• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.1563-1570
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• 2015

본 연구는 올리고펩티드의 연쇄성장 과정에서의 배좌의 변화를 조사하기 위하여 알라닌 올리고머 모델의 2량체 부터 5량체 까지 양자화학 계산(QCC)에 의한 구조최적화 계산을 하였다. 말단기의 영향을 확인하기 위하여 N말단 및 C말단이 공히 amide 구조를 갖는 "amide type" ($CH_3CONH-and-CONHCH_3$)과 N말단만이 methyl 구조를 갖는 "methyl type" ($CH_3NH-and-CONHCH_3$)의 2종류 모델을 준비하였다. 5량체 까지의 구조 최적화 계산 결과 3종류의 형태이성질체로 수렴이 되었다. 안정성이 높은 순서로 각각 ${\alpha}$ 나선형, PPII 유사형, ${\beta}$ 확장형으로 나타났으며, 사슬회전 방향이 서로 반대인 형태이성질체간의 에너지 값은 동일하게 나타났다 (5량체, "amide type" 좌 우회전형: ${\Delta}E=-1.05$, "methyl type" 좌 우회전형: ${\Delta}E=-1.62$). ${\alpha}$ 나선형의 모노머 단위당 에너지변화(${\Delta}E$)는 모노머의 증가와 함께 감소하였다.

• 한국자기공명학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.119-124
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• 2018

Although the transcription factor CP2c has been recently validated as a promising target for development of novel anticancer therapy, its structure has not been solved yet. In the present study, the purified recombinant protein corresponding to the tetramerization domain of CP2c appeared to be well folded, whereas the Elf-1 domain showed a largely unfolded conformation. Particularly, the Elf-1 domain, which contains the putative DNA-binding region, showed a conformational equilibrium between relatively less-ordered and well-ordered conformers. Interestingly, addition of zinc shifted the equilibrium to the relatively more structured conformer, whereas zinc binding decreased the overall stability of the protein, leading to a promoted precipitation. Likewise, a dodecapeptide that has been suggested to bind to the Elf-1 domain also appeared to shift the conformational equilibrium and to destabilize the protein. These results constitute the first structural characterization of the CP2c domains and newly suggest that zinc ion might be involved in the conformational regulation of the protein.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제21권3호
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• pp.281-290
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• 2000

We varied recombination method of fenetic algorithm (GA), i.e., crossover step, to compare efficiency of these methods, and to find more optimum GA method. In one method (A), we select two conformations(parents) to be recombined by systematic combination of lowest energy conformations, and in the other (B), we select them in a ratio proportional to the energy of the conformation. Second variation lies in how to select crossover point. First, we select it randomly(1). Second, we select range of residues where internal energy of the molecule does not vary for more than two residues, select randomly among such regions, and we select either thr first (2a) or the second residue (2b) from the N-terminal side, or the first (2c) or the second residue (2d) from the C-terminal side in the selected region for crossover point. Third, we select longest such hregion, and select such residue(as cases 2) (3a, 3b, 3c or 3d) of the region. These methods were tested in a 2-dimensionl lattice system for 8 different sequences (the same ones used by Unger and Moult., 1993). Results show that compared to Unger and Moult's result(UM) which corresponds to B-1 case, our B-1 case performed similarly in overall. There are many cases where our new methods performed better than UM for some different sequences. When cooling factor affecting higher energy conformation to be accepted in Monte Carlo step was reduced, our B-1 and other cases performed better than UM; we found lower energy conformers, and found same energy conformers in a smaller steps. We discuss importance of cooling factor variation in Monte Carlo simulations of protein folding for different proteins. (A) method tends to find the minimum conformer faster than (B) method, and (3) method is superior or at least equal to (1) method.

• 대한화학회지
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• 제59권5호
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• pp.387-396
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• 2015

HOOO-(H₂O)_n (n=1~5) 클러스터에 대해서 다양한 기저집합과 밀도 범함수 이론(DFT) 및 순 이론(ab initio) 방법을 사용하여 가능한 여러 구조를 최적화하고 결합에너지와 조화진동수를 계산하였다. HOOO 단량체의 경우에는 CCSD(T) 이론 수준에서 trans 구조가 cis 구조보다 열역학적으로 더 안정한 것으로 계산되었다. HOOO-(H₂O)_n 클러스터에 대해서는 B3LYP/aug-cc-pVTZ와 CAM-B3LYP/aug-cc-pVTZ 이론 수준에서 분자 구조를 최적화하고 열역학적으로 가장 안정한 분자구조를 예측하였다. HOOO-H₂O 클러스터의 결합에너지는 MP2//CAM-B3LYP 한 점 에너지 계산에서 영점 진동에너지(ZPVE)와 바탕 집합 중첩에러(BSSE)까지 모두 보정한 후 6.05 kcal/mol로 계산되었으며, n=2-5의 경우에는 물 분자의 수가 증가 할수록 물분자 1개 당 평균 결합에너지는 증가하여 약 7.2 kcal/mol의 값으로 수렴하였다.

• 대한화학회지
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• 제27권5호
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• pp.330-339
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• 1983

N개의 $\sigma$결합으로 분리되어 있는 분자내 두 비결합 궤도함수(nonbonding orbital)간의 상호작용을 PMO론적으로 고찰하기 위하여 질소, 산소 및 황화합물에 대하여 반경험적인 CNDO/2 및 ab initio(STO-3G 수준) 계산을 수행하였다. 각 사슬형 및 고리형 화합물에 대한 기저준위의 에너지, orbital 상호작용에 의한 에너지준위 분리 및 상호작용 에너지 변화에 대한 계산 결과는 섭동론적 에너지항으로 만족스럽게 설명될 수 있었다. 질소 및 산소화합물에서는 through-space 상호작용 에너지항으로서 계산결과가 만족스럽게 설명될 수 있었다. 이 경우 N이 홀수인 계에서는 n-준위가 n+준위보다 안정화되었고 N이 짝수인 계에서는 n+준위가 n-준위보다 안정화되었다. 이 때의 에너지 분리는 홀수계에서 더 큰 결과를 보였다. 그러나 cis-ethylene diamine과 o-phenylene diamine(Table 4의 구조 VI)에서는 through-space 상호작용의 기여가 무시될 수 없었고 그 결과 홀수계에서 에너지 준위의 순서가 뒤바뀌게 되었으며 에너지분리도 짝수계에서 더 큰 결과를 보였다. 끝으로 황화합물에서는 항상 through-space 상호작용의 기여가 무시될 수 없었다. 이 결과는 3주기 원소인 황의 크기가 2주기 원소인 질소 및 산소보다 크다는 사실과 일치하고 있다.

• 대한화학회지
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• 제53권5호
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• pp.521-529
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• 2009

1,3-디메톡시-티아캘릭스[4]크라운-5-에테르 (3)의 다양한 이형체들(cone_oo, cone_oi, pc_oo, pc_io, pc_oi, pc_ii, 13a_oo, 13a_io)에 대한 구조들이 DFT B3LYP/6 - 31 + G(d,p)와 mPW1PW91/6 - 31 + G (d,p) (hybrid HF-DF) 계산 방법들에 의하여 최적화 되었다. 13a_oo (1,3-alternate 이형체에서 두 개의 메 톡시기가 모두 밖으로 향해 있는 구조)가 가장 안정하였으며, 기존에 보고된 실험 결과와 잘 일치하였다. mPW1PW91/6 - 31 + G(d,p) 계산에 의한 상대적인 안정성은 다음과 같았다: 13a_oo (가장 안정) > 13a_io$\sim$ pc_io$\sim$cone_oo > cone_oi$\sim$pc_oo$\sim$pc_oi > pc_ii.

• 대한화학회지
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• 제53권6호
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• pp.640-652
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• 2009

캘릭스[n]아렌 (1-4)의 다양한 이형체들에 대한 구조들이 DFT B3LYP/6-31+G(d,p) 와 mPW1PW91/ 6-31+G(d,p) (hybrid HF-DF) 계산 방법들에 의하여 최적화 되었다. 모든 캘릭스[n]아렌 (1-4)의 다양한 이형체들 중에서, 수소결합들의 영향으로, cone 이형체가 가장 안정하였다. 그러나, 이형체들의 상대적인 안정성은 다음과 같이 서로 달랐다. 1. t-부틸캘릭스[4]아렌(1): cone > partial-cone > 1,2-alternate > 1,3-alternate. 2. t-부틸캘릭스[5]아렌(2): cone > 1,2-alternate > partial-cone > 1,3-alternate. 3. 탈부틸화된 캘릭스[6]아렌(3): cone(pinched) > partial-cone > cone(winged) ~ 1,2-alternate - 1,2,3-alternate > 1,4-alternate > 1,3-alternate > 1,3,5-alternate. 4. t-부틸캘릭스[6]아렌(4): cone(pinched) > 1,2-alternate > cone(winged) > 1,4-alternate - partial-cone > 1,2,3-alternate > 1,3,5-alternate > 1,3-alternate. 분자 내부의 수소결합의 개수와 강도들이 캘릭스[n]아렌의 다양한 이형체들의 상대적인 안정성에 가장 영향을 많이 미치는 인자들이었다. 두 가지 서로 다른 계산방법들 (B3LYP과 mPW1PW91)에 대한 여러 가지 이형체들에서의 수소결합 길이들이 비교되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제39권3호
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• pp.235-240
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• 1996

제초성 비치환(H) benzenesulfonyl urea 분자, 1은 sulfonyl group 인접의 amino group과 pyrimidinyl group의 N원자 사이에 회합(H-결합)된 형태(II-keto)가 제일 안정하였으며 phenyl 치환$(R_2$ 및 $R_3)$유도체, 2는 전자를 밀수록$(\sigma<0)$ LUMO(ev.)는 음의 값으로 증가하여 물 분자의 HOMO(ev.)사이에 궤도 조절반응(p<0)에따른 전형적인 친핵 반응성을 나타낸다. N-(4,6-이치환-pyrimidine-2-yl)aminocarbonyl-2-(1,1-dimethoxy-2-fluoro)ethylbenzenesulfonamides, 3 및 N-(4,6-이치환-triazine-2-yl)aminocarbonyl-2-(1,1-dimethoxy-2-리uoro)ethylbenzenesulfonamide, 4 유도체의 4,6-이치환기(X 및 Y) 와 헤테로 고리의 변화에 따른 올챙이고랭이(Scirpus juncodies.) 에 대한 제초활성은 소수성$((log\;P)_{opt.}=0.89)$이 가장 큰 영향을 미치는 요인이었다. 또한, pyrimidine-치환체, 3이 triazine-치환체, 4보다 양호한 제초활성을 나타내었으며 dimethoxypyrimidine-치환체, 3a가 가장 큰 제초활성을 보였다.