Низкотемпературная спектроскопия и особенности молекулярной структуры оснований нуклеиновых кислот тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.15 ВАК РФ

Радченко, Евгений Дмитриевич АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Харьков МЕСТО ЗАЩИТЫ
1984 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.15 КОД ВАК РФ
Диссертация по физике на тему «Низкотемпературная спектроскопия и особенности молекулярной структуры оснований нуклеиновых кислот»
 
 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Радченко, Евгений Дмитриевич

Введение.стр.

Глава I. Современные представления о структурных превращениях нуклеиновых оснований.стр.

1.1. Взаимосвязь между структурой азотистых оснований и функцией нуклеиновых кислот .стр.

1.2. Методы изучения таутомерии, и их особенности применительно к нуклеиновым осно-' ваниям . . стр.

1.3. Сравнение экспериментальных и теоретических данных о молекулярной структуре оснований.стр.

1.3.1. Цитозин . . стр.

1.3.2. Урацил, тимин . . стр.

1.3.3. Аденин. . .'.стр.

1.3.4. Гуанин. . . стр.

1.4. Расширение возможностей молекулярной спектроскопии в методе "матричной изоляции". . . стр.

1.5. Постановка задачи и выбор экспериментальной методики . стр.

Глава 2. Описание экспериментальной установки.стр.

2.1. Основные технические требования. . стр.

2.2. Система криостатирования . стр.

2.3. Система приготовления образцов .стр.

2.3.1. Блок подложек . стр.

2.3.2. Испарители.стр.

2.3.3. Система напуска Аг.стр.

2.3.4. Кварцевые микровесы . стр.

2.3.5. Порядок приготовления образцов. . . . стр.

2.4. Спектральное оборудование и исследуемые соединения . стр.

Глава 3. Новые экспериментальные данные о молекулярном строении изолированных оснований.стр.

- з

3.1. Цитозин и его производные.стр.

3.1.1. ИК-спектры.стр.

3.1.2. Теоретический расчет колебательных спектров.стр.

3.1.3. Электронно-колебательные спектры.стр.

3.2. Урацил, тимин.стр. 94 '

3.3. Аденин, пурин, пиримидин.стр.

3.4. Гуанин, изоцитозин.стр.

3.5. Сравнение полученных результатов с теоретическими расчетами и некоторые выводы.стр.

Глава 1У. Изучение ассоциации матрично-изолированных молекул.стр.

4.1. Автоассоциация.стр.

4.2. Взаимодействия с водой.стр.

4.3. Выводы о влиянии межмолекулярных Н-связей на структуру оснований.стр.

Глава 7. Возможные биологические приложения.стр.

 
Введение диссертация по физике, на тему "Низкотемпературная спектроскопия и особенности молекулярной структуры оснований нуклеиновых кислот"

Успехи в области молекулярной биофизики, исследующей специфику строения и свойства биомолекул, в значительной мере обусловлены применением физических методов, нетрадиционных для биологии.

В настоящей диссертационной работе , благодаря использованию уникальной разрешающей способности низкотемпературной опти -ческой спектроскопии, получены новые данные об особенностях мо -лекулярного строения компонентов нуклеиновых кислот - азотистых оснований.

С момента открытия двойной спирали ДНК не ослабевает инте -рес к поиску структурных изменений в нуклеиновых кислотах, которые могут быть вызваны переходами атомов водорода внутри азотистых оснований, так называемыми таутомерными переходами. Этот интерес вызван многочисленными теоретическими моделями различных генетических процессов, среди которых наиболее известны: модель эволюции генетической информации Уотсона-Крика; теория возникновения ошибок (мутаций) в генетическом аппарате - Фриза и Дрейка; гипотетический механизм мутаций в ДНК с двойным туннелированием протонов по Лёвдину; механизм действия некоторых мутагенов - аналогов нуклеиновых оснований. Эти и другие теории предполагают существование определенных корреляций между таутомерной формой того или иного основания и его ролью в процессе биосинтеза. Поэтому разработка методов, чувствительных к тонким структурным изменениям, и идентификация с их помощью различных молекулярных форм, представляются, в настоящее время, особенно важными и актуальными.

Основными задачами настоящей работы являются: изучение колебательных и электронных спектров высокого разрешения оснований нуклеиновых кислот, на основании которых удалось бы установить молекулярную структуру соединений и ответить на принципиальный вопрос - существуют ли таутомерные переходы в этих молекулах.

Для решения поставленных задач была разработана методика и создана экспериментальная установка для получения инфракрасных и ультрафиолетовых спектров изолированных и взаимодействующих молекул в матрицах отвердевших газов.

На защиту выносятся следующие основные положения диссертации:

1. Разработана методика и; создана эксперименатльная установка,обладающая уникальными: возможностями для исследования оптических спектров термически нестабильных органических соединений, изолированных в матрицах инертных газов.

2. Впервые получены колебательные и электронные спектры высокого' разрешения канонических оснований нуклеиновых кислот и более 20 различных модельных соединений.

3. Установлены значения характеристических частот функциональных груш изолированных молекул пиримидинового и пуринового ряда,что позволило выполнить функционально-групповой анализ полученных ИК спектров.

Представлены экспериментальные данные прямого наблюдения ранее неизвестных особенностей молекулярного строения азотистых оснований, показано, что для гуанина, гипоксантина и цитозина характерны кето-енольные равновесия, определены константы таутомерных равновесий при температурах испарения.

5. Выполнены расчеты колебательных спектров кетонной и енольной форм цитозина и дейтероцитозина. Расчеты подтвердили правильность интерпретации структурных изменений в молекулах.

6. На примере цитозина показано, что в процессах димеризациш и образовании комплексов с несколькими: молекулами воды в одинаковой степени участвуют как кетонная, так и енольная формы оснований.

7. Рассмотрены-некоторые корреляции между обнаруженными особенное

- б тями молекулярной структуры нуклеиновых оснований и известными в биологии экспериментальными фактами.

Полученные результаты вносят новые представления о молекулярной структуре биологически важных молекул, оснований нуклеиновых кислот. Эти данные могут быть использованы в экспериментальной и теоретической молекулярной биологии для выяснения возможной роли наблюдаемых таутомерных переходов в метаболизме нуклеиновых кислот.

Высоко разрешенные колебательные и электрсгнные спектры изолированных молекул могут быть использованы в качестве исходных параметров для изучения процессов ассоциации, гидратации, полимеризации, а также при исследовании более сложных систем, таких как растворы, кристаллы, полимеры.

Систематически, изученные спектральные характеристики, пирими-диновых и пуриновых оснований (более 20 соединений) в изолированном состоянии могут быть применены в качестве исходных данных для разработки, квантово-механических методов расчета, выполняемых,как правило, для изолированных молекул; а также в экспериментальных исследованиях оснований нуклеиновых кислот в газовой фазе другими методами, (например, маес-спектроскопия, ион-циклотронный резонанс).

Практическое применение могут найти также некоторые элементы экспериментальной установки;, например, низкотемпературных кварцевые микровесы внедрены для исследований газодинамики молекулярных потоков. Экономический эффект от внедрения составил более 95 тыс. руб.

Результаты работы докладывались на 5 всесоюзных и Ч международных конференциях, совещаниях и симпозиумах. Основные результата изложены в II публикациях.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, выводов, приложения и списка цитируемой литературы. Во введении сформулированы цель и задачи: диссертационной работы. В первой главе со

 
Заключение диссертации по теме "Молекулярная физика"

4.3. Выводы о влиянии межмолекулярных Н-связей на структуру оснований

Поскольку в настоящей работе приводятся неопровержимые доказательства того, что некоторые изолированные основания существуют в нескольких таутомерных формах, а с другой стороны, не менее убедительные данные более ранних работ свидетельствуют о том, что в конденсированном состоянии таутомерные равновесия сильно сдвинуты в сторону одной формы, исследование влияния межмолеку -лярных взаимодействий на структурные равновесия оснований становится особенно актуальными. Возникает ряд закономерных вопросов:

- какие факторы обуславливают стабилизацию той или иной структуры оснований в нуклеиновых кислотах ?

- На какой стадии метаболизма возможно обращения таутомеров?

- Какое влияние на структуру мономеров оказывает упорядочение в двойных спиралях? и т.п.

3 этой главе изложены результаты исследования влияния на таутомерные равновесия элементарных водородных связей при образовании небольших молекулярных комплексов. Важный вывод, полученный

Схема гидратации циаюаина в кетонной и енольной формах.

• .

Рис. 33.

- 139 - . • на оснозании анализа колебательных спектров автоассоциатов и гидратов цитозина, состоит в том, что образование межмолекулярных Н-связей не сопровождается существенной перестройкой структуры, в межмолекулярных процессах в одинаковой мере участвуют кетонная и енольная формы цитозина.

Очевидно, что одной из задач на ближайшее время будет вы яснение основных факторов воздействующих на структуру оснований в конденсированных средах и получение количественных характеристик таких воздействий. Важно отметить, что при изучении про -цесса гидратации, цитозина в матрице, отмечалось некоторое насыщение спектральных изменений от числа участвующих в ассоциации, молекул воды. И хотя такое насыщение удалось наблюдать в довольно узкой области, концентраций (от 30 до 50 молекул воды на основание) этот факт, возможно, подтверждает то, что на структуру таутомеров, в основном, могут оказывать влияние макрохарактеристики воды,' как континуума.

Здесь также уместно вспомнить работы Ли и Чена /48, 49/, которые среди всех оснований наблюдали в водных растворах ано -мальные эффекты именно для цитозина и гуанина, которые, как оказалось, действительно обладают повышенной склонностью к тауто -мерии.

- 140 -Глава. У.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполненного в настоящей работе исследования разработана методика приготовления образцов оснований нуклеиновых кислот, изолированных в аргоновых матрицах при низких темпера*; турах, получены электронные и инфракрасные спектры высокого разрешения изученных соединений, проведен анализ полученных спектров, определены особенности молекулярного строения оснований, результаты эксперимента сопоставлены с теоретическими расчетами структуры молекул и изучено возмущение ИК - спектров в процессах ассоциации и гидратации азотистых оснований.

Полученные результаты можно сформулировать в виде следующих выводов:

1. Разработана методика и создана экспериментальная установка, обладающая уникальными возможностями для исследования оптических спектров термически нестабильных молекул, изолированных в матрицах инертных газов; Благодаря оригинальному конструктивному решению систем и узлов, данная установка по своим возможностям значительно превосходит аналогичные установки, описанные в отечественной и зарубежной литературе.

2. Применение низкотемпературной спектроскопии позволило получить электронные и колебательные спектры высокого разрешения, полуширина отдельных пиков которых ограничена разрешением прибора.

3. Впервые получены колебательные и электронные спектры высокого разрешения канонических оснований нуклеиновых кислот и более 20 различных модельных соединений.

4. Установлены значения характеристических частот функциональных групп изолированных молекул пиримидинового и пуринового ряда, что позволило выполнить функционально- групповой анализ полученных Ж - спектров.

5. Представлены экспериментальные данные прямого наблюдения ранее неизвестных особенностей молекулярного строения азотистых оснований.Благодаря изоляции молекул в аргоновых матрицах, удалось фиксировать равновесные распределения молекулярных структур, характерных для газовой фазы этих соединений. .

6. На основании полученных спектральных характеристик показано,. что для гуанина, гипоксантина и цитозина характерны структуры кето- и енольных форм, находящихся в равновесии в газовой фазе благодаря переходам протона в пиримидиновой части молекулы, а а для аденина, гипоксантина - структуры с переходом протона по имидазольному кольцу.

7. Полученные ряды стабильности енольных структур на основании значений констант равновесия для цитозина, изоцитозина,f гуанина, гипоксантина и их метильных замещенных, коррелируют с данными теоретических расчетов по энергии стабильности таутоме-ров.

8. Проведены расчеты колебательных спектров кетонной и ено-льной форм цитозина и дейтероцитозина. Выполнена полная идентификация наблюдаемого колебательного спектра, выделены колеба -тельные переходы, соответствующие каждой таутомерной форме.Правильность интерпретации структурных изменений в молекулах подтверждена расчетами.

9. Измерены частоты чисто электронных переходов в канонических основаниях нуклеиновых кислот. Получены'колебательные моды возбужденного состояния молекул-.

10. На примере пиримидиновых азотистых оснований изучено возмущение колебательных спектров при образовании межмолекулярных водородных связей.

Показано, что в процессах автоассоциации и гидратации в низкотемпературных матрицах в образовании водородных связей участвуют как кетонная, так и енольная формы оснований. то

На основании полученных экспериментальных данных о реальном существовании енольных форм гуанина и гипоксанти-на предложена модель некомплементарного спаривания оснований нуклеиновых кислот и рассмотрена корреляция с известными в биологии экспериментальными фактами.

 
Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Радченко, Евгений Дмитриевич, Харьков

1. Watson J.D., Crick P.H. Molecular structure of nucleic acids.-Nature, 1953, v.1.I, p7737-738.

2. Ауэрбах Ш. В кн.: Проблемы мутагенеза. Москва, 1978, с.298-■ 403.

3. Drake JrW. The molecular basis of mutation. San-Francisco, 1970.

4. Стент Г. В кн.: Молекулярная генетика. Москва, 1974, с.315-326.

5. Фриз Э. В кн.: Труды 5-го Международного биохимического конгресса. Симпозиум Т. Москва, 1962, с.231-239.

6. Freese Е., The specific mutagenic effect of base analogues on phage T4. J.Mol.Biol., 1959, v.I, p.87-105.

7. Benser S., Ereese E. Induction of specific mutations with 5-bromouracil. Proc. Nat .Acad. Sci-., USA, 1958, v.44, p.II2-II9. Watson J.D., Crick E.H. Genetical Implications of the Structure of Deoxyribonucleic Acid. - Nature, 1953, v. 175, p.964-967*.

8. Уотсон Д. Молекулярная биология гена.- Москва, 1978, с.237 -243.

9. Рейн Р. Исследование биомолекулярных взаимодействий.- В кн.: Межмолекулярные взаимодействия от двухатомных молекул до био• полимеров. Москва, 1981, с»414-481.

10. Данилов В.И. Квйнтовохимическое изучение таутомерии оснований нуклеиновых кислот и проблема мутаций.- Биофизика, 1967, т.12, с.540-543. *

11. Бородавкин А.В., Будовский Э.И., Морозов Ю.В., Савин Ф.А., Си-мунова Н.А. Электронная структура, УФ-спектры поглощения и реакционная способность компонентов нуклеиновых кислот,- В кн.:

12. Молекулярная биология. Москва, 1977, т.14, с.78-176.

13. Симкин Б.Я. Теоретическое изучение таутомерии, нуклеотидных оснований в газовой фазе и водных средах. Хим. Гетероцикл. соединений, 1978, №1, с.94-99.

14. Сухоруков Б.И., Полтев В.И. Теоретическое рассмотрение таутомерных превращений в компонентах нуклеиновых кислот и их ролив мутагенезе.- Биофизика, 1964, т.9, с.148-159.

15. Pullman B,*f Pullman A. La tautomerie des bases puriques et py-rimidiques et la theorie des mutations. Biochim.Biophys.Acta, 1962, v. 64, p.403-405. /

16. Fujita H., Imamura A., Nagata C. The Electronic Structures of Base Components of Nucleic Acids and Their Tautomers Calculated Ъу СШХ) Method. Bull.Ohem.Soc.Japan, 1969, v.42, p.1467.

17. Breen D.L., Flurry R.L. Semi-Empirikal Molecular Orbital Calculation on Some Tautomers of Cytosine. Theor.Chim.Acta, 1971, v.23, p.IJ8-146.

18. Goddard J.D., Mezey P., Chizmadia J. A note on a Non-empirical Molecular Orbital Study of Some Cytosine and Thymine Tautomers. Theoret.Chim.Acta, 1975, v.39, p.1-6.

19. Mezey P.G., Ladik J.J. A Non-Empirical Molecular Orbital Study on the Relative Stabilities of Adenine and Guanine Tautomers.-Theor.Chim.Acta, 1979, v.52, p.129.

20. Czerminski R., Lesyng В., Pohorille A. Tautomerism of I^yrimi-dine Bases-Uracil, Qytosine, Isocytosine: Theoretical Study with Complete Optimization of Geometry. Int.J.Quant.Chem., 1979, v.I6, p.605-613.

21. Zielinski T.J., Shibata M., Kein R. Ab-initio sto-3G Energy of Tautomerism for Uracil. Int.J.Quant.Chem., 1979, v.6, p.475-480.

22. Zielinski T.J., Shibata M., Rein R. Uracil and the Tautomer ■ 4—Hydroxyuracil: An АЪ Initio Study with Geometry Optimization. Int.J.Quant. Chem., 1981, v.19, p.I7I-I77

23. Buda A., Sygula А. MND0 Study of the Tautomers of Nucleic Bases. J.Mol. Struct.Theochem., 1983, v.92, p.255-277*

24. Kwiatkowski J.S. Tautomerism and electronic Structure of biological Purines and I^yrimidines. Studia biophys., 1974,v.46, S.79-97.

25. Freese E.B. In Molecular Genetics, Part I. Academic Press,1963, p-135.

26. Drake I.W. Spontaneous mutations accumulating in bacteriapha-ge T4 in the complete absence of DNA replikation. Proc.Nat.

27. Acad-Sci. US, 1966, v.55, p.738.

28. Jeffrey G.A., Kinoshita T. The Cristal Structure of Cytosine Monohydrate. Acta Cryst., 1963, v.16, p.20.

29. Соколов Н.Д. Водородная связь,- УФН, 1955, т.57, с.205.

30. Кабачник М.И. О влиянии растворителя на таутомерное равновесие и.кислотность таутомерных форм.- Докл. АН СССР, 1952, т.83,с.859.

31. Зегерс-Эйскенс Т., Эйскенс П. Комплексы с переносом протона или иона.- В кн.: Молекулярные взаимодействия. Москва, 1984, С. II—115

32. Mataga N., Kubota Т. Molecular interactions and electronic spectra. Nevs York, 1970.

33. Волькенштейн M.B. В кн.: Физика жизненных процесов. Москва, 1975, с.503.

34. Щеголева Т.Ю. Исследование гидратации биополимеров методом СВЧ диэлектрометрии.- Автореферат кандидатской диссертации. Москва, МГУ, 1981.

35. Щеголева Т.Ю'. Гидратные окружение белка по данным пространственной структуры.- Биофизика, 1983, т.28, с.937.

36. Lowdin P.Ow In Electronic Aspects of Biochemistry. Acad. Press, 1964, p.167«

37. Девидсон Д.- В кн.: Биохимия нуклеиновых кислот. Москва, 1976, с. 67.

38. Сухоруков Б.И., Полтев В.И. Теоретическое рассмотрение тауто-мерных превращений в компонентах нуклеиновых кислот и их роли в мутагенезе.- Биофизика, 1964, т.9, с.148-159.

39. Полтев В.И., Сухоруков Б.И. К вопросу об оценке положения тау-томерного равновесия в пуринах и пиримидинах,- Биофизика, 1971, T.I6.C.5.

40. Voet D«, Rich A. The crystall structures of purines, pyrimi-dines and their intermolecular complexes. Progr.Nucl.Acids• Res. and Mol.Biol., 1970, v.10, p.183-265.

41. Катрицкий A.P.M.-В кн.: Физические.методы в химии гетероцикли-. ческих соединений. Москва, 1966, с.326.44, Follmann Н., Pfeil R., Witzel Н. Pyrimidine Nucleosides in

42. Mitchell P.R., Sigel H. A Proton Nuclear-Magnetic-Resonance Study of self-Stacking in purine and Pyrimidine Nucleosides and Nucleotides. Eur. J.Biochem., 1978, v.88, p.149-154.

43. Lee G.C.Y., Prestegard J.H., Chan S.I. Tautomeric Exchange in Cytosine. Biochem.Biophys.Res.Commun., 1971, v.43,p.435-^2.48.1.e G.C.Y., Prestegard J.H., Chan S.I. Tautomerism of Nucleic Acid Bases. I. Cytosine. J.Am.Chem.Soc., 1972, v.94, p.951-959.

44. Lee G.C.Y., Chan S.I. Tautomerism of Nucleic Acid Bases. II. Guanine. J.Am.Chem.Soc., 1972, v.94, p.3218-3229.50.

45. Wong Y.P., Wong R.L., Kearns D.R. On the Tautomeric States of Guanine and Cytosine. Biochem.Biophys.Res.Commun., 1972,• v.49, p.1580-1587.51.

46. Wong Y.P. Tautomerism of nucleic acid bases. Guanine and cy~• tosine. J.Am.Chem.Soc., 1973, v.95, p.35II-35I5.

47. Pieber M., Kroon P.A., Prestegard J.H., Chan S.I. Chemistry of Metalated Heterocycles. Rearrangemen and Dimerization of Lithiotiazoles, Thiadiazoles, and Oxadiasoles. J.Am.Chem. Soc., 1973, v.95, N10, p.3408.

48. Hutzenlaub W., Pfleiderer W. Synthese von 2'~0-, 3»-0- und 5'-0- Bensylcytidin. Chem.Ber., 1973, v.106, p.665-673.

49. Miles H.T., Frazier J. Infrared spectra in 1^0 solution of guanylic acid helices and of poly-G. Biochim.Biophys.Acta,1964, v.79, p.216-220.

50. Peticolas W.L., Tsuboi M. Raman Spectroscopy of Nucleic Acids. In : Infrared and Raman Spectroscopy Biological molecules. Dordrecht, 1979, p.153-165.

51. Parker F.S. Biochemical applications of infrared and Raman spectroscopy. Applied Spectroscopy, 1975, v.29, p.129-147»

52. Tsuboi M. In: Basic principles in nucleic acid chemistry, ed.by Ts'oP.O.P., N.-Y. - London, Acad.Press, 1974, v.3,p.399-452.

53. Koenig J.L. In: Raman spectroscopy of biological molecules: A review. J.Polimer Sci., 1972, p.I33-I37.

54. Thomas G.J.Jr. In: Structure and conformation of nucleic acids and protein-nucleic acid interactions, ed.by Sundara-lingam M. and Rao S., Baltimore, Univ. ParK Press. 1975,p.253-281.

55. Kuogoku Y., Lord R.C., Rich А» The Effect of Substituents on the Hydrogen Bonding of Adenine and Uracil Derivatives. -Procl. Nat.Acad.Sci. USA, 1967, v.57, p.250-257.

56. Теплицкий А.Б», Янсон И.К. ИК-спектры некоторых азотистых оснований в газовой и кристаллической фазах. Журнал приклад. ной спектроскопии, 1977, т.26, с.150.67.

57. Nowak M.J., Szczepaniak К., Barski A., Shugar D. Spectroscopic Studies on Vapour Phase Tautomerism of Natural Bases Pound in Nucleic Acids. Z.Naturforsche, 1978, Teil C,v.33, S.876-883.

58. Clark L.B., Peschei G.G., Tinoco I. Vapor Spectra and Heats of Vaporization of Some Purine and I^yrimidine Bases. J. Phys.Chem., 1965, v.69, p.3615-3618.69.

59. Hoogsteen K. The Crystal structure of a hydrogen Bonded Complex of Adenine and Uracil. Acta Cryst., 1963, v.16, p.399-412.

60. Кочетков M.K., Будовский Э.И., Свердлов Е.Д., Симукова Н.А., Турчинский Н.#., Шибаев В.Н.- В кн.: Органическая химия нуклеиновых кислот. Москва, 1970, с.162-177.

61. Dreyfus М., Bensaude 0., Dodin G., Dubois J.E. Tautomerism in C^ftosine and 3-Methylcytosine. A Thermodynamic and Kinetic Study. J.Am.Chem.Soc., 1976, v.98, p.6338.

62. Barker D.L., Harsh R.E. The Crystal Structure of Cytosine. -. Acta Cryst., 1964, v.17,. p.I58I-I588.

63. Сухоруков. Б.И., Полтев В.И., Блюмен|>ельд JI.A. Термодинамические параметры протолитических реакций компонентов нуклеиновых кислот и их связь со структурой ДНКи РНК.- Биофизика, I964, т.9, с.266-276.

64. Wempen B.I., Pox J.J. On the Structure of Certain 5- and 6-Halogenouracils and -cyto—sines. J.Am.Chem.Soc., 1964, v.86, p.2474-2477»

65. Shapiro R., Kang S. Buffer-catalyzed Tautomerism of Uracil Monoanion. Biochim. Biophys. Acta, 1971» v.232, p.1-4.

66. Johnson W.C., Vipond P.M., Girod J.S. Tautomerism in Cytidine. Biopolymers, 1971, v.10, p.923-933*

67. Гуковская А.С*, Сухоруков Б.И., Прокофьева Т.М., АнтоновскийВ.Л. Спектрофотометрическое исследование протонирования и депрото-нирования тимина, урацила и его 5-галогенпроизводных,- Изв.

68. АН" СССР, сер.хим., 1972, т.12, с.2682-2688.

69. Сухоруков Б.И., Гуковская А.С., Сухоручкина Л.В., ЛавреневаГ.И. Спектрофотометрическое определение термодинамических параметров протолитических реакций цитозина и его метилпроизводных.-Биофизика, 1972, т.17, с.5.

70. Сухоруков Б.И., Гуковская А.С., Некрасова Г.В., АнтоновскийВ.Л. Спектрофотометрическое исследование ионизации и таутомерии урацила и его метилпроизводных,- Биофизика, 1974, т. 19,с.790-796.

71. Angell C.L. An infrared Spectroscopic investigation of nucleic acid constituents. J.Chem.Soc., 1961, p.504.

72. Susi H., Ard J.S., Purcell J.M. Vibrational spectra of nucleic acid constituents. Planar vibrations of cytosine. Spectrochim. Acta, 1973, v.29A, p.725-733

73. Brown D.J., Lyall J.M. The Fine Structure of Cytosine. -Austral.J.Chem., 1962, v.15, p.851-856.

74. Dreyfus M«, Dodin G., Bensaude 0., Dubois J.E. Tautomerismof Purines. I. N^H N^H Equilibrium in Adenine. - J.Am.Chem. Soc., 1975, v.97, p.2369-2375

75. Dubois J.E., Dreyfus M., Dodin G. Tautomerism of Purines» II. Amino-Imino Tautomerism of Alkyladenine. J.Am.Chem.Soc.,1977, v.99, p.7027-7037.

76. Delabar J.-M., .Majoube M. Infrared and Raman Spectroscopic Study of and D-substituted guanines. — Spectrochim.acta,1978, V.34-A, p. 129-140.

77. Thewalt U., Bugg C., Marsh R. The Crystal Structure of Guanine monohydrate. Acta crystallogr., 1971» B27, p.2358-2363.

78. Крейдок С., Хинчклиф А. Матричная изоляция.-.Москва, 1978.

79. Московиц Н., Озин Г.Криохимия.- Москва, 1979.

80. NowakM.J., Szczepaniak К., Barski A., Shugar D. Tautomeric Equilibria 2(4)- monooxo-pyrimidines in the Gas Phase, in Low-temperature Matrices and Solution. J.Mol.Struct., 1980,v.62, p.47-69.

81. Van Thiel М., Becher E.D., Pimentel G.C. Infrared studies of Hydrogen bonding of water by the matrix isolation technique.

82. J.Chem.Phys., 1957, v.27, p.486-490.

83. Беллами Л. Инфракрасные спектры сложных молекул.- Москва, 1963.

84. Герцберг Г. Колебательные и вращательные спектры многоатомных молекул.- Москва, 1949.

85. Brown E.G., Person W.B. Infrared spectrum of benzene isolated in argon and krypton matrices. Spectrochim.acta, 1978, V.34A, p.117-122.100* Гленг P. Вакуумное испарение.- В кн.: Технология тонких пленок. Москва, 1977, т.1, с,9-174.

86. DI. Теплицкий А.Б., Суходуб Л.Ф., Янсон И.К. Теплоты сублимации пуриновых и пиримидиновых оснований.- Препринт ФТИНТ АН УССР,1. Харьков, 1974.

87. Суходуб Л.Ф., Янсон И.К.,Изучение водородно-связанных комплексов азотистых оснований нуклеиновых кислот методом полевоймасс-спектрометрии.- Препринт ФТИНТ АН УССР, Харьков, 1976.

88. Sober Н.А. Handbook of Biochemistry., Sections G, p.G3-G9I.1. Cleveland, Ohio, 1968.

89. Shugar D., Szczepaniak K. Tautomerism of pyrimidines and purines in the gas phase and in low-temperature matrices and some biological implications. Int. J.Quant.Chem., 1981,v.20, p.573-585. 105. Сморыго Н.А., Ивин Б.А. Исследования в ряду пиримидинов.

90. Szczesniak M., Novak M.J., Rostokowska H., Szczepaniak K., Person W.B., Shugar D. Matrix isolation studies of nucleic acid constituents. I. IR-spectra of uracil monomers. J.Am. Chem.Soc., 1983, v.105, p.5969-5976,

91. Clark L., Tinoko I. Correlations in the ultraviolet spectra of the purine and pyrimidine bases. J.Am.Chem.Soc., 1965, v.87, p.II-15.

92. King S.T. Low-temperature matrix isolation study of hydrogen-bonded, high-boiling organic compounds. I. The sampling device and the infrared spectra of pyrazole, imidazole and dimethyl phosphinic acid. J.Phys.Chem., 1970, v.74, p.2133-2138. •

93. НО.'Семенов M.A., Сухоруков Б.И., Малеев З.Я. Гидратируются ли азотистые основания в ДНК. при низких влажностях ? Биофи-- зика, 1981, т. 26, № 6, с. 979-984.

94. I. H.R.Drew, R.E«Dickerson. Structure of a B-DNA Dodecamer III

95. Murto J., Kivinen A., Edelmann K., Hassinen E. Infrared, matrix infrared and Raman spectra of 1,1,1 trifluoro-2-pro-panol and its three deuterated analogues. - Spectrochim.acta, 1975, v.3IA, p.479-493.

96. Schriver L», Burnean A., Perchard J.P. Infrared spectrum of the methanol dimer in matrices. Temperature and irradiation effects in solid nitrogen. J.Chem.Phys., 1982, v.77, p.4926-4932.

97. Bentwood R.M., Barnes A.J., Orwille-Thomas W.J. Studies of intermolecular interactions by matrix isolation vibrational spectroscopy. Self association of water. J.Mol.Spectroscopy, 1980, v.84, p.391-404.

98. Wierze;jewska-HNat M., Mielke Z., Ratajczak H. Infrared studies of complexes between carboxylic acids and tertiary amines in argon matrices. J.Chem.Soc.Faraday, 1980, v.76, p.834843.

99. Денисов: Г.С. Проявление водородной связи типа 0Н"'0=С на инфракрасной полосе поглощения карбонильной группы кетонов.

100. ДАН СССР, 1980, т.134, C.II3I-II34.

101. Magen W., Tielens A. Infrared spectrum of H^O matrix isolated in CO at IOK: Evidence for bifurcated dimers. J.Chem.Phys.,1981? v.75, -P.'4198-4207. .

102. Данилов В.И., Шварцман А.З. Теоретическое изучение точек гидратации уотсон-криковских пар оснований.- ДАН УССР, серия Б,1981,№ 12, с.39-41.

103. Clementi Е., Corongin С. Theoretical Study of the water structure for Nucleic acid Bases and Base-Pairs in Solution of

104. T= 300K. J.Chem.Phys., 1980, v.72, p.3979-3992.

105. Транспортные рибонуклеиновые кислоты. Под ред. Мацуки, Киев, "Наукова думка", 1976.

106. Jonston P,D., Redfield A.G. Nuclear Magnetic Resonance and Nuclear Overhauser Effect Study of Yeast Phenyl-alanine Transfer Ribonucleic Acid Imino Protons. Biochemistry, 1981, v.20, p.1147.

107. Quigley G.J., Seeman N.G., Wang A.H.-J., Suddath F.L.,

108. Rich A. Yeast phenylalanine transfer RNA: atomic coordinates and torsion angles. Nucleic Acids Res., 1975» v.2,p.2329-2346.

109. Hurd R.E., Reid B.R. Nuclear Magnetic Resonance Studies on transfer Ribonucleic Acid: Assigument of AU Tertiary Resonances. Biochemistry, 1979, v.18, p.4017.

110. J26. Alkema D., Hader P., Bell R., Neilson T. Effects of flanking G С Base Pairs on internal Watson-Crick, G U, and Nonbonded Base Pairs within a Short Ribonucleic acid Duplex. Biochemistry, 1982, v.2I, p.2109-2117.

111. Lomant A., Fresco J. Structural and Energetic Consequencesof noncomplementary Base oppositions in Nucleic acid Helices. Progress in nucleic acid Research and Molecular Biology, 1974, v.I5, p.185-218.

112. Crick F.H. Codon-Anticodon Pairing: The Wobble-Hypothesis. -J.Mol.Biol., 1966, v.I9, p.548-555.

113. Lezius A.G., Domin E. A Wobbly Double Helix. Nature (London), 1973, Nev.Biol. v.244, p.169»