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Direkte Identifizierung von nichtkanonischen RNA-Strukturelementen durch den Nachweis von OH⋅⋅⋅O[DOUBLE BOND]P-, NH⋅⋅⋅O[DOUBLE BOND]P- und NH2⋅⋅⋅O[DOUBLE BOND]P-Wasserstoffbrücken mit NMR-Spektroskopie in Lösung

Authors

  • Dr. Elke Duchardt-Ferner,

    1. Institut für Molekulare Biowissenschaft, Biomolekulares Magnetresonanz Zentrum (BMRZ), Johann-Wolfgang-Goethe-Universität Frankfurt, Max-von-Laue-Straße 9, 60438 Frankfurt (Deutschland)
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  • Dr. Jan Ferner,

    1. Institut für organische Chemie und chemische Biologie, Biomolekulares Magnetresonanz Zentrum (BMRZ), Johann-Wolfgang-Goethe-Universität Frankfurt, Max-von-Laue-Straße 7, 60438 Frankfurt (Deutschland)
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  • Prof. Dr. Jens Wöhnert

    Corresponding author
    1. Institut für Molekulare Biowissenschaft, Biomolekulares Magnetresonanz Zentrum (BMRZ), Johann-Wolfgang-Goethe-Universität Frankfurt, Max-von-Laue-Straße 9, 60438 Frankfurt (Deutschland)
    • Institut für Molekulare Biowissenschaft, Biomolekulares Magnetresonanz Zentrum (BMRZ), Johann-Wolfgang-Goethe-Universität Frankfurt, Max-von-Laue-Straße 9, 60438 Frankfurt (Deutschland)
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  • Diese Arbeit wurde durch die Aventis Foundation (Stiftungsprofessur “Chemische Biologie” für J.W.), die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) (WO 901/1-2 an J.W.), das Biomolekulare Magnetresonanz Zentrum (BMRZ) und das Exzellenzzentrum “Makromolekulare Komplexe” der Johann-Wolfgang-Goethe-Universität Frankfurt unterstützt. Wir danken J. Weigand, B. Suess, S. Häfner, M. Görlach und H. Schwalbe für die Bereitstellung von RNA-Proben sowie H. Schwalbe und J. P. Wurm für wertvolle Diskussionen.

Abstract

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Wasserstoffbrücken mit Phosphatgruppen als Akzeptoren treten ausschließlich in nichtkanonischen Strukturelementen von RNAs auf und sind wichtig für deren stabile Faltung. Weil signifikante skalare 2hJHP-Kopplungen über die Wasserstoffbrücken vorliegen, können diese direkt durch H,P-Korrelationsexperimente der Lösungs-NMR-Spektroskopie nachgewiesen werden. Diese Experimente liefern wertvolle Informationen für eine schnellere Bestimmung komplexer RNA-Strukturen.

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