Conformational energy calculations have been carried out for the phosphodiester group and the sugar ring to find out the appropriate variable to represent the conformational change of polynucleotide chains.
Energy map of dimethylphosphate anion, DMP$^-$, obtained by the analytical potential function shows a good agreement with the experimental data. Also, the local maximum of 4.5 kcal/mol at the (t,t) region is nearly the same as the value of 4.77 kcal/mol by the ab initio calculation.
Energy variation along the pseudorotational paths of the sugar ring in $d(_pG_p)$ and $d(_pC_p)$ are plotted. The preference of purine sugar for the C2'-endo conformation satisfies the experimental data very well.
The sugar ring without base has the energy barrier of 2.5 kcal/mol along the pseudorotational paths.
Finally, topological transition of the handedness of the model compound, $d(_pC_pG_pC_p)$, is studied along the pseudorotational path of the sugar ring in guanosine. The left-handed form is about 41 kcal/mol higher in electrostatic energy than the right-handed form and this fact explains the former to be high salt form.
폴리 누클리오타이드 사슬의 구조 변화를 가장 잘 나타낼 수 있는 변수를 찾기 위해 당과 인산에 대해 에너지 계산을 했다.
DMP$^-$의 에너지 지도는 실험 결과와 잘 맞으며 (t,t) 영역의 극대치 4.5 Kcal /mol은 ab initio계산치 4.77 Kcal/mol 과 거의 비슷하다.
구아닌과 시토신 누클리오타이드 단위의 당이 쭈그러들때 에너지 변화를 보면 퓨린당이 C2'-endo 구조에서 안정하다는 것이 실험 결과와 같다.
염기를 갖지 않는 당에서는 2.5 Kcal /mol 의 에너지 언덕을 보인다.
끝으로, d(pC pG pCp)의 꼬인 방향의 변화를 구아닌에 연결된 당이 쭈그러짐에 따라 추적해 보았는데 왼 나선 형태가 오른 나선 형태보다 정전기 에너지에서 41 Kcal/mol 이나 높아 앞의 것이 진한 염의 형태임을 설명 해 준다.