Investigation of spin-charge-structure in human heme using the DFT method

化学 基准集 血红素 轨道能级差 穆利肯种群分析 计算化学 分子 分子轨道 原子轨道 密度泛函理论 电子 量子力学 物理 有机化学
作者
Hamideh Tasharrofi,Maryam Daghighi Asli,Parisa Rajabali Jamaat
出处
期刊:Journal of Porphyrins and Phthalocyanines [World Scientific]
卷期号:26 (12): 891-899 被引量:2
标识
DOI:10.1142/s1088424622500912
摘要

The enzyme heme oxygenase (HO) plays an essential role in the destruction of heme molecules. Heme oxygenase uses dioxygen to open the specific orientation of the porphyrin ring at the position of the [Formula: see text]-meso carbon. This reaction is called mesohydroxylation, which produces [Formula: see text]-bilirubin, and the [Formula: see text]-bilirubin produced by the second enzyme bilirubin reductase is converted into bilirubin. The destruction of heme is carried out by a special enzymatic process, and the enzymes heme oxygenase and bilirubin reductase are responsible for the enzymatic role of this process. All calculations were done using Gaussian 2003 and Gaussian 2009 on an Asus NW522 computer and with the help of the Gaussian viewer, and Hyperchem software. Calculation and optimization of different configurations of molecules using the quantum computing method from the beginning of B3LYP were performed using the 631G-basis set using the FOPT keyword. The calculation of charge and spin was done based on Mulliken’s charge and spin. The analysis of bonding orbitals (NBO) was done to fully investigate the distribution of [Formula: see text] and [Formula: see text] spins in d orbitals of iron and ring. The molecule is optimized using the quantum calculation method from the beginning, B3LYP with the basis set 6-31G. The results of DFT studies showed that the LUMO-HOMO energy gap values reflect the chemical activity of the molecule. The higher the HOMO-LUMO energy gap, the harder and more stable the molecule is and the less reactive it is. The reduction of the HOMO and LUMO energy gap explains the final charge transfer interaction that occurs inside the molecule due to the ability to accept electrons in the electron acceptor group.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
万能图书馆应助鼹鼠采纳,获得10
1秒前
温暖听安完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
taoyuan完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
完美的黎云完成签到,获得积分10
3秒前
nini发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
无极微光应助忐忑的远山采纳,获得20
4秒前
eason发布了新的文献求助10
5秒前
小蘑菇应助heisebeileimao采纳,获得60
5秒前
sghsh发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
Owen应助等等采纳,获得10
5秒前
铁妹完成签到,获得积分10
5秒前
本草石之寒温完成签到 ,获得积分10
5秒前
Lucas应助雨淋沐风采纳,获得100
5秒前
无花果应助第七个星球采纳,获得10
6秒前
爆米花应助鳗鱼文涛采纳,获得30
6秒前
6秒前
6秒前
甜蜜秋白完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
恋如雪止应助aaaaaa采纳,获得10
7秒前
浅影完成签到 ,获得积分10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
爱笑发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
qwerqwer完成签到,获得积分10
8秒前
wei_ahpu完成签到,获得积分10
8秒前
晓芳完成签到,获得积分10
9秒前
莫筱铭完成签到,获得积分10
9秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5751341
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5467831
关于积分的说明 15369436
捐赠科研通 4890425
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2629719
邀请新用户注册赠送积分活动 1577966
关于科研通互助平台的介绍 1534134