Архив журнала  2010  № 3, май-июнь

КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПУТЕЙ ТАУМЕРИЗАЦИИ

УОТСОН-КРИКОВСКОЙ ПАРЫ ОСНОВАНИЙ ДНК ГУАНИН?ЦИТОЗИН

О. А. Броварец, Д. Н. Говорун


Институт молекулярной биологии и генетики НАН Украины, Киев;
Институт высоких технологий Киевского национального университета
имени Тараса Шевченко, Україна;

e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Обнаружен новый физико-химический механизм таутомеризации Gua·Cyt*?Gua·Cyt?Gua*·Cyt уотсон-криковськой пары оснований ДНК Gua·Cyt (звездочками обозначены мутагенные таутомеры оснований) перенесением протона через два общих переходных состояния с энергией активации Гиббса 30,4 и 30,6 ккал/моль – ионные пары Gua+·Cyt, охваченные тремя (N2H...N3, N1H...N4 и O6+H...N4) и пятью (N2H...O2, N1H...O2, N1H...N3, O6+H...N4 и O6+H...N4) H-связями соответ­ственно. Устойчивые пары Gua·Cyt* и Gua*·Cyt, которые относительно легко диссоциируют на мономеры, имеют относительно приемлемую энергию Гиббса – 12,9 и 14,3 ккал/моль соответственно – для объяснения природы спонтанных транзиций при репликации ДНК. Результаты получены на уровне теории MP2/6-311++G(2df,pd)//B3LYP/6-311++G(d,p) в вакуумном приближении.

Ключевые слова: спонтанные точечные ошибки репликации ДНК, транзиции, мутагенные таутомеры оснований ДНК, неправильные пары оснований ДНК, переходное состояние, межмолекулярные водородные связи, анализ топологии электронной плотности, DFT.

Оригинал статьи на украинском языке доступен для скачивания в формате PDF.