镁是酶促和非酶促模板导向的多核苷酸合成反应中必需的一种离子,已被发现可催化氢氧根离子攻击选定的 5'-单
磷酸咪唑衍
生物的
PN 键,例如
鸟苷 5'-单
磷酸 2-甲基咪唑化物 (2-MeImpG)、
鸟苷 5'-单
磷酸咪唑化物 (ImpG) 和
腺苷 5-单
磷酸 2-甲基咪唑化物 (2-MeImpA)。
钙离子的行为类似,但在数量上影响较小。2-MeImpG 和 ImpG
水解的伪一级速率常数作为 Mg2+ 浓度的函数已在 6 < 或 = pH < 或 = 10 范围内在 37 摄氏度获得。 Mg2+ 催化在 pH 10 附近特别有效,其中0.02 M 浓度导致 15 倍加速和 0. 2 M 浓度使速率加速 115 倍。在其他 pH 值下,Mg2+ 催化作用不那么明显,主要是因为非催化反应更快。Mg2+ 催化归因于底物的两性离子形式(SH+/-,
咪唑部分质子化)与 OH- 的反应,而不是阴离子形式