One- and two-dimensional proton NMR studies were reported on the self-complementary d(GGGTACCC) duplex. The resonances of the exchangeable protons were assigned by one-dimensional NOE difference spectra and the melting behavior of these imino protons was observed with line broadening and chemical shift change. The resonance of nearly all of the nonexchangeable protons of octamer duplex in solution were assigned by proton two-dimensional nuclear Overhauser enhancement spectroscopy(NOESY) and J-correlated spectroscopy (COSY). We obtained complete assignment for the adenine H8, guanine H8, cytosine H6 and H5, thymine H6 and $CH_3$, and the deoxyribose H1', H2', H2", H3', H4' resonances. These assignment were required for the analysis of two dimensional NOE and J-coupled data in terms of the solution structure of oligonucleotides.
A set of short(＜4.5) proton-proton distances defined for complementary d (GGGTACCC) octamer duplex were estimated from NOESY data set recorded as a function of mixing time.
The conformation and dynamics of the self-complementary DNA octamer d (GGGTACCC) duplex was studied by means of 1H NMR and distance constraints.
1차원 및 2차원 양성자 핵자기 공명 연구를 통하여 DNA의 구조를 밝힐 수 있음이 알려져 있다. 이 연구에서는 $d(GGGTACCC)_2$의 염기 배열을 가진 DNA를 화학적으로 합성한 다음, 1차원과 2차원 핵자기 공명 연구를 통하여 이 DNA의 구조를 연구 했다. 1차원 NOE 차이(onedimensional NOE difference) 실험을 하여, 교환성 (exchangeable) 양성자들의 공명선을 확인 하였으며, 이미노기들의 선폭 증가(line broadening)와 화학 이동(chemical shift) 변화를 측정함으로써 온도에 따른 DNA 변화를 관측할 수 있었다. 이 DNA의 비교환성(nonexchangeable) 양성자 공명선들은 이차원 NOESY와 COSY 실험을 통해 구분할 수 있었다. 즉, 아데닌 H8, 구아닌 H8, 시토신 H6와 H5, 티민 H6와 $CH_3$ 그리고 디옥시리보스 1', H2, H2", H3', H4'에 의해 생기는 개개의 공명선들을 확인 하였다.
NOESY 스펙트럼에서 NOE 피크 크기를 측정한 다음 양성자 간의 거리와 피크 크기의 상관 관계에 관한 계산을 하여, 합성한 DNA의 양성자 간 거리를 구하였다.
1차원 및 2차원 핵자기 공명 연구와 여기서 계산한 양성자 간 거리로부터, 화학 합성된 DNA $d(GGGTACCC)_2$의 구조와 용액상의 움직에 관한 정보를 얻을 수 있었다.
