1998 Fiscal Year Annual Research Report
核酸の損傷を修復するメカニズムについての理論的研究
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09440211
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
相田 美砂子 広島大学, 理学部, 教授 (90175159)
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| Keywords | 非経験的分子軌道法 / 分子動力学 / 核酸 / 生体高分子 / チミン / チミンダイマー / ラジカルカチオン / ラジカルアニオン |
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| Research Abstract |
チミンおよびチミンダイマーはアニオンになりやすいと実験的には知られている。ところが、塩基が単独に存在する場合についての非経験的分子軌道法計算では、実測されているような電子分布をもつアニオンは安定には存在しない。そこで、核酸塩基が存在する環境の効果が大きいと考え、チミンのまわりに水分子がいくつ存在すればアニオンへなりやすいのか、について、非経験的分子軌道法を用いて明らかにすることを試みた。さらに、チミンダイマーについても同様な解析をおこなっている。
近紫外線がDNAへ照射されることによって核酸塩基はイオン化される。塩基がイオン化された後に、どのような損傷が核酸に生ずるのかについて詳細に検討するために、各核酸塩基のヌクレオチドから電子が一つ抜けた後のラジカルカチオンの構造と電子状態を非経験的分子軌道法によって求めた.その結果、それらが核酸の高次構造に大きな影響を及ぼすことがわかった.さらに、高次構造の動きやすさにもどの程度の影響があるのか、についての解析をすすめている。
核酸や蛋白質の分子動力学法計算を実行するためには、それらが水溶液内に存在していることをあらわに表現することが必要である。水溶液内における巨大な生体高分子間相互作用のシミュレーションが可能になるようにプログラムの改良をすすめている.
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[Publications] Masamichi Tsuboi: "Raman Scattering Tensors of Tyrosine" Biospectroscopy. 4. 61-71 (1998)
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[Publications] Naoko Kajimoto: "Synthesis of novel dioxane nucleosides having two bases,physico-chemical properties,and their biological activities" Nucleic Acids Symposium Series. 37. 5-6 (1997)
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[Publications] Hiroshi Yamataka: "An ab initio MD Study on the hydrolysis of methyl chloride with explicit consideration of 13 water molecules" Chemical Physics Letters. 289. 105-109 (1998)
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[Publications] Misako Aida: "Ab initio MD simulations on the hydrolysis of methyl chioride with explicit consideration of 3 water molecules" Chemical Physics Letters. 292. 474-480 (1998)
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[Publications] Katsuyuki Nishimura: "Determination of the Three-Dimensional Structure of Crystalline Leu-Enkephalin Dihydrate Based on Six Sets of Accurately Determined Interatomic Distances from 13C-REDOR NMR and the Conformation-Dependent 13C Chemical Shift" Journal of Physical Chemistry. 102. 7476-7483 (1998)
