Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2021, выпуск 6 » Статья стр. 677
<<<>>>
Оптическое просветление биологических тканей рядом дисахаров
DOI: 10.21883/OS.2021.06.50977.8k-21
Березин К.В.1, Дворецкий К.Н.2, Нечаев В.В.3, Новоселова А.В.1, Лихтер А.М.1, Шагаутдинова И.Т.1, Грабарчук Е.В.4, Тучин В.В.1,5,6
1Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, Саратов, Россия
2Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского, Саратов, Россия
3Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А., Саратов, Россия
4Астраханский государственный университет, Астрахань, Россия
5Институт проблем точной механики и управления РАН, Саратов, Россия
6Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
Поступила в редакцию: 15 декабря 2020 г.
В окончательной редакции: 12 февраля 2021 г.
Принята к печати: 26 февраля 2021 г.
Выставление онлайн: 26 марта 2021 г.
PDF версия
Методами классической молекулярной динамики (GROMACS), молекулярного докинга (AutoDock Vina) и квантовой химии (PM6 и DFT/B3LYP) исследовано взаимодействие пяти иммерсионных агентов на основе растворов дисахаров (сахарозы, мальтозы, лактозы, трегалозы и целлобиозы) с миметическим пептидом коллагена (GPH)3 как одним из основных компонентов биологических тканей. В результате комплексного молекулярного моделирования для этих агентов предсказаны такие параметры, как потенциал оптического просветления для кожи крысы и эффективность оптического просветления для кожи человека. Обсуждаются причины значительного различия в значениях параметров оптического просветления иммерсионных агентов, принадлежащих к одной молекулярной группе. Ключевые слова: оптическое просветление биотканей, молекулярная динамика, молекулярный докинг, квантовая химия.
  1. Hirshburg J.M., Ravikumar K.M., Hwang W., Yeh A. // J. Biomed. Opt. 2010. V. 15. N 5. P. 055002. doi 10.1117/1.3484748
  2. Тучин В.В. Оптика биологических тканей. Методы рассеяния света в медицинской диагностике, 2-е издание. М.: Физматлит, 2012. 811 с.; Tuchin V.V. Tissue Optics: Light Scattering Methods and Instruments for Medical Diagnosis (SPIE Press Monograph. V. PM166) Second Edition. SPIE Publications, 2007. 882 p
  3. Tuchin V.V. Optical Clearing of Tissues and Blood (SPIE Press Monograph. V. PM154). SPIE Publications, 2005. 256 p
  4. Zhu D., Larin K.V., Luo Q., Tuchin V.V. // Laser Photonics Rev. 2013. V. 7. N 5. P. 732. doi 10.1002/lpor.201200056
  5. Genina E.A., Bashkatov A.N., Sinichkin Yu.P., Yanina I.Yu., Tuchin V.V. // J. Biomed. Photonics \& Eng. 2015. V. 1. N 1. P. 22. doi 10.18287/jbpe-2015-1-1-22
  6. Oliveira L.M.C., Tuchin V.V. The Optical Clearing Method: A New Tool for Clinical Practice and Biomedical Engineering. Basel: Springer Nature Switzerland AG, 2019. 177 p
  7. Matryba P., Kaczmarek L., Golab J. // Laser \& Photon. Rev. 2019. V. 13. N 8. P. 1800292. doi 10.1002/lpor.201800292
  8. Ueda H.R., Erturk A., Chung K., Gradinaru V., Chedotal A., Tomancak P., Keller P.J. // Nat. Rev. Neurosci. 2020. V. 21. N 2. P. 61. doi 10.1038/s41583-019-0250-1
  9. Hirshburg J., Choi B., Nelson J.S., Yeh A.T. // Las. Surg. Medicine. 2007. V. 39. N 2. P. 140. doi 10.1002/lsm.20417
  10. Sdobnov A.Y., Darvin M.E., Genina E.A., Bashkatov A.N., Lademann J., Tuchin V.V. // Spectrochim. Acta A. 2018. V. 197. P. 216. doi 10.1016/j.saa.2018.01.085
  11. Tuchina D.K., Shi R., Bashkatov A.N., Genina E.A., Zhu D., Luo Q., Tuchin V.V. // J. Biophotonics. 2015. V. 8. N 4. P. 332. doi 10.1002/jbio.201400138
  12. Wen X., Mao Z., Han Z., Tuchin V.V., Zhu D. // J. Biophotonics. 2010. V. 3. N 1-2. P. 44. doi 10.1002/jbio.200910080
  13. Hirshburg J.M. Chemical agent induced reduction of skin light scattering: doctoral dissertation. Texas A\&M University, 2009. P. 119
  14. Feng W., Shi R., Ma N., Tuchina D.K., Tuchin V.V., Zhu D. // J. Biomed. Opt. 2016. V. 21. N 8. P. 081207. doi 10.1117/1.JBO.21.8.081207
  15. Berezin K.V., Dvoretski K.N., Chernavina M.L., Likhter A.M., Smirnov V.V., Shagautdinova I.T., Antonova E.M., Stepanovich E.Yu., Dzhalmuhambetova E.A., Tuchin V.V. // J. Mol. Modeling. 2018. V. 24. N 2. P. 45. doi 10.1007/s00894-018-3584-0
  16. Березин К.В., Дворецкий К.Н., Чернавина М.Л., Нечаев В.В., Лихтер А.М., Шагаутдинова И.Т., Aнтонова E.M., Тучин В.В. // Опт. и спектр. 2019. Т. 127. В. 8. С. 329. doi 10.21883/OS.2019.08.48051.29-19; Berezin K.V., Dvoretski K.N., Chernavina M.L., Nechaev V.V., Likhter A.M., Shagautdinova I.T., Antonova E.M., Tuchin V.V. // Opt. Spectrosc. 2019. V. 127. N 8. P. 352. doi 10.1134/S0030400X19080071
  17. Bashkatov A.N., Berezin K.V., Dvoretskiy K.N., Chernavina M.L., Genina E.A., Genin V.D., Kochubey V.I., Lazareva E.N., Pravdin A.B., Shvachkina M.E., Timoshina P.A., Tuchina D.K., Yakovlev D.D., Yakovlev D.A., Yanina I.Yu., Zhernovaya O.S., Tuchin V.V. // J. Biomed. Opt. 2018. V. 23. N 9. P. 091416. doi 10.1117/1.JBO.23.9.091416
  18. Yu T., Wen X., Tuchin V.V., Luo Q., Zhu D. // J. Biomed. Opt. 2011. V. 16. N 9. P. 095002. doi 10.1117/1.3621515
  19. Okuyama K., Miyama K., Mizuno K., Bachinger H.P. // Biopolymers. 2012. V. 97. N 8. P. 607. doi 10.1002/bip.22048
  20. Cornell W.D., Cieplak P., Bayly C.I., Gould I.R., Merz K.M.Jr., Ferguson D.M., Spellmeyer D.C., Fox T., Caldwell J.W., Kollman P.A. // J. Am. Chem. Soc. 1995. V. 117. N 19. P. 5179. doi 10.1021/ja00124a002
  21. Becke A.D. // J. Chem. Phys. 1993. V. 98. N 7. P. 5648. doi 10.1063/1.464913
  22. Lee C., Yang W., Parr R.G. // Phys. Rev. B. 1988. V. 37. N 2. P. 785. doi 10.1103/PhysRevB.37.785
  23. Frisch M.J., Trucks G.W., Schlegel H.B. et al. Gaussian09, Revision A.02. Pittsburgh PA: Gaussian, Inc. 2009
  24. van der Spoel D., Lindahl E., Hess B., Groenhof G., Mark E.A., Berendsen H.J.C. // J. Comput. Chem. 2005. V. 26. N 16. P. 1701. doi 10.1002/jcc.20291
  25. Duan Y., Wu C., Chowdhury S., Lee M.C., Xiong G., Zhang W., Yang R., Cieplak P., Luo R., Lee T., Caldwell J., Wang J., Kollman P. // J. Comp. Chem. 2003. V. 24. N 16. P. 1999. doi 10.1002/jcc.10349
  26. Berendsen H.J.C., Postma J.P.M., van Gunsteren W.F., DiNola A., Haak J.R. // J. Chem. Phys. 1984. V. 81. N 8. P. 3884. doi 10.1063/1.448118
  27. Humphrey W., Dalke A., Schulten K. // J. Mol. Graph. 1996. V. 14. N 1. P. 33. doi 10.1016/0263-7855(96)00018-5
  28. Loof H.D., Nilsson L., Rigler R. // J. Am. Chem. Soc. 1992. V. 114. N 11. P. 4028. doi 0.1021/ja00037a002
  29. Stewart J.J.P. // J. Mol. Model. 2007. V. 13. N 12. P. 1173. doi 10.1007/s00894-007-0233-4
  30. Trott O., Olson A.J. // J. Comp. Chem. 2010. V. 31. N 2. P. 455. doi 10.1002/jcc.21334

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

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme