مطالعه و بررسی هدایت پذیری فرم های a، b و z-dna با روش تابع نمای دانسیته

چکیده در این رساله ساختار الکترونی ایزوفورم های متفاوت دی ان ای با استفاده از تئوری تابع نمای دانسیته مطالعه شده است. با به کار گیری سه تابع نمای متفاوت که هر یک دارای ترم انرژی کوریلاسیون متفاوتی هستند در ابتدا فرم مناسب تابع نما انتخاب گشته و سپس با استفاده از آن و مجموعه پایه که در برگیرنده جز دیفیوز تابع موج می باشد چگونگی توزیع اربیتال های مولکولی و سطح انرژی آنها محاسبه گشت. مطالعات صورت گرفته نشان دادند که چگونگی توزیع اربیتال ها در دو دی نوکلئوتید مورد مطالعه که به صورت گوانین-سیتوزین و آدنین-تیمین می باشند در سه فرم دا ان ای متفاوت بوده و بخش های مختلفی از جمله باز ها و ستون قند-فسفات را در بر می گیرد.در این بررسی همچنین اهمیت در نظر گرفتن ستون قند-فسفات با حذف این بخش و سپس مقایسه با زمانی که ستون لحاظ شده است مطالعه گردید. مطالعات نشان دادند که توزیع اربیتال های مولکولی در دی نوکلئوتید های گوانین-سیتوزین و آدنین-تیمین متفاوت بوده و جایگزیدگی شان در فرم های مختلف متفاوت می باشد. اربیتال ها در فرم ب بر روی باز های گوانین و سیتوزین جایگزیده شده اند که به ترتیب اولین اربیتال اشغال شده و پائین ترین اربیتال مولکولی را شامل می شوند. این اربیتال ها در فرم زی دارای جایگزیدگی متفاوتی بوده و بیشتر ستون قند-فسفات را شامل می شود. چگونگی توزیع اربیتال ها در فرم آ کم و بیش شبیه فرم بی می باشد با این تفاوت که ستون را نیز در گیر کرده و سطوح انرژی اش متفاوت می باشد. بررسی های صورت گرفته بر روی سطوح انرژی اربیتال ها و فاصله انرژی مابین بالاترین اربیتال مولکولی اشغال شده و پائین ترین اربیتال مولکولی خالی در این سه فرم نشان میدهد که فرم بی دارای وضعیت پایداری میانه بوده و به نوعی حد واسط دو فرم زی و ای می باشد. محاسبات انجام شده نشان دادند که فاصله انرژی در فرم زی از همه بیشتر بوده و وضعیت صلب تری را نشان می دهد. جایگزیدگی اربیتال ها در این ساختار به نحوی است که بیشتر ستون قند-فسفات را درگیر می کند. فاصله انرژی در فرم ای مابین اربیتال ها کمترین مقدار بوده و احتمال جدا شدن الکترون و حرکت آن در این ساختار به نظر می رسد که با سهولت بیشتری انجام شود که می تواند این ساختار را به کاندیدای مناسبی جهت مطالعات هدایت سنجی تبدیل کند.