Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2025, выпуск 5 » Статья стр. 585
<<<
Мощный источник терагерцового излучения для изучения воздействия на конформацию белка
государственное задание Национального исследовательского центра «Курчатовский институт», тематика 2П.1
Государственное задание Национального исследовательского центра «Курчатовский институт», тематика 2Ф.4.2
Государственное задание Института автоматики и электрометрии СО РАН , FWNG-2024-0025
Государственное задание Института лазерной физики СО РАН , FWGU-2026-0005
Тепляков В.В.1, Черкасова О.П. 2,3,4, Назаров М.М.1, Конникова М.Р.1,5, Твердислов В.А.6, Готовцев П.М.1
1Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", Москва, Россия
2Институт автоматики и электрометрии Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
3Институт лазерной физики Сибирского отделения РАН, Новосибирск, Россия
4Национальный исследовательский центр “Курчатовский институт”
5Физический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
6Физический факультет, Московский государственный университет, Москва, Россия
Email: tepliakov.vv17@physics.msu.ru, o.p.cherkasova@gmail.com, nazarovmax@mail.ru, konnikovamaria@gmail.com, tverdislov@mail.ru, gotovtsevpm@gmail.com
Поступила в редакцию: 12 декабря 2024 г.
В окончательной редакции: 17 декабря 2024 г.
Принята к печати: 7 апреля 2025 г.
Выставление онлайн: 1 июля 2025 г.
PDF версия
Проведено исследование воздействия терагерцовых импульсов с энергией 10 μJ, пиковым полем 1.3 MV/cm и спектром от 1 до 6 THz на белок (бычий сывороточный альбумин). Облучали белок, предварительно спрессованный в таблетку. Время воздействия составило 15 min. После облучения белок растворяли в воде в концентрации 1 mg/mL. Методами УФ спектроскопии в диапазоне 220-360 nm было установлено уменьшение молярного коэффициента экстинкции, что может быть интерпретировано как признак структурных изменений в молекулах белка при облучении терагерцовым излучением с указанными параметрами. Ключевые слова: интенсивное терагерцовое излучение, воздействие, альбумин, УФ спектроскопия.
  1. Y.-S. Lee. Principles of terahertz science and technology (Springer-Verlag, USA, 2009). DOI: 10.1007/978-0-387-09540-0
  2. С.-Ч. Чжан, Д. Шю. Терагерцовая фотоника (Институт компьютерных исследований, М.-Ижевск, 2016), с. 334
  3. О.П. Черкасова, Д.С. Сердюков, А.С. Ратушняк, Е.Ф. Немова, Е.Н. Козлов, Ю.В. Шидловский, К.И. Зайцев, В.В. Тучин. Опт. и спектр., 128 (6), 852 (2020). DOI: 10.21883/OS.2020.06.49420.51-20
  4. О.A. Smolyanskaya, N.V. Chernomyrdin, A.A. Konovko, K.I. Zaytsev, I.A. Ozheredov, O.P. Cherkasova, M.M. Nazarov, J. P. Guillet, S.A. Kozlov, Yu.V. Kistenev, J.L. Coutaz, P. Mounaix, V.L. Vaks, J.H. Son, H. Cheon, V.P. Wallace, Yu. Feldman, I. Popov, A.N. Yaroslavsky, A.P. Shkurinov, V.V. Tuchin. Prog. Quant. Electron., 62, 1 (2018). DOI: 10.1016/j.pquantelec.2018.10.001
  5. В.Л. Братман, А.Г. Литвак, Е.В. Суворов. УФН, 181 (8), 867 (2011). DOI: 10.3367/UFNr.0181.201108f.0867
  6. K.I. Zaytsev, I.N. Dolganova, N.V. Chernomyrdin, G.M. Katyba, A.A. Gavdush, O.P. Cherkasova, G.A. Komandin, M.A. Shchedrina, A.N. Khodan, D.S. Ponomarev, I.V. Reshetov, V.E. Karasik, M. Skorobogatiy, V.N. Kurlov, V.V. Tuchin. J. Opt., 22, 013001 (2020). DOI: 10.1088/2040-8986/ab4dc3
  7. X. Chen, H. Lindley-Hatcher, R.I. Stantchev, J. Wang, K. Li, A.H. Serrano, Z.D. Taylor, E. Castro-Camus, E. Pickwell-MacPherson. Chem. Phys. Rev., 3, 011311 (2022). DOI: 10.1063/5.0068979
  8. A.I. Nikitkina, P. Bikmulina, E.R. Gafarova, N.V. Kosheleva, Y.M. Efremov, E.A. Bezrukov, D.V. Butnaru, I.N. Dolganova, N.V. Chernomyrdin, O.P. Cherkasova, A.A. Gavdush, P.S. Timashev. J. Biomed. Opt., 26 (4), 043005 (2021). DOI: 10.1117/1.JBO.26.4.043005
  9. O.P. Cherkasova, D.S. Serdyukov, E.F. Nemova, A.S. Ratushnyak, A.S. Kucheryavenko, I.N. Dolganova, G. Xu, M. Skorobogatiy, I.V. Reshetov, P.S. Timashev, I.E. Spektor, K.I. Zaytsev, V.V. Tuchin. J. Biomed. Opt., 26 (9), 090902 (2021). DOI: 10.1117/1.JBO.26.9.090902
  10. И.В. Ильина, Д.С. Ситников, М.Б. Агранат. ТВТ, 56 (5), 814 (2018). DOI: 10.31857/S004036440003379-0
  11. V. Fedorov, S. Popova, A. Pisarchik. Int. J. Infrared Millim. Waves, 24 (8), 1235 (2003). DOI: 10.1023/A:1024801304083
  12. О.П. Черкасова, В.И. Фёдоров, Е.Ф. Немова, А.С. Погодин. Опт. и спектр., 107 (4), 565 (2009)
  13. L. Wei, L. Yu, H. Jiaoqi, H. Guorong, Z. Yang, F. Weiling. Frontiers in Laboratory Medicine, 2 (4), 127 (2018). DOI: 10.1016/j.flm.2019.05.001
  14. В.И. Фёдоров, Д.С. Сердюков, О.П. Черкасова, С.С. Попова, Е.Ф. Немова. Оптический журнал, 84 (8), 9 (2017). [V.I. Fedorov, D.S. Serdyukov, O.P. Cherkasova, S.S. Popova, E.F. Nemova. J. Opt. Technol., 84 (8), 509 (2017). DOI: 10.1364/JOT.84.000509]
  15. S. Romanenko, R. Begley, A.R. Harvey, L. Hool, V.P. Wallace. J. R. Soc. Interface, 14 (137), 20170585 (2017). DOI: 10.1098/rsif.2017.0585
  16. I.V.A.K. Reddy, S. Elmaadawy, E.P. Furlani, J.M. Jornet. Sci. Rep., 13, 4643 (2023). DOI: 10.1038/s41598-023-41808-9
  17. W. Liu, Y. Lu, R. She, G. Wei, G. Jiao, J. Lv, G. Li. Appl. Sci., 9 (5), 917 (2019). DOI: 10.3390/app9050917
  18. В.И. Фёдоров, Н.Я. Вайсман, Е.Ф. Немова, А.А. Мамрашев, Н.А. Николаев. Биофизика, 58 (6), 1043 (2013)
  19. Н.П. Бондарь, И.Л. Коваленко, Д.Ф. Августинович, А.Г. Хамоян, Н.Н. Кудрявцева. Бюл. эксп. биол. и мед., 145 (4), 378 (2008)
  20. H. Hintzsche, H. Stopper. Crit. Rev. Environ. Sci. Technol., 42, 2408 (2012). DOI: 10.1080/10643389.2011.574206
  21. D.S. Serdyukov, T.N. Goryachkovskaya, I.A. Mescheryakova, S.V. Bannikova, S.A. Kuznetsov, O.P. Cherkasova, V.M. Popik, S.E. Peltek. Biomed. Opt. Express, 11 (9), 5258 (2020). DOI: 10.1364/BOE.400432
  22. М.Н. Комарова, Ю.А. Грызунов. Альбумин сыворотки крови в клинической медицине (Гэотар, М., 1998), с. 28-51
  23. Г.Е. Добрецов, Ю.И. Миллер. Альбумин сыворотки крови в клинической медицине (Ириус, М., 1994), с. 11-28
  24. Е.Ф. Немова, О.П. Черкасова, Н.А. Николаев, Г.Г. Дульцева. Биофизика, 65 (3), 486 (2020). DOI: 10.31857/S0006302920030072
  25. M.M. Nazarov, P.A. Shcheglov, V.V. Teplyakov, M.V. Chashchin, A.V. Mitrofanov, D.A. Sidorov-Biryukov, V.Y. Panchenko, A.M. Zheltikov. Opt Lett., 46 (23), 5866 (2021). DOI: 10.1364/OL.434759
  26. М.В. Царев. Генерация и регистрация терагерцового излучения ультракороткими лазерными импульсами. Учебное пособие (Нижегородский госуниверситет, Нижний Новгород, 2011), 75 с
  27. M.N. Palatnikov, A.V. Kadetova, M.V. Smirnov, O.V. Sidorova, D.A. Vorobev. Opt. Mater., 131, 112631 (2022). DOI: 10.1016/j.optmat.2022.112631
  28. J. Shan, A.S. Weling, E. Knoesel, L. Bartels, M. Bonn, A. Nahata, G.A. Reider, T.F. Heinz. Opt. Lett., 25, 426-428 (2000). DOI: 10.1364/OL.25.000426
  29. O.V. Chefonov, A.V. Ovchinnikov, S.A. Romashevskiy, X. Chai, T. Ozaki, A.B. Savel'ev, M.B. Agranat, V.E. Fortov. Opt. Lett., 42, 4889-4892 (2017). DOI: 10.1364/OL.42.004889
  30. Y. Zhang, K. Li, H. Zhao. Front. Optoelectron., 14, 4-36 (2021). DOI: 10.1007/s12200-020-1052-9
  31. М.М. Назаров, А.П. Шкуринов, А.А. Ангелуц, Д.А. Сапожников. Известия вузов. Радиофизика, 52 (8), 595 (2009)
  32. A. Schneider, M. Neis, M. Stillhart, B. Ruiz, R.U.A. Khan, P. Gunter. J. Opt. Soc. Am. B, 23 (9), 1822 (2006). DOI: 10.1364/JOSAB.23.001822
  33. T. Kleine-Ostmann, C. Jastrow, K. Baaske, B. Heinen, M. Schwerdtfeger, U. Karst, H. Hintzsche, H. Stopper, M. Koch, T. Schrader. IEEE Trans. Terahertz Sci. Technol., 4 (1), 12 (2014). DOI: 10.1109/TTHZ.2013.2293115
  34. M.-O. Mattsson, O. Zeni, M. Simko. J. Infrared Millimeter Terahertz Waves, 39 (9), 863 (2018). DOI: 10.1007/s10762-018-0483-5
  35. O.P. Cherkasova, M.M. Nazarov, A.P. Shkurinov, V.I. Fedorov. Radiophys. Quantum Electron., 52 (7), 518 (2009)
  36. M. Nazarov, A. Shkurinov, V.V. Tuchin, X.-C. Zhang. In: Handbook of Photonics for Biomedical Science, ed. by V.V. Tuchin (CRC Press, Boca Raton, 2010), vol. 23, p. 519-617
  37. Guidelines for limiting exposure to electromagnetic fields (100 kHz to 300 GHz). International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP). Health Phys., 118 (5), 483-524 (2020). DOI: 10.1097/HP.0000000000001210
  38. А.В. Капралова, А.С. Погодин. Вестник НГУ. Сер. Физика, 5 (4), 182 (2010)
  39. А.С. Погодин, А.В. Капралова. Миллиметровые волны в биологии и медицине, 3, 18 (2011)
  40. В.И. Федоров, А.С. Погодин, В.Г. Беспалов, С.Э. Путилин, О.А. Смолянская, Я.В. Грачев, С.А. Козлов. Миллиметровые волны в биологии и медицине, 3, 50 (2009)
  41. E.F. Nemova, T.V. Kobzeva, G.G. Dultseva, Russ. J. Phys. Chem. B, 18, 95 (2024). DOI: 10.1134/S1990793124010354
  42. Н.Л. Лаврик, Е.Ф. Немова. Вестник НГУ. Cер. Физика, 2 (4), 96 (2007)
  43. G. Kaur, X.-C. Zhang. Terahertz biomedical science and technology, ed. by J.-H. Son (CRC Press, Boca Raton, 2014), p. 211-240
  44. I.V. Lundholm, H. Rodilla, W.Y. Wahlgren, A. Duelli, G. Bourenkov, J. Vukusic, R. Friedman, J. Stake, T. Schneider, G. Katona. Struct. Dyn., 2 (5), 054702 (2015). DOI: 10.1063/1.4931825
  45. V.M. Govorun, V.E. Tretiakov, N.N. Tulyakov, V.B. Fleurov, A.I. Demin, A.Yu. Volkov, V. Batanov, A.B. Kapitanov. Int. J. Infrared and Millimeter Waves, 12, 1469 (1991).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme