Estudio computacional de las interacciones entre el DMSO y ARN

Abstract

El dimetilsulfóxido (DMSO) es un solvente orgánico ampliamente utilizado como agente desnaturalizante para mejorar la eficiencia de pruebas de diagnóstico como la PCR, al desestabilizar la estructura secundaria del ARN. Sin embargo, el mecanismo de interacción mediante el cual el DMSO induce la desestabilización de la estructura secundaria del ARN aún no es completamente elucidado. Por lo tanto, en el presente trabajo se aborda esta brecha de conocimiento evaluando el efecto del DMSO al 5% v/v sobre la estructura secundaria de un fragmento de 30 nucleótidos del gen humano DRD4 mediante simulaciones de dinámica molecular en la escala de microsegundos. Los resultados muestran que en la escala de tiempo simulada (2µs), el DMSO al 5% v/v no induce la desnaturalización global de la estructura secundaria del ARN. Sin embargo, la molécula de ARN presenta una dinámica conformacional ligeramente más flexible en comparación con las simulaciones en fase acuosa. Se identificó que el DMSO forma enlaces de hidrógeno transitorios y de bajo tiempo de residencia con el ARN. Estas interacciones muestran una ligera preferencia por las guaninas y uracilos de motivos estructurales flexibles, pero no se observó que el DMSO compitiera directamente por los enlaces de hidrógeno intramoleculares entre las bases nitrogenadas que estabilizan la estructura secundaria.