О. О. Броварець

Інститут молекулярної біології і генетики НАН України, Київ;
Науково-навчальний центр «Державна ключова лабораторія молекулярної
і клітинної біології», Київ, Україна;
Інститут високих технологій Київського національного університету
імені Тараса Шевченка, Українa;
e-mail: brovarets@list.ru

Методами неемпіричної квантової хімії на рівні теорії MP2/6-311++G(2df,pd)//B3LYP/6-311++G(d,p) вперше показано, що гугстинівська, обернена гугстинівська, вотсон-криківська і обернена вотсон-криківська конфігурації пар основ ДНК A·T i G·C є ізоелектронними та ізоморфними структурами з близькими динамічними властивостями. Спираючись на ці результати, постульовано неіонізаційний механізм «дихання» пари основ ДНК G·C за Гугстином, а саме – перетворення таутомеризованої (льовдінівської) пари G*·C*, яка має вотсон-криківську геометрію, в гугстинівську електронейтральну пару G*·C* Н, яка стабілізується трьома Н-зв’язками O6H…N4, N3H…N7 i C8H…O2. Припускається, що такий сценарій розвитку подій спрацьовує в тому разі, коли ДНК знаходиться не у водному розчині, а функціонує разом із протеїнами і протонування цитозину за атомом N3 унеможливлене.