胞嘧啶中氢键质子的运动及其正常和亚胺态之间的转变

摘要:DNA分子中碱基胞嘧啶(cytosine)中H13质子的势能面是用Gaussian98 MP2/6-311G(d,p)水平进行的{it ab initio}计算。发现了两个势阱。一个对应于正常的胞嘧啶,而另一个对应于其互胺互变异构体(imino tautomer)。这些势阱中的质子结合足够稳定,能够抵抗热扰动。这些势阱中质子的运动是围绕着最近的氮原子进行的类似钟摆的振荡,可能远离氮原子与其他碱基形成氢键。估计H13质子从一个势阱到另一个势阱的隧道概率表明,质子在其中一个势阱中停留的寿命约为6×10²年。在室温气相实验中,这太长了,使得胞嘧啶的互变异构体无法处于热力学平衡。讨论了这些结果的生物学意义。

作者:Zhen-Min Zhao, Qi-Ren Zhang, Chun-Yuan Gao, Yi-Zhong Zhuo

论文ID:physics/0512076

分类:Biological Physics

分类简称:physics.bio-ph

提交时间:2009-11-11

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