@PhdThesis{duepublico_mods_00021557,
  author = 	{Fiethen Dipl. Biochem., Sushila Annamaria},
  title = 	{Untersuchung intermolekularer Wechselwirkungen an biochemischen Modellsystemen mittels Symmetrie-Adaptierter St{\"o}rungstheorie in Kombination mit Dichtefunktionaltheorie},
  year = 	{2010},
  month = 	{Jan},
  day = 	{08},
  keywords = 	{DNA-Stapelwechselwirkungen; Interkalatoren; DFT-SAPT},
  abstract = 	{Die hier vorliegende Arbeit hatte zum Ziel, intermolekulare Wechselwirkungen biochemischer Modellsysteme mit quantenchemischen Methoden zu untersuchen, darunter insbesondere eine im Haus entwickelte Kombination aus Dichtefunktionaltheorie und einer Variante der intermolekularen St{\"o}rungstheorie (DFT-SAPT).
Zun{\"a}chst wurden DNA-Ausschnitte ausgew{\"a}hlt, welche aus zwei {\"u}bereinander gestapelten Basenpaaren bestanden. Durch DFT-SAPT konnten die Stapelwechselwirkungen berechnet und quantitativ bestimmt werden, aus welchen Beitr{\"a}gen sich diese zusammensetzen. Es wurden explizit Mehrk{\"o}rperbeitr{\"a}ge berechnet und es konnte eine Strategie erarbeitet werden, die es erlaubt, auch vergleichsweise gro{\ss}e Systeme mit sechzig Atomen angemessen zu zerlegen und zu berechnen.
Die Betrachtung der Wechselwirkung zum {\"u}bern{\"a}chsten Basenpaar zeigte au{\ss}erdem die Abstandsabh{\"a}ngigkeit f{\"u}r die verschiedenen Energiebeitr{\"a}ge.
Ferner wurden diverse Interkalatoren als St{\"o}rfaktoren zwischen benachbarten Basenpaaren eingef{\"u}hrt. Die Gesamtwechselwirkungsenergie zwischen dem Interkalator und den Basenpaaren wurde berechnet. Dadurch waren qualitative Aussagen hinsichtlich Art und St{\"a}rke der Interkalation m{\"o}glich.
Im letzten Teil wurde ein System aus einem gegen HIV aktiven Wirkstoff und den an seinem Wirkort im Protein befindlichen Aminos{\"a}uren untersucht. DFT-SAPT zeigte aufgrund der Aufspaltung der Gesamtwechselwirkung in einzelne Energiebeitr{\"a}ge sehr gut, wie sich eine Mutation in der Proteinkette und eine leichte Variation des Wirkstoffes auf den Charakter und die St{\"a}rke der Wechselwirkungen auswirkt.
Nat{\"u}rlich geben die hier in vacuo durchgef{\"u}hrten Berechnungen die in vivo vorliegende Situation nur unzureichend wieder. Die hier pr{\"a}sentierten Ergebnisse stellen aber eine solide Basis f{\"u}r die Verbesserung von Kraftfeldern dar, mit denen die in natura vorliegenden Systeme modelliert werden.},
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