权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

実在環境を考慮した励起状態動力学計算によるDNA二重らせん構造の光安定性の解明

考虑真实环境的激发态动力学计算阐明 DNA 双螺旋结构的光稳定性

基本信息

批准号：
12J01535
负责人：
原渕祐
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012 至 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

DNAの紫外光に対する安定性は、皮膚ガンなどに対する防御機構として広く注目されている。DNAの光安定性においては、DNA塩基の超高速減衰過程が主の要因となっており、これまでに、高精度ab initio分子動力学(AIMD)法により、単分子DNA塩基であるシトシンの励起状態における動的機構を明らかにしてきた。AIMDシミュレーションから得られたケト体シトシンの減衰曲線は、過渡吸収スペクトルの実験値と非常に良い一致を示し、実験から得られた減衰が、励起状態から基底状態への無輻射失活に対応することを示した。本研究では、ケト体シトシンに加えて、実験から励起寿命の変化が示唆された互変異性体(イミノ体、エノール体)に関しても高精度AIMD法と高精度電子状態計算を適用し、その励起寿命の変化機構を解析した。同様の計算から、シトシン互変異性体の励起寿命がイミノ体<ケト体<エノール体の順に長くなることを明らかにした。また、実験から予想されていた励起状態における光異性化反応について反応障壁を調べたところ、比較的障壁が高く、励起寿命への関与は小さいことが予測された。基底状態最安定構造のエネルギーの比較から、それぞれの互変異性体の存在が励起寿命に影響を与えている可能性を示した。本年度は、この結果について学術誌に発表した。続く研究として、光反応の解析手法の開発にも着手した。光反応の解析では、最小エネルギー円錐交差点(MECI)の情報が非常に有用となる。しかしMECI構造は分子の安定構造とはかけ離れており、推定が一般に困難である。そこで、円錐交差自動探索法と、スピンフリップ(SF)TDDFTを結合し、精度をそれほど落とさずにコストを大幅に削減するMECI探索手法を開発した。開発した手法をブタジエンに適用し、多数のMECI構造を求めた。この内容について学術誌に発表した。

DNA ultraviolet light is used to determine the stability of the skin, and the defense mechanism pays close attention to the stability. The main reasons for the process of DNA stability and DNA ultra-high-speed failure are high-precision ab initio molecular dynamics (AIMD) methods, molecular DNA systems, and so on. The AIMD system has been shown to be in good agreement with each other in terms of the performance of the system, the failure of the system, the failure of In this study, high-precision AIMD method for high-precision electronic configuration calculation is used to analyze the mechanical analysis of high-precision electronic state calculation. In the same way, we can calculate the life span of each other in the same way. The life span of the body, the lt; body, the lt; body, the body and the body. I would like to know that you want to increase the state of light, energy, and energy. In the most stable state of the base, there is an indication of the possibility of stimulating life span and sex in the base state. The results of this year's calendar show that you will learn more about your journals. The research and analysis methods of light reflection and light reflection have been studied in detail. Light reflection is very useful in terms of parsing and minimizing the intersection handicap (MECI). It is presumed that there are general difficulties in the formation of molecules, such as molecular stability, molecular diazepam, and presumption. The automatic exploration method, the automatic exploration method, the combination of SF and TDDFT, and the accuracy measurement have greatly reduced the speed of MECI exploration. You can use different methods to obtain information, and most of them use MECI to ask for information. Read the contents, learn about the journal, make a table.