In natürlicher DNA wird der Zerfall des angeregten Zustands durch Watson-Crick-Basenpaarung bestimmt†
Dominik B. Bucher
BioMolecular Optics und Center for Integrated Protein Science (CIPSM), Ludwig-Maximilians-Universität München, Oettingenstraße 67, 80538 München (Deutschland)
Center for Integrated Protein Science am Department Chemie, Ludwig-Maximilians-Universität München, Butenandtstraße 5–13, 81377 München (Deutschland)
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Search for more papers by this authorWir danken der Deutschen Forschungsgemeinschaft (SFB 749, TP A4 und A5, den Exzellenzclustern “Center for Integrated Protein Science Munich (CIPSM)” und “Munich Center for Advanced Photonics” (MAP)) für die finanzielle Unterstützung. Wir danken B. Kohler und W. Domcke für hilfreiche Diskussionen.
Abstract
Die Dynamik des angeregten Zustands ist wesentlich für ein Verständnis der UV-Licht-induzierten Schadensbildung der DNA. Mithilfe von Femtosekunden-IR-Spektroskopie konnten wir die Lebenszeit des angeregten Zustands aller vier Nukleobasen in der doppelsträngigen natürlichen DNA bestimmen. Wir stellten einen konzertierten Zerfall des angeregten Zustands von Watson-Crick-Basenpaaren nach UV-Anregung fest. Durch einen Vergleich von einzelsträngiger und doppelsträngiger DNA konnten wir zeigen, dass die in Einzelsträngen auftretenden reaktiven, ladungsgetrennten Zustände durch Basenpaarung im Duplex unterdrückt werden. Der starke Einfluss der Watson-Crick-Wasserstoffbrücken deutet auf einen Protonentransfer hin, der einen neuen Zerfallskanal eröffnet und damit die Bildung von reaktiven ladungsgetrennten Zuständen vermeidet oder deren Lebenszeit verkürzt.
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