трольний зразок
Введення
В даний час накопичилося достатньо велику кількість достовірних експериментальних даних про нетеплових ефектах електромагнітних полів низької частоти (ЕМП НЧ), а також про надзвичайно високої чутливості до електромагнітних полів живих організмів самих різних класів - від одноклітинних до людини. Особливий інтерес привертають біополімери на основі нуклеїнових кислот. Численними експериментами встановлено, що в молекулі ДНК можливе перенесення заряду на великі відстані, а також можливо випускання фотонів при порушенні чи після порушення молекули ДНК. Крім того в роботах вказується, що деякі вірусні ДНК-послідовності можуть індукувати низькочастотні електромагнітні хвилі у водних розчинах високого ступеня розведення.
У серії робіт була показана можливість регуляції (активації і інгібування) функціональних метаболічних властивостей біосистем різних типів за допомогою ЕМП НЧ. Низькочастотне електромагнітне поле використовувалося для зміни швидкості протікання ряду важливих біопроцесів: репарації окремих ділянок ДНК з виявленими соматичними мутаціями; генерації активних форм кисню нейтрофілами; зміна рівня вмісту цитокінів та ін.
На сьогоднішній день, у багатьох дослідницьких інститутах зарубіжжя та Росії ведуться активні дослідницькі роботи над биополимерами на основі нуклеїнових кислот і білків. Зокрема їх опромінення низькочастотним електромагнітним полем і їх здатністю відгукуватися потоком фотонів теплового спектру. Ці факти відкривають перспективи в біонанотехнології і наноелектроніці [1].
Актуальність даної роботи пов'язана з можливістю використання молекул ДНК в якості переносника інформації та створення нових типів наноструктурних пристроїв для реєстрації електромагнітного випромінювання.
Метою даної роботи було вивчення впливу ЕМП НЧ на ДНК і білки розчини методом хемілюмінесценції.
Завдання роботи:
Виділення ДНК з різного біологічного матеріалу.
Проведення ПЛР з метою отримання коротких амплікон.
Обробка водних розчинів нуклеїнових кислот і їх амплікон ЕМП НЧ.
Вивчення залежності інтенсивності хемілюмінесценції модельних розчинів нуклеїнових кислот і водних розчинів білків (альбуміну) від різних параметрів ЕМП НЧ.
Визначення ступеня впливу ЕМП низьких частот на водні модельні розчини ДНК.
Теоретичні пояснення ефектів флуоресценції розчинів складних органічних молекул.
Опис можливих застосувань отриманих результатів для створення нанотехнологічних пристроїв шифрування інформації.
1. Літературний огляд
. 1 Електромагнітне випромінювання. Радіохвилі
Електромагнітне випромінювання - обурення електромагнітного поля, розповсюджується в просторі. Серед електромагнітних полів взагалі, породжених електричними зарядами і їх рухом, прийнято відносити власне до випромінювання ту частину змінних електромагнітних полів, яка здатна поширюватися найбільш далеко від своїх джерел - рухомих зарядів, затухаючи найбільш повільно з відстанню (таблиця 1) [2].
Таблиця 1 Спектр електромагнітних частот
Радіохвилі - електромагнітні хвилі з частотами певного спектру, від до Гц.
У даній роботі використовуються електромагнітні коливання вкрай низької частоти (КНЧ). КНЧ - це діапазон частот від 3-30 Гц. Енергія фотонів такого випромінювання коливається від 12,4-124 феВ [3].
Резонанс Шумана - явище освіти стоячих електромагнітних хвиль низьких і наднизьких частот між поверхнею Землі і іоносферою (рис. 1).
Малюнок 1 - Типовий спектр електромагнітних коливань наднизької частоти з резонансами Шумана. Пік на 50 Гц обумовлений частотою змінного струму в промисловій електромережі.
Частота резонансу Шумана становить 7,83 Гц. Через хвильових процесів плазми усередині Землі найбільш чітко спостерігаються піки на частотах приблизно 8, 14, 20, 26, 32 Гц. Для основної, найнижчої частоти, можливі варіації в межах 7-11 Гц, але здебільшого протягом доби розкид резонансних частот зазвичай лежить в межах ± (0,1-0,2) Гц. Спектральна щільність коливань складає 0,1 мВ/м [4].
. 2 Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК)
Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) - молекула спадковості. ДНК - дуже довга ниткоподібна молекула, що складається з великого числа рибонуклеотидов.
Пуринові і піримідинові підстави ДНК несуть генетичну інформацію, тоді як цукрові і фосфатні групи ви...
