Techniques avancées en biologie et médecine
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Abstrait

Les phénomènes de réémission de lumière et de transfert d'énergie par excitation électronique dans les réactions d'hydrolyse et pour l'analyse de la qualité de la double hélice d'ADN

Giorgadze TG, Khutsishvili IG, Khuskivadze TB, Melikishvili ZG et Bregadze VG

L'objectif de ce travail est de démontrer l'importance des phénomènes de réémission de lumière et de transfert d'énergie d'excitation électronique du donneur à l'accepteur dans les réactions d'hydrolyse des liaisons glycoside et phosphodiester dans l'ADN, ce qui est important pour la fonctionnalité des cellules dans la norme et la pathologie et pour l'analyse de la qualité de la double hélice d'ADN à des fins de diagnostic. Il est démontré que les photons de la région proche IR du spectre excitent les harmoniques de la vibration de valence de grande amplitude des molécules d'eau dans la gamme spectrale de 700 à 1500 nm. Cela provoque l'activation de la dissociation électrolytique des molécules d'eau avec la formation de H+ et OH-, ce qui est nécessaire à la réaction d'hydrolyse des liaisons chimiques dans les molécules biologiques. L'application de la méthode originale à l'échelle nanométrique d'un transfert d'énergie de résonance de fluorescence induit par laser à une paire d'intercalaires donneur-accepteur pour l'étude quantitative et qualitative de la qualité de stabilité de la double hélice d'ADN dans une solution, en temps réel, est démontrée dans les processus biologiquement importants suivants : photoirradiation, effet photodynamique et transfert d'énergie d'excitation électronique dans un environnement fortement diffusant (colloïdal) avec diffusion multiple de la lumière, c'est-à-dire dans des processus qui peuvent être utilisés avec succès en photothérapie du cancer, en dermatologie, en cicatrisation des plaies, etc.