Orientador: Prof. Dr. Sergio D'Almeida Sanchez / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Física. Defesa: Curitiba, 23/02/2017 / Inclui referências : f. 90-95 / Resumo: Neste trabalho são apresentados resultados do espalhamento elástico de pósitrons e elétrons pelos aminoácidos glicina e alanina, bem como o espalhamento elástico de elétrons pelas bases do DNA citosina (C), guanina (G), pelo par citosina-guanina (CG), e também pelas modificações epigenéticas da base C, 5-metilcitosina (5mC), 5-hidroximetilcitosina (5hmC), 5-formilcitosina (5fC) e 5-carboxilcitosina (5caC). O objetivo principal desta dissertação é o estudo das posições das ressonâncias em moléculas de relevância biológica. Para isso, os cálculos de espalhamento foram feitos utilizando o método Schwinger multicanal implementado para o espalhamento de pósitrons na aproximação estático mais polarização, e o método Schwinger multicanal implementado com pseudopotenciais de Bachelet, Hamann e Schlüter nas aproximações estático-troca e estático-troca mais polarização para elétrons. No espalhamento de elétrons pelas bases C, G e pelo par CG, é avaliada a influência que uma base exerce sobre a outra quando elas estão ligadas, e de que forma isso altera as posições das ressonâncias na seção de choque integral. No caso dos aminoácidos glicina e alanina são mostradas as diferenças que a troca de um átomo de hidrogênio da molécula de glicina por um grupo metil, de modo a obter a molécula de alanina, produz nas seções de choque do espalhamento de pósitrons e elétrons. Além disso, uma hipótese é elaborada para explicar os efeitos que o grupo metil gera no nas ressonâncias, através da análise da densidade eletrônica das moléculas. Seguindo a mesma análise, foram feitos cálculos de espalhamento de elétrons pela citosina e suas modificações epigenéticas, a fim de estudar o efeito de diversos substituintes nas seções de choque e posições de ressonâncias. Uma hipótese semelhante à feita no caso dos aminoácidos é estudada neste caso, utilizando as diferentes densidades eletrônicas nas moléculas para explicar os deslocamentos das posições das ressonâncias em relação a suas modificações. / Abstract: In this work we present the results of positron and electron elastic scattering by amino acids glycine and alanine; the electron elastic scattering by the DNA bases cytosine (C), guanine (G), and the cytosine-guanine (CG) base pair; and also by the cytosine epigenetic modifications, 5-methylcytosine (5mC), 5-hydroxymethylcytosine (5hmC), 5-formylcytosine (5fC), and 5-carboxylcytosine (5caC). The main purpose of this work is the study of resonances positions in biologically relevant molecules. The scattering calculations were performed using the Schwinger multichannel method implemented for positron scattering in the static plus polarization (SP) approximation, and the Schwinger multichannel method implemented with pseudopotentials of Bachelet, Hamann and Schlüter for electron scattering, in the static-exchange (SE) and in the static-exchange plus polarization (SEP) approximations. In the electron scattering by C and G bases, and CG pair, the influence of one base pair into the other, when they are bonded, and how it affects the resonances positions in the integral cross section is shown. For the amino acids glycine and alanine, the differences in positron and electron scattering cross sections due to the methylation effect are shown. Moreover, an electronic density analysis is performed in order to explain the shifts of the resonances positions when a hydrogen atom of the glycine molecule is substituted by a methyl group to form the alanine molecule. In order to study the effects of different substituents in the cross sections and resonances positions, electron scattering calculations by cytosine and its epigenetic modifications were performed. An analysis of the electronic density of the molecules were also performed in this case to explain the shifts in the resonances positions according to the respective modification in the molecule.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:dspace.c3sl.ufpr.br:1884/47993 |
| Date | January 2017 |
| Creators | Nunes, Fernanda Brandalise |
| Contributors | Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Exatas. Programa de Pós-Graduaçao em Física, Sanchez, Sergio d'Almeida |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | 97 f. : il. color.; tabs., application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPR, instname:Universidade Federal do Paraná, instacron:UFPR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | Disponível em formato digital |
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