Schrittweise Replikation eines Tröger`s-Base-Analogons durch Macrocyclisierung mittels kovalentem Templateffekt: ein neues Modell für exponentielle Amplifikation

使用共价模板效应通过大环化逐步复制 Tröger 的碱基类似物:指数扩增的新模型

基本信息

项目摘要

Nicht-enzymatische Selbstreplikation von einfachen chemischen Einheiten könnte eine wichtige Rolle während der chemischen Evolution auf der präbiotischen Erde gespielt haben. Seit der ersten Veröffentlichung eines selbstreplizierenden Systems (von Kiedrowski, 1986) entwickelte sich ein zunehmendes Interesse an artifizieller Selbstreplikation in den verschiedensten naturwissenschaftlichen Disziplinen. Im Unterschied zu biologischen Replikatoren, welche exponentielles Wachstum aufweisen, zeigen artifizielle Replikatoren parabolisches Wachstum. Exponentielles Wachstum ist die Voraussetzung für die Demonstration von darwinschem Selektionsverhalten ('survival of the fittest`) während der chemischen Evolution. Exponentielles Wachstum von artifiziellen Replikatoren ist immer noch eine große Herausforderung für die heutigen Wissenschaftler. Hier schlagen wir eine schrittweise Replikations-Prozedur vor, welche durch eine Makrocyclisierung über einen kovalenten Templat-Effekt erreicht werden soll. Als Templat wurde ein Bismercapto-Derivat der Tröger-Base gewählt. Diese modifizierte Tröger-Base sollte sich hinsichtlich der Zahl der Amplifikationscyclen exponentiell amplifizieren. Das computerunterstüzte Design der Moleküle, die Synthese der entsprechenden Verbindungen im Laboratorium und die Untersuchung ihrer Amplifikationseigenschaften in geeigneten chemischen Umgebungen sind die Hauptziele in diesem Projekt.
非酶自复制作用在生物化学进化中的重要作用。Seit der ersten Veröffentlichung eines selbstreplizierenden Systems(von Kiedrowski,1986)entwickelte sich ein zunehmendes Interesse an artifizieller Selbstreplikation in den versedensten naturwissenschaftlichen Disziplinen. In Unterschied zu biologischen <$katoren,welche exponentielles Wachstum aufweisen,zeigen artifizielle <$katoren parabolisches Wachstum.指数Wachstum ist die Voraussetzung für die Demonstration von darwinschem Selektionsverhalten("适者生存")während der chemischen Evolution.人工合成的指数Wachstum von artifiziellen <$katoren ist immer noch eine große Herausforderung für die heutigen Wissenschaftler.在这里我们将提供一个简单的过程,通过一个大循环来实现一个合适的模板效果,这将是韦尔登。所有模板都是Tröger-Base gewählt的双巯基衍生物。这种改进的Tröger-Base sollte sich hinsichtlich der Zahl der Amplifikationscyclen exponentiell exponizieren.计算机辅助分子设计、在实验室内进行的中间体合成以及在化学实验中对放大作用的研究是该项目的主要内容。

项目成果

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