【摘 要】
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碱基对间的氢键作用和堆积作用,在稳定DNA 结构以及DNA 复制过程中扮演着重要角色.[1]氧化碱基的出现时刻威胁着基因信息的完整性,它与多种癌症联系在一起.本文发展了适
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碱基对间的氢键作用和堆积作用,在稳定DNA 结构以及DNA 复制过程中扮演着重要角色.[1]氧化碱基的出现时刻威胁着基因信息的完整性,它与多种癌症联系在一起.本文发展了适用于含氧化碱基体系的ABEEMσπ 浮动电荷可极化力场,并对其结构和性质进行了探讨.我们做了大量关于量子化学方法、ABEEMσπ 力场和其他力场方法的计算并进行尝试、校准和探索.[2-4]ABEEMσπ 力场和量子化学方法同样得出,氧化碱基对中两个碱基所在平面有一个夹角,将其定义为偏离角.氧化碱基对中偏离角超过5.0°的占36％～79％.分别用ABEEMσπ力场与量子化学方法得到的电荷、偶极矩和氢键相互作用能的线性相关性为0.99、0.96、0.96；与B3LYP 方法结果相比,ABEEMσπ 力场模拟氧化碱基对中氢键长和氢键角的均方根偏差分别为0.031(A)、1.8°,均优于其他力场结果.ABEEMσπ 力场模拟的碱基对的势能面与量子化学方法结果有很好的一致性,并且得出堆积作用使碱基对的氢键强度减弱.通过对结合能的分析,预测氧化碱基可能诱导突变路径,并对突变路径中各分子的前线分子轨道形象进行分析.以上研究表明本文发展的含氧化碱基对体系的ABEEMσπ 浮动电荷力场优于现有其他力场,其准确性可与量子化学方法媲美,为含氧化碱基DNA 大分子体系的动力学模拟奠定基础.
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