Nghiên cứu sự gắn kết CO trên DNA bằng phương pháp hồi phục động lực phân tử bán lượng tử

Đề tài do tác giả Đặng Ứng Vận (Trung tâm Ứng dụng Tin trong Hóa học, Đại học Quốc gia Hà Nội) thực hiện với mục đích sử dụng gần đúng bán lượng tử (SQMD) cho những hệ phức tạp để giảm bớt thời gian, chi phí tính toán và thu được những thông tin có độ tin cây cao hơn về tương tác phân tử protein. Cụ thể, đề tài trình bày kết quả áp dụng phương pháp hồi phục động lực phân tử bán lượng tử.

Phương pháp tính toán với hệ CO-DA cho thấy việc xác định vị trí gắn kết phân tử nhỏ lên các phân tử sinh học thu được kết quả hợp lý và ổn định. Tuy nhiên để xác định một cân bằng động “phân tử nhỏ- phân tử sinh học” cần phải áp dụng nguyên tắc của động lực phân tử.
Dựa vào cơ sở lý thuyết của phép gần đúng SQMD, dựa trên việc viết lại Hamilton của hệ nhiều phân tử, đề tài đã đề xuất được phương pháp tính hồi phục động lực phân tử bán lượng tử và áp dụng để nghiên cứu sự hấp thụ của CO trên DNA.
Đặc biệt, đề tài đã khảo sát được sự biến thiên năng lượng lượng tử và dao động khoảng cách nội phân tử trong quá trình hấp phụ ở vùng năng lượng hấp phụ không lớn nằm giữa hấp phụ hóa học và hấp phụ vật lý. Điều này được thể hiện rõ qua hai cách tính: tính gần đúng đám nguyên tử và cách tính lân cận gần nhất. Với cách tính gần đúng đám nguyên tử cho thấy: quá trình gắn kết lên DNA của CO ảnh hưởng rõ rệt đến tính điều hòa dao động nội phân tử CO. Sự sai lệch khỏi điều hòa của dao động này đủ lớn. Với cách tính lân cận gần nhất, cho kết luận khá thú vị, mặc dù có sự gắn CO trên DNA không bền về mặt năng lượng nhưng vẫn tồn tại một trạng thái có năng lượng cục bộ rõ rệt.

BH (Theo Tạp chí Hóa học T45, T5/07)