The effect of size on the optical properties of guanine nanostructures: a femtosecond to nanosecond study

文献情報

出版日 2013-03-26
DOI 10.1039/C3CP00060E
インパクトファクター 3.676
著者

Ying Hua, Pascale Changenet-Barret, Thomas Gustavsson, Dimitra Markovitsi


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要旨

G-quadruplexes, whose building blocks are guanine tetrads, encounter increasing interest with respect to their potential applications in the field of molecular electronics. Here we study how the size of these nanostructures affects their fluorescence. We compare the properties of thymine capped G-quadruplexes, formed by association of four single DNA strands d(TG3T), d(TG4T) and d(TG5T) and stabilized by K+ ions. We show that an increase in the number of tetrads induces a narrowing of the fluorescence spectrum, an increase in the fluorescence quantum yield, a lengthening of fluorescence lifetime and a decrease of the anisotropy detected on the femtosecond time-scale. The in-plane depolarization of the fluorescence, occurring in less than 1 ps, is attributed to population of Franck–Condon exciton states and ultrafast intraband scattering, leading to energy transfer. The persistence of excitons with partial J-aggregate character on the picosecond time-scale increases with the G-quadruplex size, which enhances the stiffness of the system.

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掲載誌

Physical Chemistry Chemical Physics

Physical Chemistry Chemical Physics
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年間論文数: 3036

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