鸟嘌呤四链体中K＋移动路径的预测

结合鸟嘌呤四链体(G4)的结构特点, 取G4中的一个K^＋与一片g-tetrad (g-tetrad-K^＋)为研究对象, 和一个K^＋与两片g-tetrad (1,2-g-tetrads-K^＋和2,3-g-tetrads-K^＋)为研究对象. 为g-tetrad-K^＋, 1,2-g-tetrads-K^＋和2,3-g-tetrads-K^＋三体系中的K^＋设计了几种移动路径, 来探讨G4中K^＋与g-tetrad的作用. 首先分别应用从头计算MP2/6-31G(d,p)和ABEEMσπ/MM(σπ水平的原子键电负性均衡原理融入到分子力学)方法, 对g-tetrad-K^＋中K^＋移动过程中体系的结构和能量变化进行了详细研究. 结果表明ABEEMσπ/MM方法能够准确地描述g-tetrad-K^＋体系的结构、结合能等性质. 为了更接近实际体系, 进而用ABEEMσπ/MM方法预测了更大的体系: 一个K^＋和两片g-tetrad. 由于体系较大, MP2方法无法计算其结合能. ABEEMσπ/MM方法对g-tetrad-K^＋, 1,2-g-tetrads-K^＋和2,3-g-tetrads-K^＋体系中K^＋移动而产生的结合能变化表明: 如果吸收足够的能量, G4中K^＋最容易沿α方向移出.