Động học của nước trong dung dịch nhị phân và tam thể của DNA và porphyrin

Pleiades Publishing Ltd - Tập 52 - Trang 1074-1079 - 2010
V. T. Lebedev1, Yu. V. Kulvelis1, Gy. Török2
1Konstantinov Petersburg Nuclear Physics Institute, Russian Academy of Sciences, Gatchina, Leningradskaya oblast, Russia
2Research Institute for Solid State Physics and Optics, Hungarian Academy of Sciences, Budapest, Hungary

Tóm tắt

Động học của nước nặng (ở 20°C) trong các dung dịch chứa chuỗi DNA đa anion và các hệ tam thể chứa DNA và tetraphenylporphyrin mang điện tích âm đã được nghiên cứu bằng phương pháp cộng hưởng spin neutron trong khoảng thời gian t = 1−1000 ps. Động học khuếch tán đã được quan sát trong khoảng chuyển động q = 1.3−1.8 Å−1, và tốc độ thư giãn trong các hệ đơn thành phần, nhị phân và tam thể gần giống nhau. Ngoài việc thư giãn, chế độ dao động trong các dung dịch đã được phát hiện tại khoảng chuyển động q = 1.9 Å−1. Việc thêm porphyrin vào dung dịch (một phân tử trên mười cặp base DNA) đã dẫn đến sự chậm lại của sự khuếch tán và sự gia tăng đáng kể (từ 5–10%) trong tần số dao động chuyển tiếp của các phân tử nước do tương tác với các phân tử porphyrin.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

A. N. Vzorov, D. W. Dixon, J. S. Trommel, L. G. Marzilli, and R. W. Compans, Antimicrob. Agents Chemother. 46, 3917 (2002). H. I. Pass, J. Natl. Cancer Inst. 85, 443 (1993). B. M. Dzhagarov, N. N. Kruk, V. S. Chirvonyĭ, V. A. Galievskiĭ, and P.-I. Turpen, in Advances in the Chemistry of Porphyrins, Ed. by O. A. Golubchikov (Research Institute of Chemistry, St. Petersburg State University, St. Petersburg, Russia, 1999), p. 50 [in Russian]. G. M. Drabkin, V. S. Zabiyakin, A. I. Ioffe, A. I. Sibilev, I. K. Marochkina, Preprint No. 1052, LIYaF (Leningrad Nuclear Physics Institute, Academy of Sciences of the Soviet Union, Leningrad, 1985). V. V. Klyubin, L. A. Kruglova, and A. I. Sibilev, Kolloidn. Zh. 53, 39 (1991). Yu. V. Kulvelis, V. T. Lebedev, D. Torok, and A. B. Mel’nikov, Zh. Strukt. Khim. 48(4), 789 (2007) [J. Struct. Chem. 48 (4), 740 (2007)]. Yu. V. Kul’velis, A. I. Sibilev, V. T. Lebedev, and P. N. Moskalev, in Proceedings of the 10th International Workshop “Russian Technology for Industry: Nanotechnology and Optoelectronics in Biology, Medicine, and Ecology,” St. Petersburg, Russia, 2006 (St. Petersburg, 2006), p. 59. Yu. V. Kul’velis, V. T. Lebedev, D. Torok, and A. B. Mel’nikov, in Proceedings of the Fourth All-Russia Kargin Conference “Polymer Science in the 21st Century,” Moscow, Russia, 2007 (Moscow, 2007), Vol. 2, p. 396. S. Longeville, W. Doster, M. Diehl, R. Gähler, and W. Petry, in Lecture Notes in Physics, Vol. 601: Neutron Spin Echo Spectroscopy: Basics, Trends, and Applications (Springer, Berlin, 2003), p. 325. M.-C. Bellissent-Funel, T. Tassaing, H. Zhao, D. Beysens, B. Guillot, and Y. Guissani, J. Chem. Phys. 107, 2942 (1997). J. Teixeira, M.-C. Bellissent-Funel, S. H. Chen, and A. J. Dianoux, Phys. Rev. A: At., Mol., Opt. Phys. 31, 1913 (1985). S. Longeville and R. E. Lechner, Physica B (Amsterdam) 276–278, 534 (2000). V. F. Turchin, Slow Neutrons (Gosatomizdat, Moscow, 1963; Israel Program for Scientific Translations, Jerusalem, 1965). I. I. Gurevich and L. V. Tarasov, Low-Energy Neutron Physics (Nauka, Moscow, 1965; North-Holland, Amsterdam, 1968). A. Heidemann, W. S. Howells, and G. Jenkin, in Lecture Notes in Physics, Vol. 128: Neutron Spin Echo, Ed. by F. Mezei (Springer, Berlin, 1980), p. 123. W. S. Price, H. Ide, Y. Arata, and O. Soderman, J. Phys. Chem. B 104, 5874 (2000).