量子力学研究天然牛磺酸与DNA的相互作用*

廖 娟，玉 叶，王建超，文 彬，邓 鑫

(1 广西中医药大学，广西 南宁 530001; 2 广西中医药大学附属瑞康医院，广西 南宁 530011)

量子力学是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支，主要研究原子、分子、凝聚态物质，以及原子核和基本粒子的结构、性质。量子力学应用在生命科学中，主要用量子力学原理，通过数学运算来研究生物分子间的相互作用或作用方式，生物分子的电子结构与反应活性，生物大分子的空间结构与功能等[1]。DNA是生命体内重要的遗传物质，是基因表达的物质基础，它控制着蛋白质的合成，同时也是许多药物的靶向分子。药物是处在一个生物大分子和其他物质等所包围的复杂环境之中，药物与DNA相互作用也会影响到药物在生物体内各方面的性质，研究药物与DNA的相互作用，对药物的作用机制以及以核酸为靶标的药物分子的设计有一定的意义，将在临床用药治疗以及和新药的探索有着非常必要且重要的意义。

DNA分子双链间的螺旋型凹槽，有着空隙不等的大沟和小沟。深的为大沟，位于相毗邻的双链之间，较浅的为小沟位于双螺旋的互补链之间。在大沟和小沟内的碱基对中的N和O原子朝向分子表面，这些勾槽都有可能是药物与DNA作用的靶点。大沟区域是蛋白质大分子与DNA的特异性结合的位置，是蛋白质识别的碱基序列并发生相互作用的基础，且沟区足够大，允许蛋白质大分子的进入。然而，小沟的信息则少一些，小分子药物其体积小，更容易结合在DNA的小沟区。……