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Von Solvatationsdynamik in DNA zur Infrarot-Spektroskopie der lokalen Struktur

从 DNA 溶剂化动力学到局部结构的红外光谱

基本信息

批准号：
28526397
负责人：
Professor Dr. Nikolaus P. Ernsting
金额：
--
依托单位：
Arbeitsgruppe Ultrakurzzeitspektroskopie
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2006
资助国家：
德国
起止时间：
2005-12-31 至 2014-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/28526397?language=en
关键词：
Von Solvatationsdynamik DNA zur Infrarot

项目摘要

Biochemische Reaktionen in und an einer DNA Doppelhelix verändern deren Struktur. Die Dynamik von polaren Strukturelementen in der Nähe des Reaktionzentrums spielt dabei eine entscheidende Rolle. Sie kann bisher nicht ortsaufgelöst, d.h. auf molekularer Längenskala, gemessen werden. Infrarot-Spektroskopie erfasst zwar die Fluktuationen von polaren Gruppen, doch sind die elektromagnetischen Felder viel zu langwellig um z. B. verschiedene Basenpaare voneinander zu unterscheiden. In diesem Projekt wird stattdessen eine molekulare Sonde eingebaut und als lokales Spektrometer benutzt. Durch ultraschnelle optische Anregung wird ein Dipol erzeugt (IR-Lichtquelle). Die Relaxation der Umgebung führt zu einer Rotverschiebung der Fluoreszenz (Detektor). In Vorarbeiten wurde das Prinzip gezeigt, ein geeigneter Farbstoff gefunden und damit die Synthese von sondenmarkierten DNA-Doppelsträngen durchgeführt. In dem Projekt sollen (1) die polare Solvatationsdynamik in DNA mit der neuen Sonde Amino-Nitro-Fluoren, mit Coumarin 102 und 2-Aminopurin verglichen, (2) die Struktur der Konstrukte NMRspektroskopisch bestimmt, und (3) Moleküldynamik-Simulationen der polaren Fluktuationen und Solvatation durchgeführt werden. Das Ziel ist, aus der Solvatationsdynamik das lokale IR-Spektrum von duplex-DNA zu gewinnen und durch die Struktur zu erklären. Im Vordergrund steht die Demonstration des spektroskopischen Prinzips, noch nicht die biophysikalische Anwendung.

生物化学反应与DNA双螺旋结构研究verändern deren structur。极性结构动力学研究[0][0][2]。Sie kann bisher night ortsaufgelöst, d.h. auf molecular Längenskala, gemessen werden。红外光谱法研究了高速磁流变与极化的关系，研究了高速磁流变与极化的关系，研究了高速磁流变与极化的关系。此外，该项目还研究了分子探空仪和光谱分析仪。德国超通道光学与红外光谱（IR-Lichtquelle）。模具松弛法（Umgebung fhrt），荧光检测器。在Vorarbeiten wurde das Prinzip gezeigt， ein geeigneter Farbstoff gefunden和damit die Synthese von sondenmarkierten DNA-Doppelsträngen durchgef<s:1> hrt。在dem项目研究中，(1)研究了DNA的极性溶剂化动力学，研究了Sonde氨基硝基芴，香豆素102和2-氨基嘌呤，(2)研究了分子结构，研究了NMRspektroskopisch的估计，以及(3)研究了分子的极性动力学和溶剂化动力学，模拟了分子的极性动力学和溶剂化过程。[1][1][1][1][1][1][2][2][2][2][1]。我在地下街道上看到了光谱的展示，也看到了生物物理的展示。