SCI
SCIE
SCOPUS
Mass spectrometric studies of alkali metal ion binding on thrombin-binding aptamer DNA
저자
Hong, Eun Sun ; Yoon, Hye-Joo ; Kim, Byungjoo ; Yim, Yong-Hyeon ; So, Hun-Young ; Shin, Seung Koo
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2010
작성언어
-주제어
등재정보
SCI,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
1245-1255(11쪽)
제공처
<P>The binding sites and consecutive binding constants of alkali metal ions, (M<SUP>+</SUP> = Na<SUP>+</SUP>, K<SUP>+</SUP>, Rb<SUP>+</SUP>, and Cs<SUP>+</SUP>), to thrombin-binding aptamer (TBA) DNA were studied by Fourier-transform ion cyclotron resonance spectrometry. TBA-metal complexes were produced by electrospray ionization (ESI) and the ions of interest were mass-selected for further characterization. The structural motif of TBA in an ESI solution was checked by circular dichroism. The metal-binding constants and sites were determined by the titration method and infrared multiphoton dissociation (IRMPD), respectively. The binding constant of potassium is 5-8 times greater than those of other alkali metal ions, and the potassium binding site is different from other metal binding sites. In the 1:1 TBA-metal complex, potassium is coordinated between the bottom G-quartet and two adjacent TT loops of TBA. In the 1:2 TBA-metal complex, the second potassium ion binds at the TGT loop of TBA, which is in line with the antiparallel G-quadruplex structure of TBA. On the other hand, other alkali metal ions bind at the lateral TGT loop in both 1:1 and 1:2 complexes, presumably due to the formation of ion-pair adducts. IRMPD studies of the binding sites in combination with measurements of the consecutive binding constants help elucidate the binding modes of alkali metal ions on DNA aptamer at the molecular level.</P>
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