标题:铜离子影响腺嘌呤内及其碱基对间质子转移的理论研究
作者:胡春霞;冯圣玉;艾洪奇
作者机构:[胡春霞] 山东大学化学与化工学院, 济南, 山东 250100, 中国.;[冯圣玉] 山东大学化学与化工学院, 济南, 山东 250100, 中国.;[艾洪奇] 济南大学化学化工学院, 济南 更多
来源:山东大学学报. 理学版
出版年:2013
卷:48
期:3
页码:1-7
关键词:铜离子; 腺嘌呤; 碱基对; 质子转移; 密度泛函理论
摘要:在B3LYP/6.31+G*水平研究了结合在腺嘌呤N_7位的铜离子对腺嘌呤内及AT、AU碱基对间质子转移反应的影响。气相中铜离子有利于腺嘌呤内的 质子转移,其中Cu~(2+)的作用比Cu~+的更明显。单水合铜离子的静电作用被水部分屏蔽,这不利于腺嘌呤分子内的质子转移反应。当Cu~+与腺嘌呤 N_7位结合,同时水分子协助质子转移时,腺嘌呤内的质子转移反应将很容易发生。另一方面,本研究按单质子分步转移对铜离子影响碱基对间质子转移设计了两 条路径:腺嘌呤先质子化再去质子化(Path1)和腺嘌呤先去质子化再质子化(Path2)。分析各构型的相对能发现:① 对Cu~(2+)-AT(或Cu~(2+)-AU)体系,Cu~(2+)可以稳定碱基对间单质子转移后形成的离子碱基对构型,而且Cu~(2+)导致各碱 基酸性增加,有利于发生单质子转移;② 对Cu~(2+)-AT体系,单质子转移反应的主路径为Path2,然而该反应生成的离子碱基对可以很容易地生成Cu~(2+)-AT,所以Cu~(2+ )-AT更趋向于不发生质子转移,与[AT]+体系相比,Cu~(2+)-AT体系也不发生双质子转移;③ 对Cu~(2+)-AU体系,单双质子转移的反应均能发生,但双质子转移的反应比单质子转移的困难。与[AU]+体系相比,单质子转移反应中两条路径存在 竞争,双质子转移路径更趋向于Path2。
收录类别:CSCD
资源类型:期刊论文
原文链接:http://kns.cnki.net/kns/detail/detail.aspx?FileName=SDDX201303002&DbName=CJFQ2013
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