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电子附着于 DNA 和 RNA 碱基:一项 EOMCC 研究

化学物理 2014-09-26 v1

摘要

我们报告了一项基准理论研究,利用最先进的运动方程耦合簇 (EOMCC) 方法,研究了五种 DNA 和 RNA 碱基(腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶和尿嘧啶)的绝热和垂直电子亲和能。我们计算了 DNA 和 RNA 碱基前五个电子附着态的垂直电子亲和能值,发现只有第一个电子附着态在气相中是能量上可及的。对自然轨道的分析表明,尿嘧啶和胸腺嘧啶的第一个电子附着态属于价键束缚型,并在附着多余电子时发生显著的结构变化,这反映在其绝热电子亲和能与垂直电子亲和能的偏差上。另一方面,胞嘧啶、腺嘌呤和鸟嘌呤的第一个电子附着态属于偶极束缚型,其结构在附着额外电子时保持不变,导致绝热电子亲和能与垂直电子亲和能的偏差较小。所有 DNA 和 RNA 碱基的垂直和绝热电子亲和能值均为负值,表明第一个电子附着态不稳定,而是共振态。此前报道的理论研究显示 DNA 和 RNA 碱基的电子亲和能结果分散,且与实验值偏差较大。我们的 EOMCC 计算值与实验值非常吻合,可作为校准新理论方法的可靠基准。

关键词

引用

@article{arxiv.1409.7266,
  title  = {Electron Attachment to DNA and RNA Nucleobases: An EOMCC Investigation},
  author = {Chintya Kumar Dutta and Turbasu Sengupta and Nayana Vaval and Sourav Pal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1409.7266},
  year   = {2014}
}