The study of the canonical Watson-Crick DNA base pairs by Moller-Plesset perturbation method: the nature of their stability
Gas-phase gradient optimization was carried out on the canonical Watson-Crick DNA base pairs using the second-order Moller-Plesset (MP2) perturbation method at the 6-31G* and 6-31G*(0.25) basis sets. It is detected that full geometry optimization at the MP2 level leads to an intrinsically nonplanar...
Збережено в:
| Дата: | 2004 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
2004
|
| Назва видання: | Біополімери і клітина |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/154993 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | The study of the canonical Watson-Crick DNA base pairs by Moller-Plesset perturbation method: the nature of their stability / V.I. Danilov, V.M. Anisimov // Біополімери і клітина. — 2004. — Т. 20, № 1-2. — С. 71-76. — Бібліогр.: 26 назв. — англ. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-154993 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1549932019-06-17T01:26:10Z The study of the canonical Watson-Crick DNA base pairs by Moller-Plesset perturbation method: the nature of their stability Danilov, V.I. Anisimov, V.M. Ювілеї Gas-phase gradient optimization was carried out on the canonical Watson-Crick DNA base pairs using the second-order Moller-Plesset (MP2) perturbation method at the 6-31G* and 6-31G*(0.25) basis sets. It is detected that full geometry optimization at the MP2 level leads to an intrinsically nonplanar propeller-twisted and buckled geometry of G-C and A-T base pairs. Morokuma-Kitaura (MK) and reduced variational space (RVS) methods of the decomposition for molecular Hartree-Fock interaction energies were used for the investigation of the hydrogen bonding in the Watson-Crick base pairs in question. It is shown that the stability of the hydrogen-bonded DNA base pairs originates mainly from electrostatic interactions. At the same time the polarization, charge transfer and dispersion interactions also make considerable contribution to the attraction energy of bases. Використовуючи теорію збурень Моллера-Плессета у другому порядку, проведено градієнтну оптимізацію канонічних уотсон-криківських пар основ у базисах 6-31G* і 6-31G*(0,25). Знайдено, що повна оптимізація геометрії на рівні МР2 спричинює внутрішньо неплоску пропелер-повернуту і вигнуту геометрію пар основ G-C і А-Т. Для дослідження водневих зв'язків в уотсон-криківських парах використано методи Мороку ми-Кітаури та зменшеного варіаційного простору для розкладу хартрі-фоківської енергії молекулярної взаємодії. Показано, що стабільність водневих зв'язків пар основ переважно з'являється за рахунок електростатичної взаємодії. В той же час поляризаційна і исперсійна компоненти та взаємодія з перенесенням заряду також роблять значний внесок в енергію притяжіння основ. Используя теорию возмущений Моллера-Плессета во втором порядке, проведена градиентная оптимизация канонических уотсон-криковских пар оснований в базисах 6-31G* и 6-31G* (0,25). Обнаружено, что полная оптимизация геометрии на уровне МР2 приводит к внутренне неплоской пропеллер-повернутой и изогнутой геометрии пар оснований G-C и А-Т. Для исследования водородных связей в уотсон-криковских парах оснований использованы методы Морокумы-Китауры и уменьшенного вариационного пространства для разложения хартри-фоковской энергии молекулярного взаимодействия. Показано, что стабильность водородно-связанных пар оснований возникает, как правило, благодаря электростатическим взаимодействиям. В то же время поляризационная и дисперсионная компоненты, а также взаимодействие с переносом заряда в свою очередь вносят значительный вклад в энергию притяжения оснований. 2004 Article The study of the canonical Watson-Crick DNA base pairs by Moller-Plesset perturbation method: the nature of their stability / V.I. Danilov, V.M. Anisimov // Біополімери і клітина. — 2004. — Т. 20, № 1-2. — С. 71-76. — Бібліогр.: 26 назв. — англ. 0233-7657 DOI:http://dx.doi.org/10.7124/bc.000693 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/154993 573.3 en Біополімери і клітина Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
English |
| topic |
Ювілеї Ювілеї |
| spellingShingle |
Ювілеї Ювілеї Danilov, V.I. Anisimov, V.M. The study of the canonical Watson-Crick DNA base pairs by Moller-Plesset perturbation method: the nature of their stability Біополімери і клітина |
| description |
Gas-phase gradient optimization was carried out on the canonical Watson-Crick DNA base pairs using the second-order Moller-Plesset (MP2) perturbation method at the 6-31G* and 6-31G*(0.25) basis sets. It is detected that full geometry optimization at the MP2 level leads to an intrinsically nonplanar propeller-twisted and buckled geometry of G-C and A-T base pairs. Morokuma-Kitaura (MK) and reduced variational space (RVS) methods of the decomposition for molecular Hartree-Fock interaction energies were used for the investigation of the hydrogen bonding in the Watson-Crick base pairs in question. It is shown that the stability of the hydrogen-bonded DNA base pairs originates mainly from electrostatic interactions. At the same time the polarization, charge transfer and dispersion interactions also make considerable contribution to the attraction energy of bases. |
| format |
Article |
| author |
Danilov, V.I. Anisimov, V.M. |
| author_facet |
Danilov, V.I. Anisimov, V.M. |
| author_sort |
Danilov, V.I. |
| title |
The study of the canonical Watson-Crick DNA base pairs by Moller-Plesset perturbation method: the nature of their stability |
| title_short |
The study of the canonical Watson-Crick DNA base pairs by Moller-Plesset perturbation method: the nature of their stability |
| title_full |
The study of the canonical Watson-Crick DNA base pairs by Moller-Plesset perturbation method: the nature of their stability |
| title_fullStr |
The study of the canonical Watson-Crick DNA base pairs by Moller-Plesset perturbation method: the nature of their stability |
| title_full_unstemmed |
The study of the canonical Watson-Crick DNA base pairs by Moller-Plesset perturbation method: the nature of their stability |
| title_sort |
study of the canonical watson-crick dna base pairs by moller-plesset perturbation method: the nature of their stability |
| publisher |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| publishDate |
2004 |
| topic_facet |
Ювілеї |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/154993 |
| citation_txt |
The study of the canonical Watson-Crick DNA base pairs by Moller-Plesset perturbation method: the nature of their stability / V.I. Danilov, V.M. Anisimov // Біополімери і клітина. — 2004. — Т. 20, № 1-2. — С. 71-76. — Бібліогр.: 26 назв. — англ. |
| series |
Біополімери і клітина |
| work_keys_str_mv |
AT danilovvi thestudyofthecanonicalwatsoncrickdnabasepairsbymollerplessetperturbationmethodthenatureoftheirstability AT anisimovvm thestudyofthecanonicalwatsoncrickdnabasepairsbymollerplessetperturbationmethodthenatureoftheirstability AT danilovvi studyofthecanonicalwatsoncrickdnabasepairsbymollerplessetperturbationmethodthenatureoftheirstability AT anisimovvm studyofthecanonicalwatsoncrickdnabasepairsbymollerplessetperturbationmethodthenatureoftheirstability |
| first_indexed |
2023-05-20T17:45:53Z |
| last_indexed |
2023-05-20T17:45:53Z |
| _version_ |
1796154037624635392 |