DNA損傷的密度泛函計(jì)算和分子動(dòng)力學(xué)模擬.pdf

1、山東大學(xué)博士學(xué)位論文DNA損傷的密度泛函計(jì)算和分子動(dòng)力學(xué)模擬姓名：季燕菊申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：凝聚態(tài)物理指導(dǎo)教師：夏曰源20050406山東大學(xué)博士學(xué)位論文基加合到C6位置的反應(yīng)有大約相同的能量勢(shì)壘，但是，脫H42反應(yīng)的產(chǎn)物的能量要比C60H高約8，79kcal／mol，所以，與OH自由基攻擊胞嘧啶C5和C6原子的加合反應(yīng)相比，OH自由基引起的胞嘧啶脫H42反應(yīng)的反應(yīng)幾率要小得多，即在產(chǎn)物中Ih2一abstracted自由基的比例要比

2、C50H和C60H小，在實(shí)驗(yàn)上可能是觀察不到的。3密度泛函計(jì)算表明：在OH自由基與腺嘌呤的加合反應(yīng)中，OH自由基加合到腺嘌呤的C4、C5和C8位置的反應(yīng)需克服的能量勢(shì)壘相對(duì)較小。在OH自由基引起的腺嘌呤的脫氫反應(yīng)中，氮基脫氫反應(yīng)相對(duì)較容易。但是加合反應(yīng)和脫氫反應(yīng)相比，氨基脫氫反應(yīng)需克服的能量勢(shì)壘仍大于oH自由基加合到腺嘌呤的C4、C5和C8位置的反應(yīng)。所以從反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方面看，在OH自由基與腺嘌呤的所有反應(yīng)中，OH自由基攻擊腺嘌呤的c4、

3、C5和C8位置的加合反應(yīng)的反應(yīng)幾率大于別的反應(yīng)。4密度泛函計(jì)算表明：在tOH自由基與鳥嘌呤的加合反應(yīng)中，OH自由基加合到鳥嘌呤的Ct、C5和C8位置相對(duì)較容易。在脫氫反應(yīng)中氨基脫氫反應(yīng)需克服的能量勢(shì)壘小于OH自由基加合到鳥嘌呤中C。位鼉的反應(yīng)能壘。所以在OH自由基與鳥嘌呤的所有反應(yīng)中，OH自由基攻擊鳥嘌呤C5和C8位置的加合反應(yīng)的反應(yīng)幾率大于別的可能的反應(yīng)，然后可能的反應(yīng)是鳥嘌呤上氨基的脫氫反應(yīng)。5密度泛函計(jì)算表明，在脫氧核糖cl‘一C

4、5位上脫氫以后，形成的自由基中，C2’自由基的能量最高，C4’和Cl‘能量相對(duì)較低。而c4’原子位于DNA螺旋結(jié)構(gòu)的外側(cè)，輻射產(chǎn)生的OH、H對(duì)其攻擊，在C4位置發(fā)生脫氫反應(yīng)的可能性最大。6，各脫氧核苷的C1C5’原子脫氫以后整個(gè)分子的化學(xué)活性增強(qiáng)，導(dǎo)致糖苷的斷鍵能降低，堿基更易脫落。其中胞嘧啶脫氧核苷、鳥嘌呤脫氧核苷和腺嘌呤脫氧核苷脫氧核營(yíng)的C2’自由基中糖苷的斷鍵能最低，堿基最易脫落。但是C2’自由基的能量相對(duì)比較高，且C2位于螺旋結(jié)