Etude par spectroscopie laser femtoseconde d'un base de l'ADN : la cytosine en solution aqueuse

L'interaction des rayonnements UV avec l'ADN est à l'origine de processus pouvant induire des mutations. Malgré de nombreuses études sur l'ADN et ses constituants, les étapes photo-induites primaires comme, par exemple, la relaxation non-radiative du premier état singulet excité de ces systèmes après une exposition à la lumière UV, demeurent méconnues.Afin de caractériser ces aspects fondamentaux, nous avons développé une expérience de spectroscopie laser femtoseconde de type pompe-sonde, sur la source LUCA au CEA/Saclay [1]. Le faisceau pompe est constitué par le troisième harmonique d'un laser Ti:Sa (Λ = 266 nm) tandis que le faisceau sonde est produit par le deuxième harmonique de la voie colorant du LUCA (Λ = 320 nm). Ces longueurs d'onde ont été choisies car elles correspondent aux maxima d'absorption et de fluorescence des bases de l'ADN. L'énergie de la pompe est typiquement de 15 µJ et celle de la sonde de quelques nJ avec des largeurs à mi-hauteurs d'environ 120 fs. Pendant l'expérience, la solution circule dans une cellule optique en silice de trajet optique 1 mm, qui elle-même, effectue un mouvement perpendiculaire au trajet optique.Nous rapportons dans cette communication les premiers résultats portant sur la cytosine