Потягайло А. Л. Протонна рухливість у модельних білково-нуклеїнових і нуклеїново-нуклеїнових комплексах та її можливе біологічне значення

Досліджено фізико-хімічні властивості модельних білково-нуклеїнових та нуклеїново-нуклеїнових комплексів, пов'язані з протонною рухливістю. Застосовано напівемпіричні та неемпіричні квантово-хімічні розрахункові методи, УФ та ЯМР спектроскопію, метод протонної буферної ємності. Вперше виявлено і охарактеризовано елементарні молекулярні засоби управління таутомерним статусом нуклеотидних основ і термодинамічною стабільністю їхніх Вотсон-Криківських пар. Зроблено висновок, що вже на рівні точкових контактів білково-нуклеїнове впізнавання може відбуватися не лише за класичним конформаційним сценарієм структурно-динамічної відповідності, а й супроводжуватися зміною таутомерного статусу нуклеотидних основ, тобто зачіпати їхню хімічну структуру. Запропоновано нові молекулярні механізми точкового мутагенезу, спричиненого прототропною таутомерією нуклеотидних основ. Встановлено природу структурних переходів полі(С) і полі(dC), спричинених протонуванням. Зафіксовано неканонічні внутрішньомолекулярні H-зв'язки у6-azaCyd та в одноланцюгових полі(А), полі(С) і полі(dC). Отримано ряди кислотності та лужності 42 модифікованих нуклеотидних основ.