Регуляція прототропної таутомерії основ ДНК протонуванням: результати квантово-хімічного дослідження

Напівемпіричними квантово-хімічними розрахунками (AMI) вперше встановлено, що одноразове протонування основ ДНК, яке не заважає їхньому Вотсон-Криківському спарюванню, суттєво змінює в той чи інший бік (у залежності від його місця) прототропну таутомерну рівновагу останніх. Так, протонування атомів...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2002
Автори: Потягайло, А.Л., Говорун, Д.М.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Інститут молекулярної біології і генетики НАН України 2002
Назва видання:Біополімери і клітина
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/155813
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:Регуляція прототропної таутомерії основ ДНК протонуванням: результати квантово-хімічного дослідження / А.Л. Потягайло, Д.М. Говорун, // Вiopolymers and Cell. — 2002. — Т. 18, № 2. — С. 174-176. — Бібліогр.: 6 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-155813
record_format dspace
spelling irk-123456789-1558132019-07-06T10:24:48Z Регуляція прототропної таутомерії основ ДНК протонуванням: результати квантово-хімічного дослідження Потягайло, А.Л. Говорун, Д.М. Короткі повідомлення Напівемпіричними квантово-хімічними розрахунками (AMI) вперше встановлено, що одноразове протонування основ ДНК, яке не заважає їхньому Вотсон-Криківському спарюванню, суттєво змінює в той чи інший бік (у залежності від його місця) прототропну таутомерну рівновагу останніх. Так, протонування атомів N3 Ade, О6 і N7 Gua, О2 Cyt і 04 Thy стабілізує канонічну таутомерну форму; високоенергетичні неканонічні таутомери – імінний Ade і енольні Gua і Thy – стабілізуються протонуванням атомів N7 Ade, N3 Gua і О2 Thy. Висловлено припущення, що фіксація канонічних таутомеріє основ ДНК вибірковим протонуванням бічними залишками лізину, аргініну і гістидину може використовуватися ДНК-полімеразою для мінімізації спонтан­них помилок біосинтезу ДНК, спричинених прототропною таутомерією основ, на стадії, що передує їхньому спарюванню в центрі розпізнавання правильних пар полімерази. Полуэмпирическими квантово-химическими расчетами (AMI) впервые установлено, что одноразовое протонирование оснований ДНК, не мешающее их Уотсон-Криковскому спарива­нию, существенно изменяет в ту или иную сторону (в зависимости от его места) прототропное таутомерное рав­новесие последних. Так, протонирование атомов N3 Ade, О6 N7 Gua, О2 Cyt и О4 Thy стабилизирует каноническую таутомерную форму; высокоэнергетические неканонические таутомеры – иминный Ade и енольные Gua и Thy – стабили­зируются протонированием атомов N7 Ade, N3 Gua и О2 Thy. Высказано предположение, что стабилизация канонических таутомеров оснований ДНК адресным протонированием боко­выми остатками лизина, аргинина и гистидина используется ДНК-полимеразой для минимизации спонтанных ошибок биосинтеза ДНК, вызванных прототропной таутомерией основа­ний, на стадии, предшествующей их спариванию в центре узнавания правильных пар полимеразы. By means of semi-empirical quantum chemical calculations (AMI) it was first established that a single profanation of DNA bases, that doesn't disrupt Watson-Crick base pairing, substantially changed their tautomeric equilibrium in both directions depending on a profanation site. The profanation of N3 Ade, O6 and N7 Gua, O2 Cyt and O4 Thy atoms stabilizes the canonical tautomeric form, while the high-energy non-canonical tautomers (iminic Ade and enolic Gua) are stabilized by the profanation of N7 Ade, N3 Gua and O2 Thy atoms. The stabilization of DNA base canonical tautomers by selected profanation with the Lys, Arg and His side chains was supposed to be used by DNA-polymerase in DNA synthesis to minimize spontaneous mismatches caused by prototropic tautomerism of the bases at the stage previous to their pairing in polymerase sites for matched pairs recognition. 2002 Article Регуляція прототропної таутомерії основ ДНК протонуванням: результати квантово-хімічного дослідження / А.Л. Потягайло, Д.М. Говорун, // Вiopolymers and Cell. — 2002. — Т. 18, № 2. — С. 174-176. — Бібліогр.: 6 назв. — укр. 0233-7657 DOI:http://dx.doi.org/10.7124/bc.0005FC http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/155813 573.3 uk 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 Ukrainian
topic Короткі повідомлення
Короткі повідомлення
spellingShingle Короткі повідомлення
Короткі повідомлення
Потягайло, А.Л.
Говорун, Д.М.
Регуляція прототропної таутомерії основ ДНК протонуванням: результати квантово-хімічного дослідження
Біополімери і клітина
description Напівемпіричними квантово-хімічними розрахунками (AMI) вперше встановлено, що одноразове протонування основ ДНК, яке не заважає їхньому Вотсон-Криківському спарюванню, суттєво змінює в той чи інший бік (у залежності від його місця) прототропну таутомерну рівновагу останніх. Так, протонування атомів N3 Ade, О6 і N7 Gua, О2 Cyt і 04 Thy стабілізує канонічну таутомерну форму; високоенергетичні неканонічні таутомери – імінний Ade і енольні Gua і Thy – стабілізуються протонуванням атомів N7 Ade, N3 Gua і О2 Thy. Висловлено припущення, що фіксація канонічних таутомеріє основ ДНК вибірковим протонуванням бічними залишками лізину, аргініну і гістидину може використовуватися ДНК-полімеразою для мінімізації спонтан­них помилок біосинтезу ДНК, спричинених прототропною таутомерією основ, на стадії, що передує їхньому спарюванню в центрі розпізнавання правильних пар полімерази.
format Article
author Потягайло, А.Л.
Говорун, Д.М.
author_facet Потягайло, А.Л.
Говорун, Д.М.
author_sort Потягайло, А.Л.
title Регуляція прототропної таутомерії основ ДНК протонуванням: результати квантово-хімічного дослідження
title_short Регуляція прототропної таутомерії основ ДНК протонуванням: результати квантово-хімічного дослідження
title_full Регуляція прототропної таутомерії основ ДНК протонуванням: результати квантово-хімічного дослідження
title_fullStr Регуляція прототропної таутомерії основ ДНК протонуванням: результати квантово-хімічного дослідження
title_full_unstemmed Регуляція прототропної таутомерії основ ДНК протонуванням: результати квантово-хімічного дослідження
title_sort регуляція прототропної таутомерії основ днк протонуванням: результати квантово-хімічного дослідження
publisher Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
publishDate 2002
topic_facet Короткі повідомлення
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/155813
citation_txt Регуляція прототропної таутомерії основ ДНК протонуванням: результати квантово-хімічного дослідження / А.Л. Потягайло, Д.М. Говорун, // Вiopolymers and Cell. — 2002. — Т. 18, № 2. — С. 174-176. — Бібліогр.: 6 назв. — укр.
series Біополімери і клітина
work_keys_str_mv AT potâgajloal regulâcíâprototropnoítautomerííosnovdnkprotonuvannâmrezulʹtatikvantovohímíčnogodoslídžennâ
AT govorundm regulâcíâprototropnoítautomerííosnovdnkprotonuvannâmrezulʹtatikvantovohímíčnogodoslídžennâ
first_indexed 2023-05-20T17:48:07Z
last_indexed 2023-05-20T17:48:07Z
_version_ 1796154124926976000