位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
水环境对GC和AT碱基对质子转移的影响
  • ISSN号:1000-6818
  • 期刊名称:《物理化学学报》
  • 时间:0
  • 分类:O641[理学—物理化学;理学—化学]
  • 作者机构:[1]西南交通大学物理科学与技术学院,成都610031
  • 相关基金:国家自然科学基金(10974161,11174237),国家重点基础研究发展规划项目(973)(2013CB328904)和四川省科技厅应用基础项N(2013JY0035)资助
中文摘要:

采用B3LYP/DZP++的方法研究了第一水化层作用和连续化处理的水溶剂作用对鸟嘌呤-胞嘧啶(GC)碱基对和腺嘌呤-胸腺嘧啶(AT)碱基对质子转移反应的影响. GC和AT碱基对在连续化水溶剂作用下,均发生单质子转移(SPT1)和分步的双质子转移(DPT),而在第一水化层5 个水分子的作用下(GC·5H2O,AT·5H2O)或同时考虑第一水化层作用和连续化水溶剂作用(GC·5H2O+PCM,AT·5H2O+PCM)时,GC和AT碱基对的质子转移均只得到单质子转移反应(SPT1). 单质子转移过程中的活化能变化情况表明:第一水化层对GC和AT碱基对结构和质子转移影响较大,水环境对碱基对的作用主要发生在第一水化层.

英文摘要:

The effects of the first hydration shell and the bulk solvation effects on the proton-transfer processes of guanine-cytosine (GC) and adenine-thymine (AT) base pairs are studied based on density functional theory, using the B3LYP method and DZP++ basis set. The proton-transfer mechanisms of the GC and AT base pairs in bulk solvation are first single-proton transfer (SPT1) and stepwise double-proton transfer (DPT). When only the first hydration shell surrounded by five water molecules (GC· 5H2O, AT1 5H20), or both the first hydration shell and bulk solvation effects through polarizable continuum model (PCM) (GC· 5H2O+PCM, AT· 5H2O+PCM) are considered, only the first single-proton-transfer mechanism (SPT1) is found. The proton-transfer activation energies of the GC and the AT base pairs show that the majority of the hydration effects come from the first hydration shell through hydrogen-bond interactions, therefore the first hydration shell greatly influences the base pair structures and proton-transfer mechanism.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《物理化学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:北京大学化学与分子工程学院承办
  • 主编:刘忠范
  • 地址:北京大学化学楼
  • 邮编:100871
  • 邮箱:whxb@pku.edu.cn
  • 电话:010-62751724
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-6818
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1892/O6
  • 邮发代号:82-163
  • 获奖情况:
  • 中文核心期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国英国皇家化学学会文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:24781