5 / 9
эффективное сечение составляет
σ
∼
10
−
16
см
2
, а концентрация моле-
кул в водном растворе —
N
S
1
∼
10
17
. . .
10
18
см
−
3
, получим коэффици-
ент усиления, равный
K
∼
10
. . .
100
см
−
1
. В соответствии с законом
Бугера для активной среды запишем
I
(
L
) =
I
0
e
KL
∼
(10
2
. . .
10
3
)
I
0
для
L
∼
0
,
1
. . .
1
,
0
мм. Выполненные оценки объясняют вид спектра
фотолюминесценции ДНК и водного раствора АДФ. Особенность на-
блюдаемого эффекта — проявление суперлюминесценции в ультра-
фиолетовой области спектра, соответствующей положению первого
возбужденного электронного синглетного терма в исследуемых веще-
ствах.
Заключение.
В настоящей работе зарегистрированы спектры фо-
толюминесценции ДНК и АДФ, находящихся в фотонных ловуш-
ках. Установлено, что использование фотонной ловушки и импульсно-
периодического ультрафиолетового возбуждающего излучения с дли-
ной волны 266 нм существенно изменяет спектр фотолюминесценции
исследуемых соединений по сравнению с изменениями, описанными
в известной в литературе [9–15]. Наблюдаемый эффект аномального
возрастания интенсивности коротковолнового излучения фотолюми-
несценции ДНК объясняется переходом от режима спонтанной фото-
люминесцении к суперлюминесценции.
Следовательно, открывается возможность для получения лазерной
генерации на электронном переходе в ДНК и родственных структу-
рах, аналогичной лазерной генерации в органических красителях. В
результате может быть осуществлено импульсно-периодическое воз-
действие на биологические структуры и ДНК, приводящее к процес-
сам репарации ДНК и другим фотостимулированным процессам.
Работа выполнена при поддержке РФФИ (гранты № 12-02-00491,
№ 13-02-00449, № 13-02-90420, № 14-02-00190).
ЛИТЕРАТУРА
1.
Duguid J.G.
,
Bloomfield V.A.
,
Benevides J.M.
,
Thomas Jr. G.J.
DNA Melting
Investigated by Differential Scanning Calorimetry and Raman Spectroscopy //
Biophysical Journal. 1996. Vol. 71. Iss. 6. Р. 3350–3360.
2.
Molecular
Biology of the Cell / B. Alberts, A. Johnson, J. Lewis, M. Raff, K. Roberts,
P. Walter. 4th ed. New York: Garland Science, 2002. 1392 p.
3.
Butler J.M.
Forensic DNA Typing: Biology and Technology behind STR Markers.
London: Academic Press, 2001. 335 p.
4.
Watson J.D.
,
Crick F.H.C
. Molecular structure of nucleic acids; a structure for
deoxyribose nucleic acid // Nature. 1953. Vol. 171. Nо. 4356. Р. 737–738.
5.
Berg J.M.
,
Tymoczko J.L.
,
Stryer L
. Biochemistry. 7th ed. New York: W.H. Freeman
and Company, 2012. 608 p.
6.
Ghosh A.
,
Bansal M.
A glossary of DNA structures from A to Z // Acta
Crystallographica Section D. 2003. Vol. 59. Part 4. Р. 620–626.
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2016. № 2
29