Analysis of Quantum Mechanics Microscopic Mechanism on Genetic Mutagenesis of Laser

用量子力学研究了激光对ＤＮＡ的键（或链）的局域相互作用及激光对ＤＮＡ分子系统的相互作用的微观机理。研究结果可以解释激光的遗传诱变效应。     

激光育种机理非线性研究

本文对激光与ＤＮＡ分子相互作用,考虑了随机力作用,建立了ＤＮＡ分子在激光作用下的Ｆｏｋｋｅｒ－ｐｌａｎｃｋ方程（ＦＰＥ）。分析了ＤＮＡ分子系统的ＦＰＥ势函数,对激光育种中的ＤＮＡ遗传变异的随机不确定性现象进行了解释。     

激光与DNA作用系统非线性共振实验初探

用紫外可见分光光度计,对受Ｈｅ－Ｎｅ激光辐照过的ＤＮＡ溶液进行扫描。发现２０９ｎｍ吸收峰降低了１０％,表明６３２．８ｎｍＨｅ－Ｎｅ激光波ＤＮＡ吸收而引起其构象变化。Ｈｅ－Ｎｅ激光波长６３２．８ｎｍ,约为２０９ｎｍ的３倍,恰好为我们理论研究的激光与ＤＮＡ相互作用非线性系统的超谐波共振波长。因此该实验结果使我们的理论结果得到了初步验证。     

半导体激光辐照DNA的光谱分析

本文通过半导体激光等辐照源对ＤＮＡ辐照,研究激光、紫外、普通红光对ＤＮＡ吸收光谱的影响。发现激光（６６０ｎｍ）与紫外（峰值波长２５４ｎｍ）均能使ＤＮＡ吸收峰值改变,表明它们均能被ＤＮＡ吸收,与ＤＮＡ发生作用,从而使ＤＮＡ构型发生变化,但激光、紫外与ＤＮＡ作用机理是不同的。而普通红光（峰值波长６６０ｎｍ）对ＤＮＡ光谱无甚影响,这说明了激光与ＤＮＡ作用的非线性共振吸收存在。并发现在激光辐照ＤＮＡ时,激光剂量不同以及ＤＮＡ溶液浓度不同,对ＤＮＡ光谱的影响也不同。这些结果对激光育种和激光生物学实验有一定参考价值。     

激光育种机理的动力学研究

对ＤＮＡ分子系统的动力学研究表明,ＤＮＡ分子系统存在双稳势。激光与ＤＮＡ作用,可激发ＤＮＡ分子系统进入混沌状态,从而引起遗传变异。若无激光作用,生物体系是一个稳定体系。     

抗癌药物ADM与DNA相互作用的紫外共振拉曼光谱的研究

用紫外共振拉曼光谱研究了ＡＤＭ与小牛胸腺ＤＮＡ相互作用,分析表明：ＡＤＭ插入ＤＮＡ的ＧＣ－ＣＧ位置,ＡＤＭ与ＤＮＡ之间的主要相互作用是蒽环π电子与碱基Ｇ和Ｃ的π电子形成的π－π电子相互作用,并通过碱基Ｇ,Ｃ的ＮＨ２的氮的孤对Ｐ电子与ＡＤＭ的π－Ｐ电子相互作用以及ＡＤＭ和ＤＮＡ碱基Ｇ,Ｃ和ＰＯ２之间形成的氢键使相互作用加强;ＡＤＭ插入ＤＮＡ使其构象产生一定变化,但未破坏ＤＮＡ碱基对间的氢键。     

抗癌药物ADM与DNA相互作用的紫外共振拉曼光谱的研究

用紫外共振拉曼光谱研究了ＡＤＭ与小牛胸腺ＤＮＡ相互作用,分析表明：ＡＤＭ插入ＤＮＡ的ＧＣ－ＣＧ位置;ＡＤＭ与ＤＮＡ之间的主要相互作用是蒽环π电子与碱基Ｇ和Ｃ的π电子形成的π－π电子相互作用,并通过碱基Ｇ、Ｃ的ＮＨ＿２的氨的孤对Ｐ电子与ＡＤＭ的π电子形成的π－Ｐ电子相互作用以及ＡＤＭ和ＤＮＡ碱基Ｇ、Ｃ和ＰＯ＿２之间形成的氢键使相互作用加强;ＡＤＭ插入ＤＮＡ使其构象产生一定变化,但未破坏ＤＮＡ碱基对间的氢键。     

对EcoRI作用于DNA的新认识

对ＥｃｏＲＩ作用于ＤＮＡ的新认识邹国林皮新春（武汉大学生物化学与生物物理学系,武汉４３００７２）关键词蛋白质与核酸相互作用ＥｃｏＲＩ模体蛋白质与核酸的相互作用是分子生物学研究的中心问题之一。当前以阐明ＤＮＡ结合蛋白的结构与蛋白质－ＤＮＡ复合物的结构为...     

激光作用DNA的非线性量子遗传突变理论分析

采用Ｗｉｇｎｅｒ表示和Ｈｕｓｉｍｉ表示分析了ＤＮＡ量子系统，并给出了在激光作用下，不同自由度的ＤＮＡ分子的经典和量子系统非线性共振的突变条件。这一研究结果有助于激光对ＤＮＡ的损伤、对生物遗传致突变性诱变以及致癌效应的解释。     

蛋白质－DNA相互作用与真核基因转录

结合最近几年对真核转录调节因子和ＤＮＡ的结构与机能研究,概述了蛋白质－蛋白质及蛋白质－ＤＮＡ相互作用方式以及介导相互作用的分子结构基础,论述了转录因子之间,转录因子与ＤＮＡ之间相互作用过程中的同与拮抗作用,发生机制及其在真核基因转录调节中的遍性和重要意义。     

真核生物转录因子对DNA序列的识别

真核生物转录因子对ＤＮＡ序列的识别杨岐生（浙江大学生物科学与技术系,杭州３１００２７）关键词真核生物转录因子,蛋白质－ＤＮＡ识别研究蛋白质和ＤＮＡ两类生物大分子的相互作用,以阐明基因表达、调控及信息传递的分子机制,是认识生命活动本质的核心问题。本文介...     

转录协同激活因子p300与增殖细胞核抗原

转录协同激活因子 ｐ30 0与许多转录因子相互作用参与多种生命活动如 :细胞分化、维持内环境稳态、调节生长等。而近年来研究表明增殖细胞核抗原 (ＰＣＮＡ)与ＤＮＡ聚合酶结合参与ＤＮＡ修复合成的许多步骤。但 ｐ30 0是否通过与ＰＣＮＡ相互作用参与ＤＮＡ的修复合成尚不清楚。瑞士苏黎士大学的Ｈａｓａｎ等利用免疫沉淀法、Ｗｅｓｔｅｒｎ印迹杂交、氚胸腺嘧啶标记与流式细胞术等技术对 ｐ30 0与ＰＣＮＡ的相互作用以及在ＤＮＡ修复合成中的作用进行研究 ,发现二者在细胞核的颗粒结构中形成一复合体 ,该复合体不依赖细胞周期Ｓ期 ,在体外…     

浙江辐照对离体质粒DNA的断裂效应

利用低功率的Ｈｅ－Ｎｅ激光辐照离体质粒ＤＮＡ,并用离子束和紫外线为对照,分析了质粒ＤＮＡ的单双链断裂效应。结果表明：Ｈｅ－Ｎｅ激光辐照可诱发质粒ＤＮＡ断裂,且断裂频率辐照剂量增大而提高;Ｈｅ－Ｎｅ激光辐照后的质粒超螺旋双链的ＤＮＡ存活率剂量曲线不同于紫外线和氮离子束。Ｈｅ－Ｎｅ激光诱发双链断裂的频率低于氮离子束和紫外线。     

一种提高质粒DNA凝胶电泳检测灵敏度的方法

比较了凝胶电泳示检测质粒ＤＮＡ时不同激发波长对ＤＮＡ－ＥＢ荧光强度的影响,发现短波长激发光可增加ＤＮＡ的探测灵敏度。采用２６０ｎｍ作为激光光时可探测到少至０．７ｎｇ的线性ＤＮＡ。且在很广的ＤＮＡ的质量范围内,ＤＮＡ－ＥＢ荧光强度 与ＤＮＡ量或正比。以此改进方法检测电离辐射诱导的ＤＮＡ单、双链断裂岢得到与其它研究结果相一致的Ｇ（ＳＳＢ）和Ｇ（ＤＳＢ）值。     

激光辐照对离体质粒DNA的断裂效应

利用低功率的Ｈｅ－ Ｎｅ 激光辐照离体质粒ＤＮＡ,并用离子束和紫外线为对照,分析了质粒ＤＮＡ的单双链断裂效应。结果表明：Ｈｅ－ Ｎｅ 激光辐照可诱发质粒ＤＮＡ 断裂,且断裂频率随辐照剂量增大而提高;Ｈｅ－ Ｎｅ 激光辐照后的质粒超螺旋双链ＤＮＡ存活率剂量曲线不同于紫外线和氮离子束。Ｈｅ－ Ｎｅ 激光诱发双链断裂的频率低于氮离子束和紫外线。     

激光作用质粒DNA和小牛胸腺DNA的AFM研究

激光作用质粒ＤＮＡ和小牛胸腺ＤＮＡ产生损伤效应,导致ＤＮＡ结构变化,利用一种改进的试样制备过程和纳米显微镜--原子力显微镜（ＡＦＭ）能够获得可重现的激光作用质粒ＤＮＡ和小牛胸腺ＤＮＡ的ＡＦＭ图象,显示它们的特殊的表面结构。     

新书介绍

《ＤＮＡ 蛋白质相互作用》(ＤＮＡ ＰｒｏｔｅｉｎＩｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ)ＡｎｄｒｅｗＴｒａｖｅｒｓ和ｍａｌｃｏｌｍＢｕｃｋｌｅ编著 ,2 0 0 0年ＯｘｆｏｒｄＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＰｒｅｓｓ出版 ,375页。蛋白质与ＤＮＡ的相互作用在分子生物学领域占有重要地位。例如 ,在确定和调节染色体结构、ＤＮＡ复制、重组和修复、基因转录、病毒感染等方面具有很大作用。本书是研究蛋白质与ＤＮＡ相互之间特异作用及许多研究方法的概述。描述了目前适用的许多主要的技术方法 ,尤其是分析转录及它与染色质结构关系的生物物理方法。每一种方法…     

DNA与红细胞膜脂质过氧化相互作用研究

研究了ＤＮＡ与红细胞膜脂质过氧化产物的相互作用。与无ＤＮＡ的反应体系相比,ＤＮＡ的加入明显增加４４０ｎｍ处的荧光强度,这种效应是由于ＤＮＡ与过氧红细胞膜生成了新的荧光物质,其激发波长３１５ｎｍ,发射波长４１０ｎｍ．维生素Ｅ强烈抑制荧光产物的形成。ＤＮＡ经分离、纯化后用ＥＢ作荧光探针研究表明,ＤＮＡ二级结构发生了改变,ＤＮＡ—ＥＢ复合物荧光光谱,ＤＮＡ—ＥＢ复合物之间的能量转移效率均有明显变化。同时证实ＤＮＡ损伤具有碱基特异性,即主要是鸟嘌呤受到损伤。     

He—Ne激光照射对成纤维细胞内[Ca^2＋]i浓度影响的流式细胞计测定

目的：Ｈｅ－Ｎｅ激光照射治疗的机理不明,激光照射引起细胞内Ｃａ＾２＋水平变化,为治疗机理提供理论依据。方法：Ｈｅ－Ｎｅ激光照射引起鼠成纤维细胞Ｌ９２９内［Ｃａ＾２＋］ｉ的变化,用ＨＯ３４２对细胞ＤＮＡ活性染色,Ｆｌｕｏ－３ＡＭ对细胞内Ｃａ＾２＋染色,利用ＦＣＭ同时定量分析细胞ＤＮＡ和细胞内Ｃａ＾２＋的变化。结果：激光照射１５ｍｉｎ（光剂量１１．８１Ｊ／ｃｍ＾２后,ＦＣＭ分析可见ＤＮＡ分布直方图右移     

HeNe激光辐照对离体质粒DNA损伤及诱发lacZ基因突变的研究

利用低功率ＨｅＮｅ激光辐照离体质粒ＤＮＡ,分析了质粒ＤＮＡ的损伤效应和ｌａｃＺ基因的突变。结果表明ＨｅＮｅ激光低剂量辐照可提高质粒转化活性,随着剂量增加可引起ＤＮＡ结构显著损伤,导致质粒失活,同时可诱发ｌａｃＺ基因突变,其最高突变率可达１０．５８×１０－４,且突变率的剂量效应曲线可用Ｙ＝ａ＋ｂｘ＋ｃｘ２来描述。与紫外线辐照相比,ＨｅＮｅ激光对ｌａｃＺ基因的诱变效率低于紫外线。