Термодинамические параметры связывания малых молекул с ДНК, облученной низкоинтенсивными миллиметровыми электромагнитными волнами

Abstract

Исследовано взаимодействие биологически активных молекул (БАМ) с выполняющим важнейшие функции в живом организме, биополимером – ДНК, имеющем двойную спиральную структуру, облученным нетепловыми электромагнитными миллиметровыми волнами. Показано, что БАМ (доксорубицин, митоксантрон и нетропсин) образуют наиболее устойчивые комплексы с ДНК, облученной резонансными частотами собственных колебаний молекулярных структур воды (64.5 и 50.3 ГГц). Под воздействием вышеуказанных нетепловых миллиметровых волн происходит дегидратация молекулы ДНК, что приводит к росту константы связывания БАМ с облученной ДНК. Расчёты показывают, что в результате облучения изменяются термодинамические параметры связывания БАМ с ДНК __ энтальпия (ΔH) и энтропия (ΔS). Для всех исследованных БАМ ΔH < 0, а ΔS > 0. Наибольшее изменение энтропии имеет место для связывающегося внешне с ДНК нетропсином. The interaction of biologically active molecules (BAM) with the biopolymer DNA, which performs the most important functions in a living organism having a double helical structure, irradiated with non-thermal electromagnetic millimeter waves, has been studied. It has been shown, that BAM (doxorubicin, mitoxantrone and netropsin) form more stable complexes with DNA irradiated with the resonant frequencies of natural vibrations of the molecular structures of water (64.5 GHz and 50.3 GHz). Under the influence of the above nonthermal millimeter waves, dehydration of the DNA molecule occurs, which leads to an increase in the binding constant of BAM to irradiated DNA. Calculations show that as a result of irradiation, the thermodynamic parameters of the binding of BAM to DNA change-enthalpy (H) and entropy (S): For all studied BAM, H<0, and S>0. The greatest change in entropy occurs for netropsin that binds externally to DNA.