Анизотропная релаксация возбужденных состояний кофермента FAD, связанного с бактериальной диафоразой

Экспериментально исследована динамика возбужденного состояния кофермента FAD в свободный форме и FAD, связанного с ферментом диафораза. Исследования проведены посредством регистрации временной зависимости поляризованной флуоресценции методом времякоррелированного счета фотонов после возбуждения молекул FAD фемтосекундными лазерными импульсами. Установлено, что динамика возбужденного состояния комплексов FAD-диафораза существенно отличается от динамики возбужденного состояния свободного FAD в буферном растворе. Показано, что свободный FAD характеризуется четырьмя временами затухания флуоресценции, лежащими в диапазоне от нескольких пикосекунд до нескольких наносекунд, в то время как для комплекса FAD-диафораза наблюдались два времени затухания флуоресценции. При исследовании затухания поляризации флуоресценции комплекса FAD-диафораза обнаружено субнаносекундное время затухания $\tau_{bv}$ = 130 ps. Показано, что это время деполяризации флуоресценции обусловлено анизотропной колебательной релаксацией в возбужденном состоянии FAD, которая приводит к вращению дипольного момента перехода FAD вследствие перестройки конфигурации ядер молекулы после возбуждения.