Конденсация ДНК в растворе, индуцируемая поликатионами и многозарядными ионами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.06, кандидат физико-математических наук Дрибинский, Борис Аркадьевич

• Дрибинский, Борис Аркадьевич
• кандидат физико-математических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Дрибинский, Борис Аркадьевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 .Компактизация ДНК IN VIVO и IN VITRO.

§ 1.1 Структура молекулы ДНК.

§1.2 Конденсация ДНК.

ГЛАВА 2. МЕТОДЫ И МАТЕРИАЛЫ.

§ 2.1 Низкоградиентная вискозиметрия.

§ 2.2 Динамическое двойное лучепреломление.

§ 2.3 Атомная силовая микроскопия.

§ 2.4 Динамическое рассеяние света.

§ 2.5 Спектральные методы.

§ 2.6 Материалы.

ГЛАВА 3. КОНДЕНСАЦИЯ ДНК В РАСТВОРЕ, ИНДУЦИРОВАННАЯ

ПОЛИЛИЗИНОМ И ПОЛИАМИНАМИ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Конденсация ДНК в растворе, индуцируемая поликатионами и многозарядными ионами»

Молекула ДНК является полиионом с чрезвычайно высокой плотностью заряда и большой термодинамической жесткостью. В водном растворе высокомолекулярная ДНК имеет конформацию набухшего статистического клубка. В биологических структурах (ядрах клеток, вирусах, головках бактериофагов) макромолекула сильно компактизована и находится в упорядоченном состоянии. В ряде случаев в присутствии определенных агентов наблюдается конденсация высокомолекулярной ДНК в растворе -переход из конформации сильно набухшего статистического клубка в компактное состояние с образованием наночастиц определенной формы. Интерес к изучению явления конденсации ДНК in vitro обусловлен, прежде всего, стремлением понять молекулярный механизм эффективной упаковки ДНК в биологических системах. В последние годы интерес к изучению конденсации ДНК в растворе усилился в связи потребностями генетической инженерии. Это обусловлено необходимостью создания эффективных генных векторов - компактных структур, содержащих ДНК, и предназначенных для решения задач о направленной передаче генетической информации в клетку. Для формирования таких структур используют синтетические поликатионы, которые обладают рядом преимуществ по сравнению с другими конденсирующими агентами из-за возможности получения генных векторов с заданными физико-химическими свойствами. Кроме того, простота получения комплексов и низкий риск иммунологических реакций со стороны организма по сравнению, например, с носителями на основе инактивированных вирусов также способствуют широкому использованию таких систем в биотехнологических разработках.

Увеличить эффективность трансфекции ДНК-полимерных комплексов можно за счет оптимизации структуры поликатионов и включения лигандов, имеющих большое сродство с клеточными мембранами. Однако для этого необходимо всестороннее исследование комплексообразования ДНК с поликатионами различной природы.

Проводимое в работе исследование влияния поликатионов (полилизина различной длины и полиаминов) на конформацию молекулы ДНК в растворе может служить простым и эффективным методом изучения молекулярного механизма конденсации ДНК in vitro, а также удобным способом моделирования взаимодействия ДНК с конденсирующими агентами in vivo.

Водные растворы ДНК представляют собой удобные модельные системы для изучения комплексообразования макромолекулы с различными биологически активными соединениями, так как вода является естественной средой функционирования биополимеров in vivo. Выделение основных объектов взаимодействия существенно упрощает систему и дает возможность получения более обоснованных выводов о причинах тех или иных конформационных изменений макромолекулы в процессе функционирования. Следует отметить также, что интерес к изучению конформационных изменений ДНК в растворе обусловлен в последнее время также возможностью использовать способность макромолекулы к организации упорядоченных структур в присутствии некоторых соединений для решения задач, выходящих за рамки интересов биологии и медицины. В частности, формирование наноструктур на основе ДНК может быть использовано в наноэлектронике, в компьютерных технологиях, при создании новых материалов. Сказанное выше свидетельствует об актуальности темы работы и практической значимости выполненных исследований.

Целью диссертационной работы является выявление особенностей формирования комплексов ДНК с поликатиоными в зависимости от длины, плотности заряда и структуры последних, изучение влияния этих свойств на процесс конденсации ДНК и размеры формируемых наночастиц.

В работе решаются следующие задачи:

1. Рассматривается влияние степени полимеризации поли-L-лизина (далее - полилизина) на конформационные изменения молекулы ДНК, индуцированные его присутствием в растворе.

2. Проводится сравнение комплексообразования ДНК с олигопептидами и полиаминами для изучения роли локализации заряда поликатиона при конденсации ДНК.

3. Анализируется влияние ионной силы раствора на характер изучаемого взаимодействия ДНК с поликатионами.

4. Сравниваются конформационные изменения молекулы ДНК, предшествующие ее конденсации в растворе, при использовании поликатионов различной длины.

5. Проводится сопоставление результатов конденсации ДНК, индуцированной различными соединениями.

6. Изучаются временные характеристики процесса образования компактных структур при взаимодействии ДНК с конденсирующими агентами.

Научная новизна работы. Впервые построены фазовые диаграммы для систем ДНК-полилизин, ДНК-олигопептиды и ДНК-полиамины в растворе. Показано, что определяющим фактором для реализации конденсации ДНК, индуцированной присутствием в растворе молекул полилизина достаточной длины (для используемых в работе образцов от 17 мономерных звеньев) является достижение равенства концентраций ионогенных групп поликатионов (N) и ДНК (Р), N/P = 1, а при использовании в качестве конденсирующих агентов олигопептидов и полиаминов - достижение их определенной концентрации в растворе ДНК вне зависимости от N/P (концентрации ДНК). Впервые показано, что перед конденсацией ДНК, вызванной присутствием в растворе полиаминов, происходит изменение конформации макромолекулы с появлением определенной упорядоченности в ориентации частей цепочки. Впервые проведено исследование временных характеристик процесса образования конденсированных структур при использовании полилизина различной степени полимеризации.

Личный вклад автора заключается в непосредственном проведении экспериментов, в обработке и анализе полученных данных, участии в обсуждении результатов и в подготовке публикаций по теме исследований.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на российских и международных конференциях:

- 6th International Symposium «Molecular Order and Mobility in Polymer Systems» (St.-Petersburg, 2008);

- XIV Симпозиуме по межмолекулярному взаимодействию и конформациям молекул (Челябинск, 2008);

- XIII European conference on the Spectroscopy of Biological Molecules (Palermo, Italy, 2009);

- 5th Saint-Petersburg Young Scientists Conference (St.-Petersburg, 2009);

- XV Симпозиуме по межмолекулярному взаимодействию и конформациям молекул (Петрозаводск, 2010);

- III Международной конференции «Современные проблемы молекулярной биофизики» (Санкт-Петербург, 2011).

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка цитируемой литературы. Работа изложена на 145 страницах, содержит 78 рисунков, 1 таблицу. Список цитируемой литературы состоит из 121 наименований.

Заключение диссертации по теме «Высокомолекулярные соединения», Дрибинский, Борис Аркадьевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Показано, что полилизин со степенью полимеризации п более 16 вызывает конденсацию ДНК в растворах малой (0,005 М NaCl) и большой (1 М NaCl) ионной силы при зарядовом отношении N/P > 1.

2. Олигопептиды с тремя и пятью мономерными остатками лизина и полиамины (спермидин и спермин) вызывают конденсацию ДНК в растворах малой ионной силы (0,005 М NaCl) при достижении их определенной концентрации, характерной для каждого соединения. Бипептид не вызывает конденсации макромолекулы в используемой области концентраций.

3. Показано, что локализация заряда на цепочке олигомера играет роль при его комплексообразовании с ДНК, приводящем к последующей конденсации макромолекулы. Полиамины, в отличие от олигопептидов, индуцируют внутримолекулярное структурирование ДНК перед конденсацией, сопровождающееся уменьшением объема молекулярного клубка и увеличением его оптической анизотропии в растворе.

4. Гидродинамический радиус конденсированных частиц, образующихся при использовании сильно разбавленных растворов ДНК, по данным динамического светорассеяния составляет (70 ± 20) нм для поликатионов и (130 ± 30) нм для олигомеров.

5. При конденсации ДНК, индуцированной полилизином значительной длины (п>16), не наблюдается образования каких-либо промежуточных структур, тогда как при использовании олигопептидов методом атомной силовой микроскопии зафиксировано формирование плотных структур, окруженных несконденсированными частями макромолекул.

6. Конденсация ДНК, индуцированная поликатионами при N/P > 1, протекает быстро (менее 20 сек), размер конденсированных частиц не меняется с течением времени, тогда как при использовании олигопептидов после быстрой конденсации ДНК с образованием частиц такого же размера происходит их дальнейшее укрупнение, которое заканчивается через 250-300 секунд.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Дрибинский, Борис Аркадьевич, 2012 год

1. Watson J.D., Crick F.H.C., A structure of deoxyribose nucleic acid.// Nature, 1953, 171,737-738.

2. Crick F.H.C., Watson J.D., The complementary structure of deoxyribonucleic acid.// Proc. Roy. Soc. (London), 1954, Ser.A, 223, 80-96.

3. Zamenhof S., Brawermann G., Chargaff E., On the desoxypentose nucleic acids from several microorganisms.// Biochim. Biophys. Acta, 1952, 9, 402405.

4. Leslie A.G.W., Arnott S., Chandrasekaran R., Ratliff R.L., Polymorphism of DNA double helices.// J. Mol Biol., 1980, 143, 49-72.

5. Lewitt M., How many base-pair per turn does DNA have in solution and in chromatin? Some theoretical calculations.// Proc. Nat. Acad. Sci., USA, 1978, 75, 640-644.

6. Calladine C.R., Mechanism of sequence-dependent stacking of bases in B-DNA.// J. Mol. Biol., 1982, 161, 343-352.

7. Кантор Ч., Шиммел П., Биофизическая химия.// т. 1, Москва, Мир, 1984.

8. Сингер М., Берг П. Гены и геномы.// T.l, М., Мир, (1998), 373.

9. Lerman L. S., The polymer and salt-induced condensation of DNA.In: Physica-Chemical Properties of Nucleis Acids (J. Duchesne, ed.). // v.3, Acad. Press, New York (1973), 59-76.

10. Huey R. & Mohr S. C., Condensed states of nucleic acids. III. \|/+ and \|/-conformational transitions of DNA induced by ethanol and salt.// Biopolymers (1981), v. 20, 2533-2552.

11. Gosule L.C., Shellman J.A., Compact form of DNA induced by spermine.// Nature (1976), v.259, p. 333-335.

12. Montigny, W. J., Houchens, C. R., Illennye, S., Gilbert, J., Coonrod, E., Chang, Y.-C., Heintz, N. H., Condensation by DNA looping facilitates transfer of large DNA molecules into mammalian cells.// Nucl. Acid. Res.2001), 29, 1982-1988.

13. Dunlap, D. P. Maggi, A., Soria, M. R., Monaco, L., Nanscopic structure of DNA condensed for gene delivery. //Nucl. Acid. Res. (1997), 25, 3095-3101.

14. Schmutz, M., Durand. D., Debin, A., Palvadeau, Y., Etienne, A., Thierry, A. R. DNA packing in stable lipid complexes designed for gene transfer imitates DNA compaction bacteriophage.// Proc. Natl. Acad. USA (1999), 96, 1229312298.

15. Vijayanathan, V., Thomas, T., Thomas, T. J., DNA nanoparticles and development of DNA delivery vehicles for gene therapy. //Biochemistry2002), 41,14087-14094.

16. Kindt, J., Tzlil, S., Ben-Shaul, A., Gelbart, W. M., DNA packaging and ejection forces in bacteriophage.// Proc. Natl. Acad. USA (2001), 98, 1367113674.

17. Pesavento, J. B., Lawton, J. A., Estes, M. K., Prasad, B. V. V., The reversible condensation and expansion of the rotavirus genome.// Proc. Natl. Acad. USA (2001), 98, 1381-1386.

18. Smith, D. E., Tans, S. J., Smith, S. B., Grimes, S., Anderson, D. L., Bustamante, C., The bacteriophage straight phi29 portal motor can package DNA against a large internal force.//Nature (2001), 413, 748-752.

19. Cockell, M., Gasser, S. M. Nuclear compartments and gene regulation.// Curr. Opin. Genet. Develop. (1999), 9, 199-205.

20. Ansari, A., Gartenberg, M. R., Persistence of an Alternate Chromatin Structure at Silenced Loci in vitro.// Proc. Natl. Acad. Sei. USA (1999), 96, 343-348.

21. Wolf, S. G., Frenkiel, D., Arad, T., Finkel, S. E., Kolter, R., Minsky, A., DNA protection by stress-induced biocrystallization.// Nature (1999), 400, 83-85.

22. Levin-Zaidman, S., Englander, J., Shimoni, E., Sharma, A. K., Minton, K. W., Minsky, A., Ringlike structure of the Deinococcus radiodurans genome: a key to radioresistance?// Science (2003), 299, 254-256.

23. Klimenko, S. M., Tikchonenko, T. I., Andreev, V. M., Packing of DNA in the head of bacteriophage T2.il J. Mol. Biol. (1967), 23, 523-533.

24. Lepault, J., Dubochet, J., Baschong, W., Kellenberger, E., Organization of double-stranded DNA in bacteriophages: a study by cryo-electron microscopy of vitrified samples.//EMBO J. (1987), 6, 1507-1512.

25. Hud, N. V., Double-stranded DNA organization in bacteriophage heads: An alternative toroid-based model. Biophys. J. (1995), 69, 1355-1362.

26. Schellman, J. A., Parthasarathy, N. J., X-ray diffraction studies on cation-collapsed DNA.// J. Mol. Biol. (1984), 175, 313-329.

27. Strzelecka, T.E., Davidson, M.W., Rill, R.L, Multiple liquid crystal phases of DNA at high concentrations.// Nature (1988), 331, 457-465.

28. Odijk, T., "DNA and Chromosomes: Physical and Biological Approaches". //Second International Summer School. Cargese, France, August 12-24, 2002.

29. Beato, M., Eisfeld, K., Transcription factor access to chromatin. Nucleic Acids Res.//Nucleic. Acids Res. (1997), 25, 3559-3563.

30. Davey, C., Pennings, S., Meersseman, G., Wess, T. J., Allan, J., Periodicity of Strong Nucleosome Positioning Sites around the Chicken adult ß-Globin gene may Encode Regularly Spaced Chromatin.// Proc. Natl. Acad. USA (1995), 95, 11210-11214.

31. Becker, P. B., Nucleosome sliding: facts and fiction.// EMBO J. (2002), 21, 4749-4753.

32. Meersseman, G., Pennings, S., Bradbury, E. M., Mobile nucleosomes—a general behavior.// EMBO J. (1992), 11, 2951-2959.

33. Lerman, L. S., A transition to a Compact Form of DNA in Polymer Solutions.// Proc. Natl. Acad. Sei. USA (1971), 68, 1886-1890.

34. Jary, D., Sikorav, J.-L., Cyclization of globular DNA. Implications for DNADNA interactions in vivo.// Biochemistry (1999), 38, 3223-3227.

35. Wilson, R., Bloomfield, V. A., (1978), Biochemistry, 18, 2192-2196.

36. Bloomfield, V. A., He, S., Li, A.-Z., Arscott, P. B., Light scattering studies on DNA condensation.//Biochem. Soc. Trans. (1991), 19, 496.

37. Vijayanathan, V., Thomas, T., Shirahata, A., Thomas, T. J., DNA condensation by polyamines: a laser light scattering study of structural effects.//Biochemistry, (2001), 40, 13644-13651.

38. Kasyanenko, N., Arikainen, N., Frisman, E., Investigation of DNA complexes with iron ions in solution.// Biophys. Chem., (1998), 70, 93-100.

39. Kasyanenko N., Afanasieva D., Dribinsky B. et al., DNA interaction with synthetic polymers in solution. // J. Struct. Chem. (2007), 18, 519 525.

40. Parsegian, V. A., Rand, R. P., Rau, D. C., Osmotic stress, crowding, preferential hydration, and binding: A comparison of perspectives.// Proc. Natl. Acad. USA, (2000), 97, 3987-3992.

41. Tajmur-Riahi, H.-A., Ahmad, R., Naoui, M. J., Interaction of calf-thymus DNA with trivalent La, Eu and Tb ions. Metal ion binding, DNAcondensation and structural features.// (1993), J. Biomol. Struct. Dynam. 10, 865-877.

42. Ahmad, R., Naoui, M., Neault, J. F., Dimantoglou, S., Tajmur-Riahi, H. A., An FTIR spectroscopic study of calf-thymus DNA complexation with Al(III) and Ga(III) cations.// J. Biomol. Struct. Dynam., (1996), 13, 795-802.

43. Votavova H., Kucerova, D., Felsberg, J., Sponar, J., Changes in conformation, stability and condensation of DNA by univalent and divalent cations in methanol-water mixtures.// J. Biomol. Struct. Dynam., (1986), 4, 477-489.

44. Grasso, D., Gabriele-Campisi, R., (1993), Liquid Crystals., 15, 701-708.

45. Kagemoto, A., Nakazaki, M., Kimura, S., Momohara, Y., Ueno, K.-I., Baba, Y., Calorimetric Investigation on Liquid Crystals of Deoxyribonucleic Acid in Concentrated Solutions.// Thermochim. Acta., (1996), 286, 309-324.

46. Esposito, D., Vecchio, P. D., Barone, G. J., (1997), J. Am. Chem. Soc., 119, 2606-2613.

47. Hud, N. V., Downing, K. H., Cryoelectron microscopy of lambda phage DNA condensates in vitreous Ice: The fine structure of DNA toroids.// Proc. Natl. Acad. USA, (2001), 98, 4925-14930.

48. Golan, R., Pietrasanta, L. I., Hsieh, W., Hansma, H. G., DNA toroids: stages in condensation.// Biochemistry, (1999), 38, 14069-14076.

49. Hansma, H. G., Golan, R., Hsieh, W., Lollo, C. P., Mullen-Ley, P., Kwoh, D., DNA condensation for gene therapy as monitored by atomic force microscopy.//Nucl. Acid. Res., (1998), 26, 2481-2487.

50. Gosule, L. C. & J. A. Schellman., DNA condensation with polyamines. II. Electron microscopic studies.// J. Mol. Biol., 1978, 21:311-326.

51. Bloomfield V. A., Condensation of DNA by multivalent cations: Consideration on Mechanism.// Biopolymers (1991), v.31, No3, p. 1471 -1481.

52. Chattoraj, D. K., L. C. Gosule & J. A. Schellman., DNA condensation with polyamines. II. Electron microscopic studies.// J. Mol. Biol., 1978, 121: 327337.

53. Laemmli, U. K., Characterization of DNA condensates induced by poly(ethylene oxide) and polylysine.// Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 1975, 72: 4288-4292.

54. Wu,G.Y., Wu,C.H., The gradually decreasing NaCl concentration results in 10 binding of the DNA to the carrier.// J.Biol.Chem., 1987 ,262 ,4429 4432.

55. Polyanichko, A. M., Chikhirzhina, E. V., Skvortsov, A. N., Kostyleva, E. I., Colson, P., Houssier, C., Vorob'ev, V. I., The HMG1 Ta(i)le.// J. Biomol. Struct. Dynam., (2002), 19, 1053-1062

56. Ali, В. M. J., Amit, R., Braslavsky, I., Oppenheim, Gileadi, O., Stavans, J., Compaction of single DNA molecules induced by binding of integration host factor (IHF).// Proc. Natl. Acad. Sei. USA, (2001), 98, 10658-10663.

57. Zheng, R., Ghirlando, R., Lee, M. S., Mizuuchi, K., Krause, M., Craigie, R., Barrier-to-autointegration factor (BAF) bridges DNA in a discrete, higherorder nucleoprotein complex.// Proc. Natl. Acad. USA, (2000), 97, 89979002.

58. Widom J., Baldwin R. L. Cation-induced toroidal condensation of DNA: studies with Co3+(NH3)6.// J. Mol.Biol.(1980), v. 144, p.431-453.

59. Pelta J., Livolant F., Sikorav J.-L., DNA aggregation induced by polyamines and cobalthexamine.// J. Biol. Chem. (1996) v.271, No 8, p.5656-5662.

60. Kasyanenko N., Zanina A., Nazarova O., Panarin E., DNA Interaction with Complex Ions in Solution.// Langmuir, 1999, 15, 7912-7917.

61. H. А. Касьяненко, В. В. Сморыго, Компактизация ДНК в растворе, индуцрованная её связыванием с поликатионами и точечными мультивалентными ионами.// Вестник СПбГУ, 2007, стр. 10-16.

62. Porschke, D., Dynamics of DNA condensation.// Biochemistry, 1984, 23, 4821-4828.

63. Bloomfield V. A., DNA condensation.// Current Opinion in Structural Biology, 1996

64. Plum G. E., Arscott P. G., Bloomfield V. A., Condensation of DNA by trivalent cations. Effect of cations structure.// Biopolymers, 1990, 30, 631643.

65. Endlich N., Greulich K. O., Observation and manipulation of different structural variants of individual cation-DNA complex in the light microscope.//J. Biotechology, 1995,41, 149-153.

66. Arcott P. G., Ma C., Wenner J. R., Bloomfield V. A., DNA condensation by cobalt hexamine(III) in alcohol-water mixtures: dielectric constant and other solvent effects.//Biopolymers, 1995, 36: 345-364

67. Marx, K. A., Structure and Dynamics of Biopolymers.// 1987, 133, 137-168.

68. Hud N. V., Downing K. H., Balhorn R., A constant radius of curvature model for the organization of DNA in toroidal condensates.// Proc. Nan. Acad. Sei. USA, 1995,92,3581-3585.

69. M. Takahashi, K. Yoshikawa, V. V. Vasilevskaya, and A. R. Khokhlov, Discrete coil-global transition of single duplex DNAs induced.// J. Phys. Chem. B 1997, 101, 9396-9401.

70. Reimer, S.C., Bloomfield, V.A., Packaging of DNA in bacteriophage heads: some considerations on energetics.// Biopolymers, 17, 1978, 785-794.

71. Wilson R. W., Bloomfield V.A., Counterion-induced condesation of deoxyribonucleic acid, a light-scattering study.// Biochemistry, 18, 1979, 2192-2196.

72. Burak Y., Ariel G, and Andelman D, Competition between condensation of monovalent and multivalent ions in DNA aggregation.// Current Opinion in Colloid and Interface Science, 9, 2004, 53-58.

73. Lyubartsev A. P., NordenskiÖld L., Monte Carlo Simulation Study of DNA Polyelectrolyte. Properties in the Presence of Multivalent Polyamines Ions.// J. Phys. Chem. B, 101, 1997, 4335-4342.

74. Masato Yamagata, Takahito Kawano,Kouhei Shiba,Takeshi Mori,Yoshiki Katayama and Takuro Niidome, Structural advantage of dendritic poly(l-lysine) for gene delivery into cells.// Bioorganic & Medicinal Chemistry, 15, 2007, 526 -532.

75. Dalluge R., Haberland A., Zaitsev S., Schneider M., Zastrow H., Sukhorukov G., Bötter M., Characterization of structure and mechanism of transfectionactive peptide-DNA complexes.// Biochimica et Biophysica Acta, 2002, 1576, 45-52.

76. Mannistosto M., Vanderkerken S., Toncheva V., Elomaa M., Ruponen M., Schacht E., Urtti A., J. Of controlled release, 2002, 83, 169-182

77. Huggins M., The viscosity of dilute solutions of long chain molecules. IV. Dependence on concentration.// J. Am. Chem. Soc., 1942, 64, 11.

78. Цветков B.H., Эскин B.E., Френкель С.Я. Структура макромолекул в растворах// М., Наука, 1964.

79. Птицын О.Б., Эйзнер Ю.Е., Гидродинамика растворов полимеров. IV. О влиянии объемных эффектов на рассеяние света и константу трения макромолекул в растворе.//Высокомол. соед., 1959, 1(7), 966-977.

80. Птицын О.Б., Эйзнер Ю.Е., Гидродинамика растворов полимеров. II. Гидродинамические свойства макромолекул в хороших растворителях.// Журнал Тех. Физ., 1959, 29, 1117-1134.

81. Yamakawa Н., Fujii М., Intrinsic viscosity of wormlike chains determination of the salt factor.// Macromol., 1974, 7(1), 128-135.

82. Цветков B.H., Фрисман Э.В., Геометрическая форма и оптические свойства цепных макромолекул в растворе.// ДАН СССР, 1954, 47(4), 647-650.

83. Frisman E.V., Tsvetkov V.N., The effects of shape in streaming birefrigence of polymer solutions.//J. Polym. Sci., 1958, 30(121), 297-314.

84. Peterlin A., Viscosity and streaming birefrigence in the non-linear concentration range of macromolecular solutions.// J. Polym. Sci., 1954, 12, 45-51.

85. Фрисман Э.В., Сибилева M.A., Красноперова A.B., Гидродинамические и оптические свойства растворов полимеров в области больших концентраций.//Высокомол. соед., 1959, 1(4), 597-606.

86. Цветков В.Н., Жесткоцепные полимерные молекулы.// JI-д, Наука, 1986, 380.

87. Фрисман Э.В., Исследование оптического и гидродинамического поведения макромолекул в растворах синтетических и биологических полимеров.// Докт. дисс., JI-д, 1964.

88. Фрисман Э.В., Щагина Л.В., Воробьев В.И., Стеклянный ротационный вискозиметр.//Коллоид, журн., 1965, 27(2), 130-134.

89. Berne B.J., Pecora R., Dynamic Light Scattering With Applications to Chemistry, Biology, and Physics.// Dover Ed., Mineola, New York, 2000.

90. Веллюз П., Легран M., Грожан М., Оптический круговой дихроизм.// М., Мир, 1969.

91. Снатцке Г., Дисперсия оптического вращения и круговой дихроизм в органической химии.// М., Мир, 1970.

92. Кантор Ч., Шиммел П., Биофизическая химия.// М., Мир, 2, 1984.

93. Спирин А.С., Спектрофотометрическое определение суммарного количества нуклеиновых кислот. // Биохимия, 1958, 23(5), 656-662.

94. Фрисман Э.В., Касьяненко Н.А. Гидродинамическое и оптическое поведение молекулы ДНК в растворах большой ионной силы. Молек. биология (1990), вып.2, С.301-317.

95. Feuerstein, В. G., Pattabiraman, N., and Marton, L. J., Molecular mechanics of the interactions of spermine with DNA: DNA bending as a result of ligand binding.//Nucleic Acids Res., (1990), 18, 1271-1282.

96. Pattabiraman, N., Langridge, R., and Kollman, P. A., An iterative approach to placing counterions around DNA.// J. Biomol. Struct. Dyn., (1984), 1, 15251533.

97. Korolev, N., Lyubartsev, A. P., Nordenskio"ld, L., and Laaksonen, A.,

98. Competitive Substitution of Hexammine Cobalt(III) for Na+ and K+ Ions in Oriented DNA Fibers.// J. Mol. Biol., (2001), 308, 907-917.

99. Korolev, N., Lyubartsev, A. P., Laaksonen, A., and Nordenskio"ld, L., On the competition between water, sodium ions and spermine in binding to DNA. A molecular dynamics computer simulation study.// Biophys. J., (2002), 82, 2860-2875.

100. Suwalsky,M., Traub,W., Shmueli,U., Subirana,J.A., An X-ray study of the interaction of DNA with spermine.// J. Mol. Biol., 1969, 42, 363-373.

101. H. А. Касьяненко, В. В. Сморыго, Компактизация ДНК в растворе, индуцированная ее связыванием с поликатионами и точечными многовалентными ионами.// Вестник СПбГУ, 2007, 4, 2, 10-16.

102. Н. А. Касьяненко, Д. А. Мухин, Конформационные изменения молекулы ДНК, индуцированные формированием металлокомплексов в растворе.// Высокомолекулярные соединения, 2010, 52,7, 1360-1372.

103. Greenfield, N.; Fasman, G. D.; Computed circular dichroism spectra for evalution of protein conformation; Biochemistry, v. 8, N. 10, 1969, 4108 -4115.

104. J.A. Morrow, M.L. Segall, S. Lund-Katz et al., Differences in stability among the human apolipoprotein E isoforms determined by the amino-terminal domain.//Biochemistry, 2000, 38, 11657-11666.

105. Дрибинский Б. А., Касьяненко H. А., Влияние длины олигопептида на процесс конденсации ДНК в растворе.// Журнал Структурной химии (2011), т. 52, № 6,1239 1245.

106. Porschke, D., Structure and dynamics of double helices in solution: modes of DNA bending.// J. Biomol. Struct. Dynam. (1986), 4, 373-389.

107. J.-B. LePecq, C. Paoletti, A fluorescent complex between ethidium bromide and nucleic acids. Physical-chemical characterization.// J. Mol. Biol. (1967), 27, 87-106.

108. E. Nordmeier, Absorption spectroscopy and dynamic and static light DNA: implications for outside binding and intercalation.// J. Phys. Chem. (1992), 96, 6045-6055.

109. H.-P. Hsieh, J.G. Muller, C.J. Burrows, Synthesis and DNA binding properties of C3-, C12- and C24-substituted amino-steroids derived from bile acids.// Bioorg. Med. Chem. (1995), 3, 823-838.

110. Y. Xu., F.C. Szoka, Mechanism of DNA release from cationic liposome/DNA complexes used in cell transfection.// Biochemistry (1996), 35, 5616-5623.

111. C. N. N'soukpoe' -Kossi, A. Ahmed Ouameur, T. Thomas, A. Shirahata, T. J. Thomas, and H. A. Tajmir-Riahi, DNA Interaction with Antitumor Polyamine Analogues: A Comparison with Biogenic Polyamines.// Biomacromolecules (2008), 9, 2712-2718.