Computational study on the deamination reaction of adenine with OH<sup>−</sup>/<i>n</i>H<sub>2</sub>O (<i>n</i> = 0, 1, 2, 3) and 3H<sub>2</sub>O
Notice bibliographique
Résumé
Deamination of adenine is one of several forms of premutagenic lesions occurring in DNA. In the present study, mechanisms for the deamination reaction of adenine with OH − /nH 2 O (n = 0, 1, 2, 3) and 3H 2 O were investigated. HF/6-31G(d), B3LYP/6-31G(d), MP2/6-31G(d), and B3LYP/6-31+G(d) levels of theory were employed to search for and optimize all geometries. Energies were calculated at the G3MP2B3 and CBS-QB3 levels of theory. The effect of solvent (water) was computed using the polarizable continuum model (PCM). Intrinsic reaction coordinate (IRC) calculations were performed for all transition states. Five pathways were investigated for the deamination reaction of adenine with OH − /nH 2 O and 3H 2 O. The first four pathways (A–D) are initiated by deprotonation at the amino group of adenine by OH − , while pathway E is initiated by tautomerization of adenine. For all pathways the next two steps involve formation of a tetrahedral intermediate followed by dissociation to products via a 1,3-proton shift. Deamination with a single OH − has a high activation barrier (190 kJ mol −1 using the G3MP2B3 level) for the rate-determining step. The addition of one water molecule reduces this barrier by 68 kJ mol −1 at the G3MP2B3 level. Adding additional water molecules decreases the overall activation energy of the reaction, but the effect becomes smaller with each additional water molecule. The most plausible mechanism is pathway E, the deamination reaction of adenine with 3H 2 O, with an overall G3MP2B3 activation energy of 139 and 137 kJ mol −1 for the gas phase and PCM, respectively. This barrier is lower than that for the deamination with OH − /3H 2 O by 6 and 2 kJ mol −1 for the gas phase and PCM, respectively.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».