Molecular Geometries and Electronic Structures of Adducts between 2’-Deoxycytidine-5’-monophosphate Acid and Hydroxyl Radical

Abstract

使用密度泛函理论（DFF）的B3LYP／DZP＋＋研究了羟基自由基与2＇-脱氧胞苷-5’-磷酸（dCMP）的胞嘧啶环加成产物的分子结构与电子结构．结果表明，dCMP胞嘧啶环中各C原子上的单羟基加合物的相对稳定性顺序为C5〉C6≥C4≥C2．加合物的稳定性、自旋密度、静电势以及dCMP的电子密度、静电势、电荷分布分析表明，dCMP遭遇多个羟基自由基攻击时，第一个羟基自由基加在dCMP的C5上，而C6则成为第二个羟基自由基的进攻目标．反应中一旦形成了C2-位单羟基加合物，则极有可能在DNA复制过程中引起致命的基因突变，也可能诱发DNA—DNA以及DNA-蛋白质的链问交联，引起更复杂的损伤．相反，C5、C6-位上单羟基加合物的形成对DNA的稳定性不构成直接威胁．