BioScience Blog – Научный Биологический блог

Дезоксирибонуклеиновая кислота – высокополимерное природное соединение, содержащееся в ядрах клеток живых организмов. ДНК – носитель генетической информации. Также ДНК является достаточно хорошо изученным объектом в плане строения, конформационной подвижности и химической активности. Следует отметить также, что существует множество неразрушающих химических методов исследования ДНК. Цель работы – выявить эффект влияния терагерцового излучения на тонкопленочный препарат ДНК, оценить величину и направленность эффекта и подобрать наиболее оптимальные условия эксперимента по мощности и времени облучении для достижения максимального эффекта. Для проведения эксперимента использовалась высокополимерная ДНК из тимуса теленка. Источник излучения это субмиллиметровый лазер с оптической накачкой. Длина волны генерируемого излучения 81,5 мкм (мощность 10 мВт) и 261 мкм (мощность 20мВт). Навеска ДНК растворялась в бидистиллированной воде, Концентрация раствора 1мг на 1 мл, далее раствор наносился на подложку из плавленого кварца. Образец высушивался в потоке воздуха при комнатной температуре до образования пленки. Препарат облучался в течение 30, 60 и 90 минут. Контролем служила вторая кварцевая пластина с препаратом, которая, во время облучения экспериментального образца находилась рядом с лазером, но не подвергалась облучению. Для изучения оптических свойств мы использовали неразрушающий меток УФ спектроскопии. Регистрация спектров в области 190-330 нм производилась до и после облучения, с помощью двулучевого УФ спектрометра SHIMADZU UV-3101PC.

В результате экспериментов было установлено: общая форма спектров облученного и контрольного образца не изменилась; облученный образец ДНК имеет меньшую относительно контрольного образца оптическую плотность в области 250-300 нм (максимум ~ 280 нм) и несколько бóльшую в области 190-220 нм. Максимальный эффект наблюдался при облучении длительностью 60 минут.

Таким образом, полученные предварительные данные не исключают наличие изменений конформации молекулы ДНК, вызванных терагерцовым излучением.