On the Association of the Base Pairs on the Silica Surface Based on Free Energy Biased Molecular Dynamics Simulation and Quantum Mechanical Calculations
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11310%2F13%3A10191787" target="_blank" >RIV/00216208:11310/13:10191787 - isvavai.cz</a>
Nalezeny alternativní kódy
RIV/61388963:_____/13:00394209 RIV/61989592:15310/13:33148130 RIV/60461373:22330/13:43896533
Výsledek na webu
<a href="http://dx.doi.org/10.1021/jp400198h" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.1021/jp400198h</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1021/jp400198h" target="_blank" >10.1021/jp400198h</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
On the Association of the Base Pairs on the Silica Surface Based on Free Energy Biased Molecular Dynamics Simulation and Quantum Mechanical Calculations
Popis výsledku v původním jazyce
The adsorption of the DNA bases and base pairs on the hydrophobic silica surface has been investigated by ab initio quantum mechanical (QM) methods (DFT-D) and molecular mechanics (MM) and also by biased molecular dynamics (MD) simulations (metadynamics). The structures of all the clusters (surface with single-bases and base pairs) predicted by means of the force field are compared with the results of direct QM calculations. The MM interaction energies for all clusters agreed well with the QM ones, which justifies the use of MM methods in the evaluation of accurate adsorption free energies. Rigid rotor-harmonic oscillator-ideal gas (RR-HO-IG) calculations based on QM and MM entropies as well as biased metadynamics (MTD) simulations based on MM demonstrated that mA-mT (Adenine-Thymine) and mG-mC (Guanine-Cytosine) base pairs are adsorbed on a fully solvated silica surface in different H-bonded forms. Both QM and MM techniques convincingly demonstrated that adsorptions of any H-bonded (W
Název v anglickém jazyce
On the Association of the Base Pairs on the Silica Surface Based on Free Energy Biased Molecular Dynamics Simulation and Quantum Mechanical Calculations
Popis výsledku anglicky
The adsorption of the DNA bases and base pairs on the hydrophobic silica surface has been investigated by ab initio quantum mechanical (QM) methods (DFT-D) and molecular mechanics (MM) and also by biased molecular dynamics (MD) simulations (metadynamics). The structures of all the clusters (surface with single-bases and base pairs) predicted by means of the force field are compared with the results of direct QM calculations. The MM interaction energies for all clusters agreed well with the QM ones, which justifies the use of MM methods in the evaluation of accurate adsorption free energies. Rigid rotor-harmonic oscillator-ideal gas (RR-HO-IG) calculations based on QM and MM entropies as well as biased metadynamics (MTD) simulations based on MM demonstrated that mA-mT (Adenine-Thymine) and mG-mC (Guanine-Cytosine) base pairs are adsorbed on a fully solvated silica surface in different H-bonded forms. Both QM and MM techniques convincingly demonstrated that adsorptions of any H-bonded (W
Klasifikace
Druh
J<sub>x</sub> - Nezařazeno - Článek v odborném periodiku (Jimp, Jsc a Jost)
CEP obor
CF - Fyzikální chemie a teoretická chemie
OECD FORD obor
—
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2013
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Journal of Physical Chemistry C
ISSN
1932-7447
e-ISSN
—
Svazek periodika
117
Číslo periodika v rámci svazku
21
Stát vydavatele periodika
NL - Nizozemsko
Počet stran výsledku
10
Strana od-do
11066-11075
Kód UT WoS článku
000319896700022
EID výsledku v databázi Scopus
—