Введение 3
Литературный обзор 4
Взаимодействие ДНК с ионами серебра 4
Наноструктуры 4
Кластеры серебра на ДНК 6
Возбужденные состояния ДНК в комплексах с ионами и (кластерами): 7
Цели и задачи 8
Материалы и методы исследования: 8
Используемые реактивы и приготовление образцов 8
Cytosine и Ag+ 8
ДНК и Ag+ 9
Методы исследования 10
Результаты и обсуждение 10
Cytosine и Ag+ 11
ДНКи Ag+ 15
Заключение 19
Используемая литература 20
Давно существующий биохимический интерес к взаимодействию ДНК с металлами в настоящее время распространяется и на область ДНК-нанотехнологий, где использование прочно связанных катионов металлов обещает привести к появлению более прочных и функционально разнообразных материалов на основе ДНК. В дополнение к ранее известному связыванию цитозиновых оснований Ag+, индуцированная Ag+ димеризация отдельных модифицированных гуаниновых оснований в неводном растворе предполагает, что Ag+ также может связывать гуаниновые основания в олигомерах ДНК. В биохимии, сильные взаимодействия гуаниновых оснований с Pt2+ считаются ключевыми для важных химотерапевтических препаратов. Лучшее понимание связывания Ag+с природными основаниями ДНК может помочь в разработке терапии заболеваний. Кроме того, взаимодействие Ag+ с основаниями может лежать в основе антимикробного действия серебряных наночастиц.
Еще одним интересным применением является использование двухцепочечной ДНК для формирования матрицы из небольшого количества ионов Ag+, которые затем могут быть восстановлены с образованием нанокластеров серебра. Флуоресцентное излучение этих кластеров может находится от видимого до ближнего инфракрасного диапазона и представляет интерес для биоимиджинга и разработки биохимических сенсоров. Именно поэтому исследование фотофизических характеристик таких комплексов является актуальной задачей. Кроме того, фотофизические характеристики могут являться чувствительным маркером различных конформационных трансформаций ДНК в растворе, индуцированных взаимодействиями с ионами металлов.
В ходе данной работы были рассмотрены взаимодействия ионов серебра с цитозином и ДНК. Были получены спектры поглощения и стационарной люминесценции и кривые затухания для образцов с цитозином и ДНК при добавлении к ним серебра в разных соотношениях. Были исследованы изменения стационарной люминесценции, которая может быть связана с образованием эксимеров. Кроме того, было исследованы изменения времен жизни при добавлении к образцам серебра. Времена жизни уменьшались с увеличением количества серебра, что может быть следствием постепенного изменения структуры ДНК и агрегатов цитозина.
