Abstract
Conformational change during chain propagation of alanine oligomer was investigated by quantum chemical calculation(QCC) using 2~5mers(${\times}=2{\sim}5$) models. For estimation of the end group effects, two types of end group. "amide type" ($CH_3CONH-and-CONHCH_3$) and "methyl type" ($CH_3CONH-and-CONHCH_3$), were prepared as both ends(N-and-C). Conformers optimized for 5-mer converged to three types of ${\Phi}/{\Psi}$ : ${\alpha}$-helix(g+/g+, or g-/g-), PPII-like(extended helix-like, g+/g-, or g-/g+), and ${\beta}$-extended (t+/t-, or t-/t+), in the order of lower energy, and the energies of left- and right- handed conformers were the same (5-mer. amide type ${\Delta}E=-1.05$, right type ${\Delta}E=-1.62$). Energies of the monomer unit(${\Delta}E$) of ${\alpha}$-helix decreased with increases of monomer.
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.