Identification of pathogenic bacteria using the spectra of native DNA molecules

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The purpose of detecting low-frequency (relative to infrared and ultraviolet) resonance absorption of an electromagnetic field in the centimeter wavelength range using DNA molecules at a frequency corresponding to the natural frequency of torsional vibrations of the native DNA helix is to find a relationship between the length of DNA (its spectrum) and the type of a bacterium. Instead of DNA solution, cultures of different bacteria that contained DNA were used and the resonance frequencies of torsional vibrations of the helices in DNA molecules were calculated for them. The cultures were placed in test tubes or in a cuvette and were subjected to microwave irradiation. Theoretical analysis was carried out with respect to the DNA reaction to external centimeter radiation and the resonant DNA frequencies of three types of bacteria such as E. coli M17, M. avium and Mycobacterium tuberculosis were determined. Peak absorption of the ultrahigh-frequency electromagnetic field by bacterial cultures was detected at frequencies close to the calculated natural frequencies of torsional vibrations of DNA helices of the said types of bacteria: 10.271 GHz, 10.317 GHz and 10.356 GHz, respectively.

About the authors

B. L Ikhlov

Perm State National Research University

Email: boris.ichlov@gmail.com
Perm, Russia

References

  1. В. В. Аншелевич, А. В. Вологодский, А. В. Лукашин и М. Д. Франк-Каменецкий, Журн. эксперим. и теорет. физики, 66, 2163 (1974).
  2. O. A. Tiphlova and T. J. Karu, Photochem. Photobiol., 48 (1), 467 (1988).
  3. Г. В. Козьмин и В. И. Егорова, Биомед. технологии и радиоэлектроника, № 3, 61 (2006).
  4. B. M. Fischer, M. Walther, and P. Jepsen, Physics in Medicine and Biology, 47, 3807 (2002). doi: 10.1088/0031-9155/47/21/319.
  5. T. Globus, I. Sizov, and B. Gelmont, Adv. Biosci. Biotechnol., 4, 493 (2013) doi: 10.4236/abb.2013.43A065
  6. V. Garaj-Vrhovac, D. Horvat, and Z. Koren, Mutat. Res. Lett., 243 (2), 87 (1990). doi: 10.1016/0165-7992(90)90028-I
  7. P. Shaw, et al., Sci. Reports, 11 (1), 1 (2021). doi: 10.1038/s41598-021-93274-w
  8. В. Бинги, Принципы электромагнитной биофизики (Физматлит, М., 2011).
  9. Б. Л. Ихлов, Ф. В. Мельниченко и А. Ю. Ощепков, Вестн. новых мед. технологий, 24 (2), 141 (2017).
  10. Б. Л. Ихлов, А. А. Шурыгин и В. А. Дробкова, Туберкулез и болезни легких, 97 (1), 25 (2019). doi: 10.21292/2075-1230-2019-97-1-25-27
  11. A. A. Traves and J. M. T. Thompson, In The Mechanics of DNA, Ed. by J.M.T. Thompson (Theme Issue of Phil. Trans. Roy. Soc. A, 362 (1820), 1265) (2004).
  12. T. Strick, J.-F. Allemand, V. Croquette, and D. Bensimon, Progr. Biophys. Mol. Biol., 74, 115 (2000).
  13. Б. Л. Ихлов, Вестн. новых мед. технологий, 25 (2), 121 (2018).
  14. А. Н. Ковалева, И. Л. Маневич, А. А. Мусиенко и А. В. Савин, Высокомолекуляр. соединения. Сер. А, 51 (7), 1174 (2009).
  15. C Gabriel, E. H. Grant, R. Tata, et al., Nature, 328 (6126), 145 (1987). doi: 10.1038/328145a0
  16. I. J. Bigio, T. R. Gosnell, P. Mukherjee, and J. D. Safer. Biopolymers, 33 (1), 147 (1993). doi: 10.1002/bip.360330114

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».