Skip to main content

Advertisement

Log in

Laser energy dependence on femtosecond laser-induced nucleation of protein

  • Published:
Applied Physics A Aims and scope Submit manuscript

Abstract

We have investigated femtosecond laser-induced nucleation of hen egg-white lysozyme (HEWL) as a function of the laser pulse energy and pulse time width. This is the first recorded study to confirm that the femtosecond laser-induced nucleation of HEWL can be induced at a specific threshold laser energy. The threshold energy is comparable to that of cavitation bubble generation. The results strongly suggest that morphological changes in the solution are key factors for protein nucleation.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Institutional subscriptions

Similar content being viewed by others

References

  1. B.A. Garetz, J.E. Aber, N.L. Goddard, R.G. Young, A.S. Myerson, Phys. Rev. Lett. 77, 3475 (1996)

    Article  ADS  Google Scholar 

  2. J. Zaccaro, J. Matec, A.S. Myerson, B.A. Garetz, Cryst. Growth Des. 1, 5 (2001)

    Article  Google Scholar 

  3. B.A. Garetz, J. Matec, A.S. Myerson, Phys. Rev. Lett. 89, 175701 (2002)

    Article  ADS  Google Scholar 

  4. J. Matic, X. Sun, B.A. Garetz, A.S. Myerson, Cryst. Growth Des. 5, 1565 (2005)

    Article  Google Scholar 

  5. J.E. Aber, S. Arnold, B.A. Garetz, A.S. Myerson, Phys. Rev. Lett. 94, 145503 (2005)

    Article  ADS  Google Scholar 

  6. T. Okutsu, K. Nakamura, H. Haneda, H. Hiratsuka, Cryst. Growth Des. 4, 113 (2004)

    Article  Google Scholar 

  7. T. Okutsu, K. Isomura, N. Kakinuma, H. Horiuchi, M. Unno, H. Matsumoto, H. Hiratsuka, Cryst. Growth Des. 5, 461 (2005)

    Article  Google Scholar 

  8. T. Okutsu, K. Furuta, M. Terao, H. Hiratsuka, A. Tamano, N. Ferte, S. Veesler, Cryst. Growth Des. 5, 1393 (2005)

    Article  Google Scholar 

  9. S. Veesler, K. Furuta, H. Horiuchi, H. Hiratsuka, N. Ferte, T. Okutsu, Cryst. Growth Des. 6, 1631 (2006)

    Article  Google Scholar 

  10. T. Okutsu, K. Sugiyama, K. Furuta, I. Watanabe, H. Mori, K. Obi, K. Horota, H. Horiuchi, G. Sazaki, S. Veesler, H. Hiratsuka, J. Photochem. Photobiol. A 190, 88 (2007)

    Article  Google Scholar 

  11. K. Furuta, T. Okutsu, G. Sazaki, I. Yoshizaki, H. Horiuchi, T. Shimizu, M. Yamamoto, Y. Tanaka, H. Hirratsuka, Chem. Lett. 36, 714 (2007)

    Article  Google Scholar 

  12. H. Adachi, K. Takano, Y. Hosokawa, T. Inoue, Y. Mori, H. Matsumura, M. Yoshimura, Y. Tsunaka, M. Morikawa, S. Kanaya, H. Masuhara, Y. Kai, T. Sasaki, Jpn. J. Appl. Phys. 42, L798 (2003)

    Article  ADS  Google Scholar 

  13. H. Adachi, S. Murakami, A. Niino, K. Takano, Y. Hosokawa, T. Inoue, Y. Mori, H.H. Matsumura, K. Takano, T. Inoue, Y. Mori, A. Yamaguchi, T. Saaki, Jpn. J. Appl. Phys. 43, L1376 (2003)

    Article  ADS  Google Scholar 

  14. K. Nakamura, Y. Sora, H.Y. Yoshikawa, Y. Hosokawa, R. Murai, H. Adachi, Y. Mori, T. Sasaki, H. Masuhara, Appl. Surf. Sci. 253, 6425 (2007)

    Article  ADS  Google Scholar 

  15. T. Numata, Y. Ikeuchi, S. Fukai, H. Adachi, H. Matsumura, K. Takano, S. Murakami, T. Inoue, Y. Mori, T. Sasaki, T. Suzuki, O. Nureki, Acta Crystallogr. F 62, 368 (2006)

    Article  Google Scholar 

  16. T. Tsukazaki, H. Mori, S. Fukai, T. Numata, A. Perederina, H. Adachi, H. Matsumura, K. Takano, S. Murakami, T. Inoue, Y. Mori, T. Sasaki, D.G. Vassylyev, O. Nureki, K. Ito, Acta Crystallogr. F 62, 376 (2006)

    Article  Google Scholar 

  17. A. Vogel, V. Venugopalan, Chem. Rev. 102, 577 (2003)

    Article  Google Scholar 

  18. A. Vogel, J. Noack, G. Huettman, G. Paltauf, Appl. Phys. B 81, 1015 (2005)

    Article  ADS  Google Scholar 

  19. G. Paltauf, P.E. Dyer, Chem. Rev. 103, 487 (2003)

    Article  Google Scholar 

  20. L.V. Zhigilei, B.J. Garrison, J. Appl. Phys. 88, 1281 (2000)

    Article  ADS  Google Scholar 

  21. Y. Hosokawa, R. Yasukuni, J.-A. Spitz, T. Tada, T. Negishi, C. Shukunami, Y. Hiraki, T. Asahi, R. Meallet-Renault, H. Masuhara, Handai Nanophotonics, vol. 3 (Elsevier, Amstredam, 2007), Chap. 16

    Google Scholar 

  22. H.Y. Yoshikawa, Y. Hosokawa, H. Masuhara, Jpn. J. Appl. Phys. 45, L23 (2006)

    Article  ADS  Google Scholar 

  23. H.Y. Yoshikawa, Y. Hosokawa, H. Masuhara, Cryst. Growth Des. 6, 302 (2006)

    Article  Google Scholar 

  24. K. Nakamura, Y. Hosokawa, H. Masuhara, Cryst. Growth Des. 7, 885 (2007)

    Article  Google Scholar 

  25. E. Cacippo, M.L. Pusey, J. Cryst. Growth 114, 286 (1991)

    Article  ADS  Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Corresponding author

Correspondence to Yusuke Mori.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Yoshikawa, H.Y., Murai, R., Maki, S. et al. Laser energy dependence on femtosecond laser-induced nucleation of protein. Appl. Phys. A 93, 911–915 (2008). https://doi.org/10.1007/s00339-008-4790-x

Download citation

  • Received:

  • Accepted:

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/s00339-008-4790-x

PACS

Navigation