations,more metastable states were identified to participate in the formation of hybrid-1 and hybrid-2 *** findings suggest that coupling the hybrid atomistic structure-based model and the conventional all-atom model can provide more insights into the folding dynamics of DNA *** a result,the multiscale computational framework adopted in this study may be useful to study complex processes of biomolecules involving large conformational changes.

关键词： molecular dynamics simulation structure-based model all-atom model DNA G-quadruplex

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