中文摘要：

8-氧鸟嘌呤是DNA受到活性氧自由基攻击后形成频率最高、致突变性最强的氧化损伤产物。这种损伤会引起碱基的错误配对，使DNA序列产生突变，从而导致肿瘤的发生发展、机体细胞的老化及某些退行性疾病。在目前所有关于鸟嘌呤脱氨酶的报道中，没有一种可以迅速催化8-氧鸟嘌呤脱氨，8-氧鸟嘌呤脱氨酶的催化反应机理在理论计算领域也从未被报道过。这使8-氧鸟嘌呤脱氨酶催化8-氧鸟嘌呤脱氨的机理蒙上了一层神秘的面纱。本项目拟通过QM/MM结合分子动力学的方法模拟整个8-氧鸟嘌呤水解脱氨形成8-氧黄嘌呤并进一步开环形成尿酸的反应过程，并着重讨论颇具争议的质子转移细节，提出加快反应速率的方案，最终为设计具有更高催化活性的DNA碱基脱氨酶突变体和阐明DNA氧化损伤修复的反应机理提供有力的理论支持，在生物和化学领域都具有十分重要的意义。