Нуклеозиди цитидин та 6-азацитидин - це дві природні органічні сполуки, які мають широкий спектр біологічної активності і певним чином взаємодіють із ДНК - полімеразою. У даній роботі було виконано неемпіричне квантово - механічне моделювання нуклеозидних комплексів з ДНК - полімеразою для з"ясування механізмів їх взаємодії. Оптимізовано їх геометрію у вакуумі, знайдено та порівняно стаціонарні енергії. Обрахунки проводились на обчислювальному кластері КНУ ім. Т. Шевченка за допомогою квантово - хімічного програмного комплексу GAMESS US на рівні теорії Unrestricted Hartree Fock + Density Functional Theory, з градієнтною корекцією B3LYP та повним базисним набором хвильових функцій 6 - 31G. Нижча енергія 6-азацитидину (~ 10 ккал/моль) у порівнянні з цитидином говорить про більшу стабільність 6-азацитидину. Наявність водневого зв'язку у молекулі цитидину та його відсутність у 6-азацитидину говорить про принципово різні механізми взаємодії з активним центром ДНК - полімерази.
Nucleosides cytidine and 6-azacytidine offer wide spectrum of biological activities. The presumed reason of their activity is bonding with active site of DNA - polymerase. In present work we performed a non - empirical quantum mechanical simulation of nucleosides complexes with DNA - polymerase to investigate their interaction mechanisms. Geometry of both molecules were optimized in vacuum, their stationary energies were obtained and compared. Simulations were performed on the cluster of National Taras Shevchenko University of Kyiv by GAMESS US package (Hartree Fock, DFT B3LYP, 6 - 31G). Lower energy of 6-azacytidine (by 10 kcal/mol) comparatively to cytidine approves its greater stability. Hydrogen bond present in cytidine and absent in 6-azacytidine indicates their different bonding mechanisms with DNA - polymerase.
