مطالعه ی واکنش های ترمیم دوپار استک شده ی تیمین

فرایند ترمیم باز آسیب دیده ی دوپار سیس- سین سیکلو بوتان تیمین در یک رشته ی dna از مسیر رادیکال کاتیونی در سه مدل مختلف که در آنها (1) زنجیر قند- فسفات با اتمهای هیدروژن جایگزین شده، (2) گروه فسفات با دو اتم هیدروژن روی دو حلقه ی قند جایگزین شده و (3) زنجیر قند- فسفات در ساختار دوپار حفظ شده است، در فازهای گازی و محلول در سطوح نظری مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. در اولین مدل، اثر آنومری مهمترین عامل در شروع باز شدن حلقه ی سیکلو بوتان و شکست پیوند c6-c6 با سد انرژی اندک است. حضور حلقه های قند و زنجیر قند- فسفات در ساختار دوپار، انرژی لازم برای باز شدن حلقه ی سیکلو بوتان را به شدت تحت تاثیر قرار می دهد. کاهش اثر آنومری در شکست اولین پیوند (c6-c6)، با افزایش حفظ ثبات ساختاری نوکلئو باز در زنجیر dna همراه است. شکست اولین پیوند (c6-c6) در ساختار دوپار، عامل پیش برنده ی ادامه ی فرآیند ترمیم است؛ تغییرات ایجاد شده در ساختار دوپار باعث افزایش طول دومین پیوند (پیوند c5-c5) بین تک پارهای تیمین، از طریق برهمکنش با اوربیتال ضد پیوندی آن (?*c5c5) می شود. توزیع بار، چگالی الکترون و چگالی اسپین در بخش های مختلف دوپار در فرآیند ترمیم، نشان دهنده ی غیر یکنواخت بودن شکست هر دو پیوند در هر سه مدل است.