О новом механизме мутаций, индуцируемых УФ-светом. Теоретическое изучение двухпротонной фототаутомерии в модельных парах оснований ДНК

• Видавець: Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
• Дата: 1997
• Автори: Данилов, В.И., Михалева, О.В., Слюсарчук, О.Н., Стюарт, Д.Д., Альдерфер, Д.Л.
• Формат: Стаття
• Мова: Russian
• Опубліковано: Інститут молекулярної біології і генетики НАН України 1997
• Назва видання: Биополимеры и клетка
• Теми: Структура и функции биополимеров
• Онлайн доступ: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/155412
• Цитувати: О новом механизме мутаций, индуцируемых УФ-светом. Теоретическое изучение двухпротонной фототаутомерии в модельных парах оснований ДНК / В.И. Данилов, О.В. Михалева, О.Н. Слюсарчук, Д.Д. Стюарт, Д.Л. Альдерфер // Биополимеры и клетка. — 1997. — Т. 13, № 4. — С. 261-268. — Бібліогр.: 30 назв. — рос.

Представлено детальное изучение франк-кондоновских кривых потенциальных энергий для двух-протонного переноса по водородным связям, димера 7-азаиндола в S₀- и S₁-состояниях. Расчеты проведены полу эмпирическим методом AMI, включающим конфигурационное взаимодействие. Показано, что в состоянии S₁ редкая, таутомерная форма димера более стабильна, чем его нормальная форма, и при определенных условиях она. может стать ответственной за спектр длинноволновой, (зеленой) флюоресценции. Расчеты димера 7-азаиндола с полной оптимизацией геометрии дают более правдоподобные значения параметров, характеризующих франк-кондоновские кривые водородных Н-связей, чем аналогичные расчеты, в которых расстояние H..N₇ в связях N₁—H...N₇ не было оптимизировано. В частности, высота потенциального барьера в состояниях S₀ и S₁ существенно уменьшается. Предложена простейшая модельная система, представляющая собой нормальную и редкую формы димера 7-азаиндола, которая позволяет провести расчеты для обеих форм димера в S₀- и S₁ состояниях с полной оптимизацией геометрии. Найдено, что минимум, соответствуюш,ий редкой таутомерной форме димера, глубже, чем в нормальной форме. Этот результат поддерживает основной вывод, сделанный из франк-кондоновских потенциальных кривых. Сравнение вычисленных максимумов полос поглоще­ ние флюоресценции для редкой димерной формы показывает большой стоксовский сдвиг зеленой эмиссии, которая близка, к наблюдаемой в экспериментах. Обсуждается возможность двухпро­ тонной фототаутомерии в парах оснований ДНК.