WWW.LIBRUS.DOBROTA.BIZ
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - собрание публикаций
 

«УДК 535.375.51; 577.2.08 Ф.Б. Байрамов 1,2, Е.Д. Полоскин 2, А.Л. Чернев 1,2, В.В. Топоров 2, М.В. Дубина1, E. Лахдеранта (E. Lhderanta) 3, А. Лашкул (A. Lashkul) 3, Г. Липсанен (H. Lipsanen)4, ...»

БИОФИЗИКА И МЕДИЦИНСКАя ФИЗИКА

УДК 535.375.51; 577.2.08

Ф.Б. Байрамов 1,2, Е.Д. Полоскин 2, А.Л. Чернев 1,2, В.В. Топоров 2,

М.В. Дубина1, E. Лахдеранта (E. Lhderanta) 3, А. Лашкул (A. Lashkul) 3,

Г. Липсанен (H. Lipsanen)4, Б.Х. Байрамов2

Санкт-Петербургский академический университет, Россия

Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Россия

Лаппеэнрантский технологический университет, Финляндия

Университет Аалто, Финляндия

РАМАНОВСКОЕ РАССЕЯНИЕ СВЕТА В ОЛИГОНУКЛЕОТИДАХ

Сообщается о детектировании спектров высокого спектрального разреше­ ния высокочувствительным методом нерезонансного комбинационного рассе­ яния света в биомакромолекулах на примере одноцепочных коротких олигону­ клеотидов d(20G, 20T), где d – дезоксирибонуклеотид, G – гуанин, T – тимин .

Обнаружение узких спектральных линий позволило определить характерный масштаб времен и дало новые возможности для изучения динамики быстро­ протекающих релаксационных процессов колебательных движений атомов в биомакромолекулах. Установлено, что для одной из наиболее узких линий при 1355,4 см–1, приписанной колебаниям метильной группы dT, полная ширина на половине ее высоты равна 14,6 см–1; соответствующее время жизни оказа­ лось равным 0,38 пс .

РАМАНОВСКОЕ РАССЕЯНИЕ СВЕТА, ОЛИГОНУКЛЕОТИДы, ХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ,

АМИДОФОСФИТНыЙ МЕТОД .

Введение ДНК и РНК или праймеров для секвениро­ вания и амплификации ДНК при проведе­ Синтетические олигонуклеотиды, по­ нии полимеразной цепной реакции (ПцР) .

лучаемые путем химического синтеза, яв­ В настоящее время метод ПцР можно от­ ляются фрагментами дезоксирибонуклеи­ нести к одному из важнейших достижений новых (ДНК) или рибонуклеиновых (РНК) молекулярной биофизики; он позволяет кислот. Они представляют собой линей­ многократно копировать и получать боль­ ные полимеры, состоящие из фрагментов шие фрагменты исследуемых последова­ нуклеотидов (НК) с заданной химической тельностей ДНК. При проведении ПцР ис­ структурной последовательностью. Нуклео­ пользуются разли

–  –  –

Спектр нерезонансного комбинационного рассеяния света, полученный для синтетического олигонуклеотида d(20G, 20T) при температуре 300 K .

Длина волны возбуждающего лазерного излучения = 532 нм; спектральное разрешение R = 2 см–1 большим количеством входящих в нее ато­ широкими полосами, наблюдаются и до­ мов, совершающих колебания относитель­ статочно узкие интенсивные спектральные но положений равновесия. Соответственно, линии. Естественным критерием реально­ в спектрах КРС таких макромолекул для сти наблюдаемых спектральных особенно­ множества колебательных возбуждений и стей может служить их строгая воспроизво­ для всех функциональных групп неизбеж­ димость в независимых сериях измерений .

но должны наблюдаться сильно перекры­ Наблюдаемые линии, несомненно, отража­ вающиеся спектральные вклады, которые ют химическую индивидуальность отдель­ генерируются большими наборами атомов ных молекул в составе функциональных и молекул. Такие полосы должны испыты­ групп и их структурные свойства. При этом вать влияние как парных взаимодействий, они определяются совокупностью и кон­ так и окружающей среды. Макромолеку­ фигурацией большого числа химических лы коротких олигонуклеотидов, как и ма­ связей, а значит и валентными взаимо­ кромолекулы белков, не содержат ни цен­ действиями между входящими в их состав тров инверсии, ни зеркальной симметрии. атомами; последние определяют стабиль­ Структурное упорядочение таких систем (в ность всей макромолекулы d(20G, 20T) и ее любом масштабе) происходит вследствие основные свойства .





низкой симметрии их элементарных ячеек. Несмотря на высокую активность мно­ Казалось бы, для биомакромолекул гоплановых экспериментальных исследо­ трудно ожидать наблюдения узких спек­ ваний КРС в олигонуклеотидах и ДНК и тральных полос в процессах КРС. Однако достигнутые большие успехи (см., напри­ немаловажной особенностью полученных мер, работы [9 – 21]), между спектрами, нами спектров нерезонансного КРС (спе­ полученными при невысоком и высоком циально несглаженных) является совокуп­ спектральных разрешениях, при их внеш­ ность множества спектральных линий (см. нем сходстве, имеются и принципиальные рисунок). Видно, что наряду с довольно различия. В сильно сглаженных (из­за не­ Научно-технические ведомости СПбГПУ. Физико-математические науки № 3(201) 2014

–  –  –

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ

БАйрАМОВ Фарид Бахыш-оглы – кандидат физико-математических наук, научный сотрудник лаборатории нанобиотехнологий Санкт-Петербургcкого академического университета – Научнообразовательного центра нанотехнологий РАН .

194021, Россия, г. Санкт­Петербург, ул. Хлопина, 8, к. 3 .

рharrid@gmail.com ПОЛОСКИН Егор Дмитриевич – младший научный сотрудник лаборатории оптики полупроводников Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе РАН .

194021, Россия, г. Санкт­Петербург, Политехническая ул., 26 е.poloskin@mail.ioffe.ru чЕрНЕВ Андрей Леонидович – аспирант кафедры нанобиотехнологий, младший научный сотрудник лаборатории нанобиотехнологий Центра нанотехнологий Санкт-Петербургcкого академического университета – Научно-образовательного центра нанотехнологий РАН .

194021, Россия, г. Санкт­Петербург, ул. Хлопина, 8, к. 3 chernev.andrew@gmail.com тОПОрОВ Владимир Васильевич – кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории оптики полупроводников Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе РАН .

194021, Россия, г. Санкт­Петербург, Политехническая ул., 26 toporov@mail.ioffe.ru ДУБИНА Михаил Владимирович – член-корреспондент РАН, доктор медицинских наук, первый проректор по научной и учебной работе, директор центра, зав. лабораторией нанобиотехнологий Санкт-Петербургcкого академического университета – Научно-образовательного центра нанотехнологий РАН .

194021, Россия, г. Санкт­Петербург, ул. Хлопина, 8, к. 3 michael.dubina@gmail.com Биофизика и медицинская физика ЛАХДЕрАНтА Эрки (LHDERANTA E.) – доктор наук, профессор Лаппеэнрантского технологического университета, г. Лаппеэнранта, Финляндия .

Lappeenranta University of Technology, Lappeenranta, FI­53851, Finland .

ЛАШКУЛ АЛЕКСАНДр (LASHKUL A.) – доктор наук, сотрудник Лаппеэнрантского технологического университета, г. Лаппеэнранта, Финляндия .

Lappeenranta University of Technology, Lappeenranta, FI­53851, Finland .

ЛИПСАНЕН Гарри (LIPSANEN H.) – доктор наук, профессор университета Аалто, г. Хельсинки, Финляндия .

Department of Micro­ and Nanosciencies, Micronova, Aalto Unversity, FI­00076, Aalto, Finland .

БАйрАМОВ Бахыш Халил-оглы – доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник лаборатории оптики полупроводников, профессор Физико-технического института им. А.Ф .

Иоффе РАН .

194021, Россия, г. Санкт­Петербург, Политехническая ул., 26 bairamov@mail.ioffe.ru Bayramov F.B., Poloskin E.D., Chernev А.L., Toporov V.V., Dubina M.V., Lhderanta E., Lashkul A., Lipsanen H., Bairamov B.H. RAMAN SCATTERING

OF LIGHT IN OLIGONUCLEOTIDES .

The purpose of our investigation was to develop a highly sensitive technique of the Raman light scattering spectroscopy with high spectral resolution for later use as an experimental procedure for closer examination of molecular structure and clarification of the chemical nature of intermolecular and intramolecular interactions in synthetic oligonucleotides. This task has been accomplished with optimal results. High resolution spectra being sensitive to secondary, tertiary, and quaternary structures were obtained by a highly sensitive method of non­resonant Raman scattering of light in biomacromolecules through the example of single­stranded short oligonucleotides (20G, 20T), where d – deoxynucleotide, G – guanine, T – thymine. The high­quality compounds involved were synthesized using the solid­phase phosphoroamidite method .

The detection of narrow spectral lines allowed to determine the characteristic scale of times and gave new opportunities for studying the dynamics of fast relaxation processes of vibrational motions of atoms in biomacromolecules. The full width at its half­height for one of the narrowest lines (1355.4 cm–1) was found to be 14.6 cm–1; this line belongs to the vibrations of methyl group of dT. The corresponding lifetime was equal to 0.38 ps .

RAMAN SCATTERING OF LIGHT, OLIGONUCLEOTIDES, SOLID­PHASE SYNTHESIS, PHOSPHORAMIDITE

METHOD .

–  –  –

POLOSKIN Egor D .

Ioffe Physical Technical Institute of the Russian Academy of Sciences 26 Politekhnicheskaya St., St. Petersburg, 194021, Russia e.poloskin@mail.ioffe.ru

–  –  –

TOPOROV Vladimir V .

Ioffe Physical Technical Institute of the Russian Academy of Sciences 26 Politekhnicheskaya St., St. Petersburg, 194021, Russia toporov@mail.ioffe.ru DUBINA Michael V .

St. Petersburg Academic University of the Russian Academy of Sciences 8/3 Khlopina St., St. Petersburg, 195220, Russia michael.dubina@gmail.com LHDERANTA Erkki Lappeenranta University of Technology Lappeenranta, FI­53851, Finland LASHKUL Alexander Lappeenranta University of Technology Lappeenranta, FI­53851, Finland LIPSANEN Harri Department of Micro- and Nanosciencies, Micronova, Aalto Unversity FI­00076, Aalto, Finland harri.lipsanen@aalto.fi BAIRAMOV Bakhysh H .

Ioffe Physical Technical Institute of the Russian Academy of Sciences 26 Politekhnicheskaya St., St. Petersburg, 194021, Russia bairamov@mail.ioffe.ru



Похожие работы:

«ГУМАНИТАРИЙ ЮГА РОССИИ HUMANITIES OF THE SOUTH OF RUSSIA 2018 Том 7 № 4 2018 Vol. 7 N 4 ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ УДК 332 DOI 10.23683/2227-8656.2018.4.14 РАЗВИТИЕ THE DEVELOPMENT OF THE ГОСУДАРСТВЕННОЙ STATE POLICY OF ПОЛИТИКИ IMPORT SUBSTITUTION AS A ИМПОРТОЗАМЕЩЕНИЯ КАК TOOL OF INCREASING THE МЕХАНИЗМА ПОВЫШЕНИЯ ECONOMIC SUSTAINABILIT...»

«Персональный алкотестер Alcoscent DA-8100 Руководство по эксплуатации www.med-magazin.ru 8 (800) 100-53-10 СОДЕРЖАНИЕ 1 ОПИСАНИЕ И РАБОТА 1.1 Назначение 1.2 Технические характеристики 1.3 Упаковка 2 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПО НАЗНАЧЕНИЮ 2.1 Важные преду...»

«Инструкция по работе с личным кабинетом A.005.34.01-01.MR 24.01.2019 Инструкция по работе с личным кабинетом © Содержание Содержание 1. Авторизация 2. Главная страница 3. Мониторинг заказов 3.1. Таблица списка заказов 3.2. Поиск зака...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ" Инженерная школа при...»

«1 Приложение к постановлению Губернатора Московской области от 02.06.2015 № 199-ПГ Список получателей именной стипендии Губернатора Московской области для детей и подростков, проявивших выдающиеся способности в области науки,...»

«Перечень документов Продавца(-ов) по Договору купли-продажи/Цедента по Договору уступки прав требований по договору участия в долевом строительстве:1. В случае если Продавец/Цедент – физическое лицо: Паспорт(-а) гражданина Российской Федерации Продавца(-ов) (копии всех страни...»

«ТРАССОКАБЕЛЕИСКАТЕЛЬ "КОНТУР" ПАСПОРТ ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ООО "КВАЗАР" г.Уфа КОНТУР ООО "Квазар" тел/факс (347) 251-75-15, 251-09-44 kvazar91@yandex.ru www.kvazar...»

«Готовцев Андрей Михайлович РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМ СТАБИЛИЗАЦИИ ТЕЧЕНИЯ ПАРА В ВЫХЛОПНЫХ П А Т Р У Б К А Х И ВЬШОСНЫХ Р Е Г У Л И Р У Ю Щ И Х КЛАПАНАХ П А Р О В Ы Х ТУРБИН Специальность 05.04.12 Турбомашины и комбинированные турбоустановки АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата техни...»







 
2019 www.librus.dobrota.biz - «Бесплатная электронная библиотека - собрание публикаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.