Study of DNA interaction with carbon nanotubes

Structural characterisation of two different forms of carbon - graphite and single-walled carbon nanotubes (SWCNT) has been done with Raman and FTIR spectroscopy. Interaction of nucleic acids with graphite powder and SWCNT was studied with Surface Enhanced Infrared Absorption (SEIRA) spectroscopy. A...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2003
Hauptverfasser: Dovbeshko, G.I., Repnytska, O.P., Obraztsova, E.D., Shtogun, Ya.V., Andreev, E.O.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України 2003
Schriftenreihe:Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics
Online Zugang:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/117975
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Study of DNA interaction with carbon nanotubes / G.I. Dovbeshko, O.P. Repnytska, E.D. Obraztsova, Ya.V. Shtogun, E.O. Andreev // Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics. — 2003. — Т. 6, № 1. — С. 105-108. — Бібліогр.: 9 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-117975
record_format dspace
spelling irk-123456789-1179752017-05-28T03:05:29Z Study of DNA interaction with carbon nanotubes Dovbeshko, G.I. Repnytska, O.P. Obraztsova, E.D. Shtogun, Ya.V. Andreev, E.O. Structural characterisation of two different forms of carbon - graphite and single-walled carbon nanotubes (SWCNT) has been done with Raman and FTIR spectroscopy. Interaction of nucleic acids with graphite powder and SWCNT was studied with Surface Enhanced Infrared Absorption (SEIRA) spectroscopy. Analysis of DNA-SWCNT complex vibration modes has shown that the numerous structural changes in DNA have been connected with appearance of new sugar and bases conformations, changes in phosphate vibrations and could be interpreted as A-B conformation transition and stabilisation of structure in some DNA fragments. Only very slight graphite influence on DNA structure have been registered. We have proposed the model of DNA interaction with SWCNT based on wrapping of nucleic acid molecules around carbon nanotubes. The similar situation seems to occur in chromosome during DNA assembling by histones. 2003 Article Study of DNA interaction with carbon nanotubes / G.I. Dovbeshko, O.P. Repnytska, E.D. Obraztsova, Ya.V. Shtogun, E.O. Andreev // Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics. — 2003. — Т. 6, № 1. — С. 105-108. — Бібліогр.: 9 назв. — англ. 1560-8034 PACS: 78.67.Ch, 82.80.Gk http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/117975 en Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
description Structural characterisation of two different forms of carbon - graphite and single-walled carbon nanotubes (SWCNT) has been done with Raman and FTIR spectroscopy. Interaction of nucleic acids with graphite powder and SWCNT was studied with Surface Enhanced Infrared Absorption (SEIRA) spectroscopy. Analysis of DNA-SWCNT complex vibration modes has shown that the numerous structural changes in DNA have been connected with appearance of new sugar and bases conformations, changes in phosphate vibrations and could be interpreted as A-B conformation transition and stabilisation of structure in some DNA fragments. Only very slight graphite influence on DNA structure have been registered. We have proposed the model of DNA interaction with SWCNT based on wrapping of nucleic acid molecules around carbon nanotubes. The similar situation seems to occur in chromosome during DNA assembling by histones.
format Article
author Dovbeshko, G.I.
Repnytska, O.P.
Obraztsova, E.D.
Shtogun, Ya.V.
Andreev, E.O.
spellingShingle Dovbeshko, G.I.
Repnytska, O.P.
Obraztsova, E.D.
Shtogun, Ya.V.
Andreev, E.O.
Study of DNA interaction with carbon nanotubes
Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics
author_facet Dovbeshko, G.I.
Repnytska, O.P.
Obraztsova, E.D.
Shtogun, Ya.V.
Andreev, E.O.
author_sort Dovbeshko, G.I.
title Study of DNA interaction with carbon nanotubes
title_short Study of DNA interaction with carbon nanotubes
title_full Study of DNA interaction with carbon nanotubes
title_fullStr Study of DNA interaction with carbon nanotubes
title_full_unstemmed Study of DNA interaction with carbon nanotubes
title_sort study of dna interaction with carbon nanotubes
publisher Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
publishDate 2003
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/117975
citation_txt Study of DNA interaction with carbon nanotubes / G.I. Dovbeshko, O.P. Repnytska, E.D. Obraztsova, Ya.V. Shtogun, E.O. Andreev // Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics. — 2003. — Т. 6, № 1. — С. 105-108. — Бібліогр.: 9 назв. — англ.
series Semiconductor Physics Quantum Electronics & Optoelectronics
work_keys_str_mv AT dovbeshkogi studyofdnainteractionwithcarbonnanotubes
AT repnytskaop studyofdnainteractionwithcarbonnanotubes
AT obraztsovaed studyofdnainteractionwithcarbonnanotubes
AT shtogunyav studyofdnainteractionwithcarbonnanotubes
AT andreeveo studyofdnainteractionwithcarbonnanotubes
first_indexed 2025-07-08T13:06:10Z
last_indexed 2025-07-08T13:06:10Z
_version_ 1837084149672837120
fulltext 105����������� �� ������������������������������������������ ���� �� � ��������������������! � ��� �����������������������"� �����#�����������$�%&��������������� ��������� '���� (�� ��� (�)*(�+� �������� � ����� �� �� ��������� ��� �������� ����������� � � ������ ����� ������������������ �������� !� ������"�����#��$��%�� ����&� '�� !����� ������ (� ���������� ������������� ��������� ���! � ����� ,'� &���&����� � ��� ����+�-�����! � ��� �����.� /�+0�,,1�')� 2+)(3� � 4.� /�+0�,,1� �')� ()+23� �*� ��.� 5 ��� 6� � � ����� ������� �7������������� �����������8���� �� � ����� ��� ���������� )�� ����� �� &���&����� ((92�,�:����;��8���� #*� ��.� ���7�6 &��� �5&���� ��� ���� �� < � �� �������� ��!���������� ���-�����=�& ������� ���8 ���&������� ',����������� � ������ �(����-�����! � ��� #*� ��.� �� � >� 6� �������� ����� ��������������������� �������������������� �������������� ��������� ��� ���!�"��#��������� ���"��$ ������� ��� ��� ������ ��� %�&�'()� ���� ���� ����������*����� ����+(,*� �#��������#- ,����������� ��� �������� ����������� "��#����� #������ ���� �&�'(����� ������������� ������� .�������� ,��������� ���#����� %�.,*�)� �#��������#- �����-���� ���/'�$�&�'(����#��0 1� ������������� ���� ������ ����� ���� ��������� ����������� ����"��� ���/'����1�� ���� ���$ �������������##�����������������"������� ����� ��������������� ����"��� ���#���#�����1� ��$ ���������������� �� �����#����������$2�������������� ��������������� ��� ������������� ��������� ��� �����/'�� ���"����� �3��-� 1��-� ���"��� "��#����� �������������/'�� ���������� ��1�� ��� ��"������� �&����1��#��#������������������/'��������������������&�'(� �����������##��" ����������� ��������������� ������� ��� ��������� �� �(��� �������� ���������� ������ ��������� �� ����������������"�/'������� ���"� -��������� (�������)� �/'��� ���"��$&��������� ���'����� ��� %�&�'()�� "��#������*������+(,* �#��������#-����������.�������� ,��������� ���#����� %�.,*�) ��#��������1���45 44 � 6�����#��������#� ���������4� �7 �7 ��� � ��������� '�����-��������-������� ��������� ���������"����������$ �����������##��������������������������������������������$ �������������������#��#�������849 �:���1���������������� ����"�������� ����-������-����1������������1��-������������� ��������������� ��������� �������������� ������#��-$ ��������������������������������� ����������������8 ��79 :���1�������������������������/'������������������ ��� ��������� ��������#������������##����������������$ ����������������"�������1����#������������������������$ ������ �� �(���������-���������������#������������0#���$ �������� ���"�����������#������#���� #��*������ � ��+������,� (������-�����/'��������������������&�'(��������� *���������+(,*��#��������#����������-���������������� ��#���������1���������$��.,*��%��������.��������,����$ ����� ���#����)��#��������#- (����&�'(������-�����������������,��������������-�$ ����%*����;�����) �(��������"�������4! �µ�����������$ �����4 7!4 <��� ��=������������������/'����������� %� <��"�/'�>� <����: 3)�������������#����4�� �������� ������� <��"��&�' ����#�������������������������� ��0������������������#����#������������=����?��� ������ ��1������������"������-���%�������������������-������� ��@Å�����"����������<�@Å) ��#����������������������� ���������������������� ���� ������������ ������������� 2������,+�$A��������������������7��!<7�����!4���"��� /����������"�����"������ ������������ ���1���������������� �.,*��������������������8A$ 9 �B2��#���������1�� ����#��$ #�����������"����������+(,*����������������#���������� �&�'����>���"��#���� �*������#��������1�� ������"��$ ����������"�',*�!��0�������� '������,��� � �� ��������� � &��������������1� ��������������������� ��������������� �����������������������������������������&�'(��������� ����������������"�����������"��#�����%+�" �4) �&����"��$ ����������� �������������A5 ���!4����A�A���!4����� ����!4 ��� 4����!4�����44 5���!4����44 7���!4�������������=����- ��"��������47 4���!4����47 7�����4 �<����4 4A���!4��� ��"�����=����-���"��������&�'(�������#����������"��#�$ ��� �&����##������������� ��������47 4��47 7���!4���� 4 �<��4 4A���!4������� ������"��������C��1� �������� ������ �����!������������������������������"���#������� 4� �"%��'0(1������ ����� �������������,�)���������� ��� �������� ����������� � � ������ ����$����$3�%44 5��44 7���!4)����� �*������#������%+�" )�������������"��#�������1���������������� ������� 47 5�����4<54���!4 �(����&�'(�����1��-������"�#��� #�����������4<57���!4�������������������4<�4���!4�������� ������4 ���!4�������������������4A������4� ���!4 �(�� �������4 ��!4����� �����������������������4"��-�����- ������� �������"��������������� �������4<57���!4���� ��������"�����������������1���*��������#�������������� %�������������-�����-��� ��)�������"���������� ������$ #�����������������4"��.4"������. " �(�����������������- ��"�����������"�����=����-��#������������������������� "��#�����. "��-�����-��������-�����������4<54��� !4�8�9 (�����������&�'(�*����� ���������������"�������- ���������������������� �����������%4 7!4 <���)�������$ ����� ,�������0#���������������������%�������-�≈� ��D)��� ��"������������/'������������������������������������� ��������������8<9 (����&�'(� ����������� ����/'���������������� �����"�-������"��#���� �,��������������/'�E�&�'(� ���� ���������������"������1� ����������������/'������ �������������������������������������������/'��8���59 (�������"����������������������/'��������������/'� ������������������&�'( ������������������������:$ ��������������"�������3:$��':$������:$1� ����������� � ���1��� %+�" � 7) �(��� ��������� %� ����<����!4)���� ��� �������������:$ ������3$:�����'$:����������"�1� ������ ���� ������"������������/'�$�&�'(����#��0 �(�������� ����������������������/'������/'�$"��#��������#��0 ����������������������3:$':$�:� �����=��������A�����!4� ����/'�$������ ������#��0������#����������=������� < ����!4 �(�������������������������������������������� ���������������� 5<�!7 �����!4���"�������������������� ����������������������"�:$ ��������/'���������� �� ������ �� �(���������� ������� �������+�" �7���������� ������������#����� ,��������"����������� �����%+�" �A)�������#���������/'�$ "��#��������#��0���������������������������/'��#���$ ������-������������������ �+���/'�$"��#��������#��0�� ������� ��������������������������"������������-�%< �)������� ���� ������1�� ����� ���1���������#�����������������$ ���������������/'��%< 7�) �,��������������/'�$�&�'( ���#��0��������������������������������� ���#���������C3 ����������"���#�����4�4 ��4�����4 �<@��!4������C'��� 4 �����!4���1�� ������"������� �(��������������� �������$ #���������#������������������������/'��2$������������ (���������������������������������������"������������-������� ���� ������� A�����/'�$�&�'(����#��0 �*�����1� ��������-���� ����1� �����������������������������#������ ���/'�>�&�'(�������#������������������������������� /'� ��������������������������-���������������������/'�$ �&�'(����#��0�����2$��������/'�������������������$ ������ &�� ��1�� ��"�������� ���� ���$���=����-� ������ �� �����-�����������3 $1� ������� ��������/'�$�&�'( ����/'�$"��#����� ���#��0��� %+�" � A) �+��� ��������� /'�����=����-�#����������������-�����������3 $1� ��$ -�&�� ��� +(,*� �#���������� ��������#������ "��#����� %���1��()� ��� ��� ��� ������ �������� "��#����� �������� %���1�� �)� ��� ���� ��"��� AA�!A���� ��!4 � � �� � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ��� ��� �� ��� ��� ��� ��� �� � � � �� � � � �� � � � � � �� �� �� � � ��� � �� � ��� -�&�� #�� *����� �#������ ��� ��� ��� ������ ��� % )� ���� "��#����� %7)� � ������������',*� �0��������� %�#������ ����� ��"�������� -�/� ;�������&����������� +��� ��"��������-) ���� ���� ���� ���� ���� ���� ��� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ��� ��� 1� � � � � � � � � 2� � � 1� � � � � � � � � � 1� � � 7 � � � � � � � � � � � � � R am an sh ift, cm�1 Sc at te ri ng in te ns it y a R a m a n sh if t, cm�1 Sc at te ri ng in t e ns it y ���� � �� ���� ���� ���� ���� �� ��� ��� ����� ����� ����� ����� ����� ����� � � � � � � � b ����� �������������,�)���������� ��� �������� ����������� � � ������ 4���"%��'0(1������ ������=��������4 7A���!4�����/'�$"��#�����!�4 74���!4 %�$����)�����/'�$�&�'(�!�4 ���!4�%2$����)�8���59 ,���"������������-�����4 <5�����/'��� �������/'��"��#�$ ��������7 �<�����/'�$�&�'( �(���������������#���$ #������-���������� �������44�����$4����� ������������ /'�$�&�'( �(������������������ �������������������� /'���������-������������������������"�����������/'�$ "��#��������#��0 ����������������##����������&�'( ��������$2�����������������������"���������/'����"��$ #���#����� ��� ������������� ������"������������������ ���/'�����##���������������� ���%+�" � ) /'��������������������&�'(���������������"������$ ������-� ����������������1� ��������������� ��!5�����!4 ��"����%+�" �<) �(��������� ������������-������5���!4�%������!4 ���/'�)�������������� -������������7 6����� �������� ����!4 %�7����!4����/'�$��"����F $����)� -�4 A6����� ������������� !4 %������!4����/'�$���0-�� ����1� ������)� -�< < �(�������$ �������������������� ��������7����!4�������������2$���� /'� �(�����������������"��������� ����������������� ���������� ��������������&�'(�� ��� ����������5��577� 557���!4 �:���1��������������� �������������$������1� ������������������������������������������#������8%/'�$ �&�'(����#��0�!�/'�)9 �(����##��������������� ��� ���5 7���!4������� ������"�������G$����������������/'� (��������������������������1�����#�������#�����������G$���� ����0 ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ��� ��� ���� ���� ���� ���� � �� ���� ���� ����� ����� ���� �� �� �� �������� ������ � ������ ��� � �� ��������� ��� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � �� � � � �� � � � �� � � � � �� �� � � �� �� � �� � � � -�&�� '�� �.,*�� �#������� ��� ������������/'�� %���1�� ()��/'� ����� ��� ��� ������ ��� %���1�� �)� ����/'������� ��������#����� "��#����� %���1���)� ��� ���� "���� �� ������� ��� ���� ��"���� A��!7��� ��!4 �/���������� �#�������C�/'������� ��� ��� ������ ��� �� ����� "��#����� !� ������������/'� -�&�� .�� �.,*�� �#������� ��� ������������/'�� %���1�� ()��/'� ����� ��� ��� ������ ��� %���1�� �)� ����/'������� ��������#����� "��#�����%���1���)��������"������ ����������������"����5��!4������!4 /�����������#�������C�/'���������� ��������� �����������"��#�$ ���� !� ������������/'� �� ��� � �� � ��� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� �� �� �� � ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� ���� �� ������ ������ ����� ����� ����� � � �� �� � � � �� �� �� � � � �� � � � � �� � � �� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � -�&�� /�� �.,*���#����������������������/'��%���1��()���&�'( %���1���)� ����/'������� ��� ��������� ��� %���1���)� ��� ���� "��� �� ������� ��� ���� ��"���� �A�!4�7�� ��!4 �/���������� �#�������C /'������� ��� ��� ������ ��� !� ������������/'� -�&�� 0�� (��������� ���/'�� ����������������� ��� ��������� �� �� ��� � �� � ��� � � �� � � � � � � � �� �� � � � �� � � � � �� � �� � � ����� ����� ����� ����� ����� �� �� �� ���� ���� �� �� �� �� �� �� �� �� ��� ��� ������ ������ ����� ����� ����� � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � � 4�� �"%��'0(1������ ����� �������������,�)���������� ��� �������� ����������� � � ������ .�� 1� �,���� � (�������-�������1� ����������������/'��������&�'( ����������������������������������"������/'������� $ ���1������������� �������#���������H$2��������������� ��� �������������/'��������������������/'�����"����� 3�����/'�����������������"������������������������� �����������������������/'�������������������-�� ���1�� &����"��������1��-����"���"��#������������������/'�������$ ���� �(���� ������������������������ ���������������/'� ���##��"���������&�'( �(��������������������������� ��������������������"�/'������� ���"� -��������� ��� ��,��&�+� �� (���������������##������ -�"��������'��������+������� +�����������*�����������I�������J�� ��4���A �&� ����"�����-����� ����������� �K� ; ��������1��������� ,����������������������������-������'������I���������� ����������� ��� �0#�������� ����/��; �&�������-�� %+��� ��"��������-)�����*������#����������������#��� 8��������� 4 G ������ � L � �������� ���� � � � (���"�� ,��� ���?������ ��� 1������?������ ���/'�� ���� #�������� ��� ��� ��� ������ ��� >> ����: ����� �2�� ## � ��4� %455�) ; L �3F���������� �2�����M ; �.��������� �:��������K �&��"� . �:���?��� �B�#���� L � (�����B / ���������* . � ������-� *�1���� ��� �����$���� ���?������ ��� ���"��$������� ��� �� ������ ��� -�#��-�������##��"� >>�?����������� �����'.#��## <$ �4� % ��4) 7 ; ���� ������������� �� �;������ , ' ����������� 2 �/�������2 ;������-� ����& , �2��� � � ,���#���������� &��&������� �������� : ���� ��*:������ �� � ������������ %.�������� -� : B�?���-�� L �+�����; �;�����"�� � �*���) � �� ������������$ ���� ,��������� �����-�����&��� ��-��;��1������'���K��� ���� ���� � ���� � /..�� ## � A5�$<��� % ���) A � � 2���-���� � , � /�1 ������� � N � ������1��-�� N B B������1�� ���#�����1�� ����-���� ��� ���� �=������ ��������� ��������� ��� � �� ���������� >>�������?���� % ��4)� !� ���#�>> #��#���� ������ ���>#�-�����>�4����< < � , �/�1 �������N , ����"����' K ����������3 � �*�#�-����� K ; � �������1�� N � @(�-������� , ; @(������� , @���-����� �������� ��������� ��������� � ���#����� ��� �������� ������ ���� ������� ������� ���+(,*� ������������ ����-� >>�@���&��������&�� 03� 405� ## � A��$A��� % �� ) � , �/�1 �������N , ����"����' K ����������3 � �*�#�-����� K ; ��������1��N � �(�-�������, ; �(���������������������� ���������� ���#�������������������������"������ �������>>�����* ���������� ���������"� �����#����������� ���%&������������� .47)�� ## � $ � � % ��4) � K �������* � �:�������� �+��"��� ; �*��������� � �.������ & : �M���� . � �/����-�� . � ��������� L � � ������"������� ���1����2 . �:���-��* . � ������- ���������� ����������� �� ��"����� ����������� "���#�� ��� ���"��$������� ��� ��� ������ � ��������� >>�: ���� ���8��� ���� �������� �'%5)�� ## � A 7$ A74 %455�) � 2 � ���������� ���� ���� ��� 8 � �� �&��������&���:������ ��� &&��� ����� �&���������'���K���$2����$��� ���"�$ (��-��� ## � <� %455<) 5 L �M�=������� ����� ����. �(������������+ ���������( �:�-�� /����� L � ,"����������������?������ -�+(,*� �#��������#-� �� ���� ���"��� ������������ ��#��0��� �%�$I) � ���� �%�$I)�)� >> �&����������� � �� � �� .3�� ## 4��!4� � %4554)