紫外辐射对小牛胸腺DNA水溶液影响的拉曼光谱研究

报道了小牛胸腺DNA水溶液经9,20,40min紫外辐射的拉曼光谱图,紫外线的辐射照度为1868W·m-2。实验结果表明波长为2537nm的紫外光在起主要作用的紫外辐射对DNA的损伤是严重的,短短10min的紫外辐射就使1094cm-1这个强峰分裂成几个小峰,说明DNA的构象受到破坏,DNA的构型发生变化,部分单双键发生了断裂,出现了各种各样由于DNA键断裂产生的多核苷酸;4种碱基均受到不同程度的影响,碱基间的氢键造成断裂,其中嘧啶、嘌呤碱基受到的损伤较为严重;紫外辐射对脱氧核糖也产生了破坏。另外,该实验也表明,在水溶液中,DNA以B型结构为主,局部的A型结构仍然存在。     

UVA和UVB区段紫外线照射对DNA影响的拉曼光谱分析

本文检测了鲱鱼精DNA水溶液和经UVA和UVB紫外线辐射后的拉曼光谱。研究结果表明,尽管该区段紫外辐射远比UVC照射对DNA影响小,但经过较长时间辐射仍会对鲱鱼精DNA造成损伤,首先受影响的是碱基嘧啶和脱氧核糖。     

不同LET辐射致DNA集簇性损伤的研究

利用辐照质粒DNA构象变化的分子模型,以DNA糖苷酶Fpg和AP核酸内切酶EndoIII识别并切割辐射所致DNA碱基损伤,将其转换为DNA断裂损伤,通过电泳分析DNA分子构象变化,研究比较γ射线、质子和7Li离子诱发DNA集簇性损伤。50Gy以上高剂量γ辐射对质粒DNA的损伤主要表现为单链断裂(SSB)和很少比例的双链断裂(DSB),并能产生一定水平的集簇性损伤。相比之下,高能质子束和高LET的7Li离子直接所致DNA的断裂损伤以及所产生的集簇性碱基损伤比γ射线的要严重,质子10Gy照射就可诱发明显的集簇损伤。     

丁二酰化壳寡糖稀土配合物与鲱鱼精DNA相互作用的电化学及光谱学研究

采用紫外光谱和循环伏安法,研究了丁二酰化壳寡糖稀土配合物（BCS-La、BCS-Nd）与鲱鱼精DNA之间的作用方式。BCS-La、BCS-Nd的存在导致Fe（CN）₆^3-/4-探针分子峰电流下降,式量电位正移,表明BCS-La、BCS-Nd和探针分子与DNA之间存在竞争性作用;BCS-La和BCS-Nd分子都是通过插入方式与DNA相互作用。在一定的扫描速率范围内（0.01~0.2 V/s）,在BCS-La或BCS-Nd参与的条件下,Fe（CN）₆^3-/4-在Au/DNA电极上的反应受吸附控制。BCS-La和BCS-Nd分别使得鲱鱼精DNA的特征峰产生明显的减色效应,最大吸收峰峰位红移,进一步表明BCS-La和BCS-Nd分别以插入方式与鲱鱼精DNA发生相互作用,导 致DNA分子的构象变化。BCS-La与DNA的结合比为：n（BCS-La）：n（DNA）=2：1;n（BCS-Nd）：n（DNA）=6：1。     

UV-A区段紫外辐射对DNA影响的拉曼光谱研究

检测了小牛胸腺 DNA水溶液经 2 h和 16 h UV- A区段紫外辐射的拉曼光谱。实验结果表明 ,该区段紫外辐射对 DNA的影响要比全波段紫外辐射的影响小得多。主链构象基本上没有受到影响。经过较长时间的 UV- A区段紫外辐射后 ,DNA受到了较轻的损伤。 80 3— 816 cm-1间峰的变化表明 DNA链不同区段的构型处于不断的变化之中。脱氧核糖的特征峰 ,或强度有所下降 ,或峰发生了位移 ,或者两种变化皆有 ,表明 A区段紫外辐射对 DNA的脱氧核糖有所损伤。胸腺嘧啶的 6 81cm-1、75 2 cm-1和 1177cm-1谱线都发生了变化 ,表明胸腺嘧啶也受到了影响。但嘌呤碱基和胞嘧啶基本上没有受到影响。     

单链DNA在受限环境中伸展的Monte Carlo模拟

将MonteCarlo方法和键长涨落算法相结合,模拟了受限于两平行平面间的单链DNA分子在外力作用下的伸展以及撤除外力以后弛豫的动力学过程,研究了受限程度对DNA分子的伸展长度及弛豫过程的影响.结果表明,随着受限程度的增加,DNA分子链的构象更加伸展,这主要是由于随着平面间距的减少,DNA分子不同链段之间流体力学相互作用将会被平面屏蔽所致,受限程度不同时DNA分子的弛豫过程进一步证实了这一点.DNA分子的伸展长度(即末端距)随着流速的变化关系与文献给出的实验结果及其对此所做的理论分析是基本一致的.     

水杨醛缩壳寡糖-Cu配合物与鲱鱼精DNA的相互作用

采用紫外吸收光谱、荧光光谱和循环伏安法,研究了水杨醛缩壳寡糖-Cu配合物与鲱鱼精DNA的相互作用.发现DNA使得水杨醛缩壳寡糖-Cu的紫外吸收光谱呈现增色效应;水杨醛缩壳寡糖-Cu离子在电极上的反应主要由扩散过程控制,加入DNA后氧化还原峰电流急剧降低.结果表明水杨醛缩壳寡糖-Cu与DNA分子之间以静电模式而发生了相互作用.     

光谱学研究血卟啉与鲱鱼精DNA的相互作用

以中性红(NR)作探针研究了血卟啉(HD)与DNA的相互作用.光谱学研究表明,血卟啉与DNA发生作用生成了超分子复合物.其结合比nHD:nDNA=3:1,血卟啉与DNA的结合常数K=1.84×104L/mol.同时运用Scatchart方程研究了血卟啉与DNA的作用方式,确定了血卟啉与鲱鱼精DNA之间的作用方式为混合作用方式.其作用机理可能是血卟啉以部分插入方式同时伴随共价和静电方式与DNA作用,影响其基因调控与表达,进而抑制肿瘤细胞的生长.     

靛玉红与DNA相互作用的荧光光谱研究

在模拟人体生理条件下,对抗癌药物靛玉红(IDB)与鲱鱼精DNA的相互作用进行了荧光特性研究。IDB的加入使DNA和盐酸小檗碱(BR)体系的荧光强度明显降低,且随着IDB加入量的增加,荧光猝灭现象越发严重,这表明嵌入DNA内部的BR分子受到了排挤,脱离DNA分子内的疏水环境进入了外部的亲水环境。同时,IDB与DNA作用后的吸收光谱发生了红移和减色效应,说明二者之间存在嵌插性的结合。磷酸盐效应及盐效应实验排除了静电和沟槽这两种结合方式。Scatchard方程进一步验证了IDB与DNA之间只存在单一的嵌插作用方式,并由此得出两者的结合常数。     

吖啶橙-罗丹明B二聚体能量转移体系在DNA测定中的应用及机理研究

首次研究了吖啶橙 罗丹明B二聚体能量转移体系作为荧光探针用于DNA的测定 ,并对其机理进行了探讨。用于鲱鱼精DNA和小牛胸腺DNA的测定 ,线性范围分别为 0 33～ 1 33mg·L- 1 ,0 33～ 3 33mg·L- 1 ,检测限分别为 1 6 3× 10 - 3mg·L- 1 ,1 5 2× 10 - 3mg·L- 1 。对 1 0 0mg·L- 1 鲱鱼精DNA和小牛胸腺DNA的测定 ,相对标准偏差分别为 2 4 %和 2 0 %。     

DNA纤维质子化及脱嘧啶的拉曼光谱研究

对鲱精DNA纤维用pH 1 85酸溶液处理不同时间后 ,将样品进行拉曼光谱分析。结果表明DNA分子发生明显的质子化作用 ,有部分GC碱基对之间形成Hoogsteen型氢键的证明。酸不仅导致了DNA中部分嘌呤的脱落 ,同时还有部分嘧啶的脱落 ,其原因与嘧啶的质子化可能强于嘌呤有关。质子化、脱嘌呤、脱嘧啶的共同作用进一步引起原有正常配对的氢键断裂 ,DNA分子内双链状态不稳定 ,可见酸处理DNA时发生了酸变性这一现象 ,但其产物性质显著不同于热变性或碱变性产物。     

Raman spectroscopic studies on the conformational changes of calf thymus DNA induced by Cd2+ ions

We used Raman spectroscopy to study the conformational changes of DNA induced by Cd2+ ions in different Cd2+ concentrations solution. The experimental results show that when the Cd2+/PO-2 ratio R increased from 0 to 3.0, the band 835.0 cm-1 shifted about 8 cm-1, and the overlapping spectra of 1446.0and 1461.0 cm-1 separated and moved to 1441.0 and 1458.0 cm-1, respectively. This indicates that the conformation of DNA has changed from a "normal" B-form to a "modified" B'-form. At the same time,changes of other bands demonstrate that parts of base stacking collapse and some hydrogen bonds between AT are disrupted, AT base pairs are damaged more larger than GC base pairs.     

血卟啉单甲醚对DNA损伤的拉曼光谱研究

利用激光拉曼光谱技术研究了新型光敏剂血卟啉单甲醚对ＤＮＡ（脱氧核糖核酸）分子的光动力学损伤。结果表明：ＤＮＡ分子由典型Ｂ型构型变成了一种修饰过的Ｂ型。连接碱基对的氢键被部分打断,碱基堆叠也有所与解。碱基本身也遭到了破坏,有脱氨基现象发生。腺嘌呤和胞嘧啶对血咔啉单甲醚的光动力学损伤更敏感。     

热处理和紫外辐射对DNA影响的拉曼光谱研究

检测了鲕鱼精ＤＮＡ纤维和经过４０℃，９１℃，２００℃加热处理的拉曼光谱。研究结果表明，在熔融温度以下热处理对ＤＮＡ构象的影响是轻微的，在熔融温度以上则随温度的升高，对ＤＮＡ分子结构的影响有破坏也逐渐加剧，首先受影响的是腺嘌呤和脱氧核糖。     

原卟啉（PP）和血卟啉（HP）对DNA空间结构微观光敏损伤的特征

原卟啉（ＰＰ）和血卟啉（ＨＰ）对ＤＮＡ空间结构微观光敏损伤的特征许以明，张志义（中国科学院生物物理研究所北京１００１０１）ＣｈａｒａｃｔｅｒｏｆＭｉｃｒｏｃｏｓｍｉｃａｎｄＰｈｏｔｏｓｅｎｓｉｔｖｅＤａｍａｇｅｏｆＰＰａｎｄＨＰｔｏＴｈｅｓｐａｃｅＳ...     

应用拉曼光谱分析变压器油中溶解乙酸含量

乙酸是变压器油纸绝缘老化所生成酸类物质的主要成分;分析变压器油中溶解乙酸含量对准确评估运行变压器的老化状态具有重要意义。拉曼光谱技术是基于拉曼效应的一种分子分析技术,能很好地用于物质的非接触式原位检测。论文开展了变压器油中溶解乙酸含量拉曼光谱检测方法研究： 利用Gaussian 09W软件分析了乙酸分子的拉曼振动特性,对实测乙酸拉曼谱峰的振动模式进行了指认;基于实验室搭建的激光拉曼光谱液体检测平台,对不同乙酸含量的变压器油样进行了原位检测;选定891 cm-1作为变压器油中溶解乙酸分子的拉曼特征峰,基于乙酸891 cm-1与变压器油932 cm-1特征峰面积比值和最小二乘法建立了乙酸的定量分析方法,检测限可达0.08 mg·mL-1。实验结果表明： 激光拉曼光谱可应用于油中溶解乙酸含量原位检测并具有良好的检测稳定性和重复性,为变压器油中溶解乙酸含量的快速、无损检测提供了一种新方法。     

光敏剂CPD4对肿瘤组织DNA损伤的拉曼光谱研究

观测了小牛胸腺DNA、腹水型S_(180)肿瘤组织DNA以及光敏剂CPD_4对肿瘤组织DNA损伤的拉曼光谱。肿瘤组织DNA是分别从注射了光敏剂和生理盐水的荷瘤小鼠的肿瘤中提取的。实验结果表明,肿瘤组织DNA的拉曼光谱与正常组织DNA的有所差异,最明显的是脱氧核糖的特征谱线在正常组织DNA拉曼光谱中出现而在肿瘤组织DNA中却几乎消失或变为很弱的小峰。这些差异可作为肿瘤早期诊断的参考。实验结果还表明,光敏剂对肿瘤组织DNA各碱基产生不同程度的破坏,在DNA修复酶的作用下,可使脱氧核糖和鸟嘌呤得到修复。     

两种卤代荧光素与DNA作用荧光特性的研究

对四溴荧光素(TBF)、四氯四溴荧光素(TTF)两种卤代荧光素与DNA作用的荧光特性进行了研究,结果表明：TBF和TTF的最大λ_ex/λ_em为518/540 nm和540/560 nm,DNA的存在会使TBF和TTF的荧光强度发生变化;荧光猝灭实验和偏振实验表明：TBF与DNA的作用方式可能是沟槽键合和嵌插作用,而TTF 嵌插在了DNA碱基对之间;盐效应实验表明：溶液离子强度的大小会影响TBF和TTF与DNA的作用;荧光法测得TBF和TTF与DNA的结合常数为1×106和2×106 L·mol-1,结合位点数为0.62和0.16。