Год издания: 2022
Ключевые слова: флуоресценция, флуоресцеин, флуоресцентная метка, протолитическое равновесие, ратиометрия, pH, фотоиндуцированный перенос протона, молекулярная динамика, ионная сила, микровязкость, белок, фитц, молекулярный ротор
Аннотация: Проект направлен на повышение информативности флуоресцентных наномаркеров и эффективности их использования в функционально значимых биологических и химических системах. Флуоресцеин и его гомологи находят свое применение как в качестве флуоресцентных маркеров, так и для индикации показателя pH. Ратиометрический сигнал флуоресценции,Показать полностьюполучаемый при возбуждении на характерных длинах волн возбуждения позволяет реализовывать эту индикацию для локальных, в том числе внутриклеточных измерений. Более детальное изучения ионного равновесия флуоресцеина в возбужденном состоянии свидетельствует о важной роли фотоиндуцированного переноса протона. Задачей проекта является выявление роли фактора микровязкости, определяющего диффузионно-контролируемую эффективность фотоиндуцированного переноса протона, в формировании результирующего ратиометрического флуоресцентного сигнала флуорецеина. Научная новизна проекта заключается в выявление связи между дифузионно-контролируемой эффективностью фотоприсоединения протона в дианион-анионной ступени диссоциации возбужденного состояния флуоресцеина и ратиометрическим сигналом флуоресценции, а также использование этой связи для изучения микровязкости окружения биомолекул (белков, разветвленных полисахаридов). Такая связь до настоящего времени никем не была исследована, хотя открывает широкие возможности для повышения информативности сигналов флуоресцентных зондов. ?Будут исследованы флуоресцентно-меченые объекты, полученные специально в настоящей работе (белки различного размера коньюгированные с FITS) и коммерчески доступные декстраны разной молекулярной массы коньюгированные с FITS. В качестве параметров, ограничивающих диффузию, будут использованы вязкие низкомолекулярные агенты и температурный фактор. Для выявления роли микровязкости в наблюдаемые спектральные изменения будет использован флуоресцентный зонд – молекулярный ротор CCVJ. Исследование будет проведено методами стационарной флуоресцентной спектроскопии и молекулярной динамики.?