Paramètres thermodynamiques pour des séquences d'ADN avec des extrémités libres

Les contributions thermodynamiques à la formation de duplex de tous les 32 extrémités libres à un nucléotide possibles sur une paire Watson-Crick sont rapportées. Dans la plupart des cas, les extrémités libres sont stabilisantes, avec des contributions d'énergie libre allant de +0,48 (GT(A)) à -0,96 kcal/mol (). En comparaison, les augmentations de voisinage de Watson-Crick varient de -0,58 (TA/AT) à -2,24 (GC/CG) kcal/mol. Ainsi, dans certains cas, une extrémité libre contribue autant à la stabilité du duplex qu'une paire de bases A-T de Watson-Crick. Les implications de ces résultats pour la conception de sondes ADN sont discutées. L'analyse de la dépendance de la séquence des stabilities d'extrémités libres montre que la nature de la paire de bases de fermeture détermine en grande partie la stabilisation. Pour une paire de bases de fermeture donnée, cependant, les extrémités libres d'adénine sont toujours plus ou aussi stables que les autres nucléotides libres. De plus, les extrémités libres 5' sont plus ou aussi stabilisantes que leurs homologues 3'. La comparaison de l'ADN avec des motifs d'extrémités libres d'ARN montre que les motifs d'ADN avec des extrémités libres 5' contribuent à la stabilité autant ou plus que leurs homologues d'ARN. En revanche, les extrémités libres 3' d'ARN contribuent à la stabilité autant ou plus que leurs homologues d'ADN. Cet ensemble de données a été intégré dans un algorithme de prédiction de structure secondaire de l'ADN (DNA MFOLD) (http://mfold2.wustl.edu/mfold/dna/form1.cgi) ainsi qu'un algorithme de prédiction d'hybridation de l'ADN (HYTHER) (http://jsl1.chem.wayne.edu/Hyther/hythermenu.html).