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J-GLOBAL ID：201802252678228040   整理番号：18A1347255

ニトロゲナーゼにおける破れた対称性とスピン状態に対する蛋白質とDFT法の影響【JST・京大機械翻訳】

Influence of the protein and DFT method on the broken-symmetry and spin states in nitrogenase

著者 (2件)： Cao Lili (Department of Theoretical Chemistry, Lund University, Chemical Centre, P. O. Box 124, SE-22100, Lund, Sweden) ,  Ryde Ulf (Department of Theoretical Chemistry, Lund University, Chemical Centre, P. O. Box 124, SE-22100, Lund, Sweden)
資料名： International Journal of Quantum Chemistry  (International Journal of Quantum Chemistry)
巻： 118  号： 15  ページ： 1  発行年： 2018年 
JST資料番号： B0853A  ISSN： 0020-7608  CODEN： IJQCB  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 酵素ニトロゲナーゼは35の可能性のあるBroken-対称性(BS)状態を有する複雑なMoFe_7CS_9補因子を含む。これらの状態のエネルギーが幾何学,周囲の蛋白質,DFT汎関数および基底関数にどのように依存するかを研究し,静止状態,一電子還元状態およびプロトン化状態を研究した。基底関数系の効果は小さく,最大11kJ/molであった。同様に,周囲の蛋白質の影響は,静電およびvan der Waalsエネルギー項に対して,10および7kJ/molまで制限された。単一形状で計算した単一点エネルギーは,幾何学的最適化後に計算したエネルギーに対して良好な相関(R2=0.92~0.98)を与えたが,いくつかのBS状態は37kJ/molまで不利であった。純粋なTPSS汎関数からハイブリッドB3LYP汎関数への変化は相対エネルギーを58kJ/molまで変化させ,二つの結果の間の相関は0.57~0.72である。両汎関数はBS7が最も安定なBS状態であり,基底スピン状態が静止状態に対する四重項であり,還元状態に対しては四重項であることを示した。TPSS汎関数により,BS6状態は二番目に安定な状態であり,常にBS7状態よりも少なくとも21kJ/mol低い安定性を示した。しかしながら,B3LYP汎関数では,BS10は第二の最も安定な状態であり,プロトン化状態ではエネルギーに近くなる。これらの結果に基づいて,ニトロゲナーゼ反応機構の将来の研究における35BS状態を考察する方法を提案した。Copyright 2018 Wiley Publishing Japan K.K. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 幾何学 ,  *対称性 ,  基底 ,  酵素 ,  プロトン化 ,  *タンパク質 ,  汎関数 ,  反応機構 ,  密度汎関数法 ,  四重項 ,  補因子 ,  基底関数 ,  一電子還元 ,  *スピン状態
準シソーラス用語： B3LYP法 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 基底関数系 ,  破れた対称性密度汎関数理論 ,  DFT汎関数 ,  ニトロゲナーゼ ,  QM/MM

分類 (2件)： 分子の電子構造  (BH05010Q) ,  分子の幾何学的構造一般  (BH05021S)

タイトルに関連する用語 (4件)： 対称性 ,  スピン状態 ,  蛋白質 ,  DFT