Архів журналу > 2010 > № 5, вересень-жовтень

МОЛЕКУЛЯРНІ МЕХАНІЗМИ ТРАНЗИЦІЙ, ІНДУКОВАНИХ АНАЛОГОМ
ЦИТОЗИНУ: ПОРІВНЯЛЬНЕ КВАНТОВО-ХІМІЧНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ

О. О. Броварець, Д. М. Говорун

Інститут високих технологій Київського національного університету
імені Тараса Шевченка, Україна;
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України, Київ;
e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Використовуючи найпростіші молекулярні моделі, на рівні теорії MP2/6-311++G(2df,pd)//B3LYP/6-311++G(d,p) вперше встановлено, що, окрім традиційних помилок включення, спричинених полегшеною (у порівнянні з канонічною основою ДНК цитозином (Cyt)) таутомеризацією, мутаген 6-(2-деокси-?-D-рибофуранозил)-3,4-дигідро-6Н,8Н-піримідо[4,5-c][1,2]оксазин-7-он (DCyt) спричинює помилки реплікації, підвищуючи у мільйон разів заселеність пари основ Gua·DCyt* (зірочкою позначено мутагенний таутомер) порівняно з парою Gua·Cyt. Доведено, що, крім традиційних помилок включення, DCyt також індукує аналогічні помилки за додатковим механізмом – за рахунок полегшеної таутомеризації зміщеної пари основ Ade·DCyt (порівняно з аналогічною парою Ade·Cyt) у пару Ade·DCyt*, квазіізоморфну уотсон-криківським. Одержані результати дозволили безсуперечливо витлумачити існуючі експериментальні дані ЯМР-спектроскопії.

Ключові слова: аналог цитозину, спонтанні точкові помилки реплікації та включення, транзиції, неправильні пари основ ДНК, перехідний стан таутомеризації, міжмолекулярні водневі зв’язки, аналіз топології електронної густини за Бейдером, DFT, MP2.

Оригiнал статтi українською мовою доступний для зкачування в форматi PDF.