王雪力，潘海峰，陈缙泉

华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室，上海200241

目录

I.引言 199

II.标准碱基的超快激发态弛豫机制 200

III.表观遗传修饰对腺嘌呤碱基激发态动力学弛豫机制的影响201

IV.表观遗传修饰对嘧啶碱基激发态动力学弛豫机制的影响 202

V.应用与展望 204

VI.总结 204

致谢 204

参考文献 204

I.引言

核酸作为地球上绝大多数生命体遗传信息的载体，其自身具有完善的抵御紫外线危害并维持自身光稳定性的动力学机制。研究核酸分子的光物理过程将为探究物种起源、研发相关药物以及发展生物有机光电器件等提供重要的理论基础[1–4]。其中，碱基作为组成核酸的基元分子，其激发态弛豫机制被认为是诱发核酸中一系列复杂光物理与光化学性质的源头。理解碱基的激发态弛豫机制对进一步探究核酸分子间电荷转移、能量转移以及分子结构对核酸激发态性质的影响具有重要的意义[5,6]。

腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)、胞嘧啶(C)以及尿嘧啶(U)是组成核酸的五种标准碱基。当这些分子受到紫外线照射后，其绝大多数的电子激发态能量可以在百飞秒的时间内转化成热振动基态能量，然后进一步散失到周围环境中，从而维持自身的光稳定性[1,7]。除了标准碱基外，生命体内还存在各类碱基类似物。尽管这些碱基类似物与标准碱基之间只存在微小的结构差异，但由于碱基的激发态弛豫受结构的影响显著，碱基类似物的寿命往往和标准碱基相差几个数量级[8]。……