КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер проекта 16-14-10364

НазваниеФлуоресцентные метки для сверхразрешающей микроскопии

Руководитель Мишин Александр Сергеевич, Кандидат биологических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Государственный научный центр Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук , г Москва

Конкурс №13 - Конкурс 2016 года на получение грантов по приоритетному направлению деятельности РНФ «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни; 04-205 - Клеточная биология, цитология, гистология

Ключевые слова Флуоресцентные белки; мечение белков; флуоресцентная микроскопия сверх-высокого разрешения; детекция флуоресценции одиночных молекул; фотоконверсия; фотостабильность; флуорогенные красители;

Код ГРНТИ34.17.09


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Развитие методов сверх-разрешающей флуоресцентной микроскопии можно по праву считать главным технологическим прорывом последних лет в данной области. Эта технология, отмеченная в 2014 году Нобелевской премией по химии, позволяет преодолеть диффракционный барьер пространственного разрешения световой микроскопии и достичь нанометрового разрешения при наблюдении флуоресцентных сигналов. Применение методов микроскопии сверхвысокого разрешения для исследования живых систем предъявляет повышенные требования к системам флуоресцентного мечения. На сегодняшний день ни одна из традиционных систем не обеспечивает необходимого уровня фотостабильности, плотности мечения целевых структур, предсказуемого фотофизического поведения для проведения продолжительных экспериментов с высоким временным и пространственным разрешением, в щадящих условиях облучения на живых клетках. В данном проекте будут применены новые подходы, позволяющие повысить плотность мечения (использование низкоаффинных транизентно взаимодействующих меток, обратимо взаимодействующих пар флуороген-белок), снизить дозу облучения образца (создание быстропереключающихся фотоконвертируемых флуоресцентных белков), снизить неконтроллируемое мигание флуорофора (супрессия окислительной фотоконверсии). Ожидается, что в результате выполнения проекта будет создан ряд новых флуоресцентных меток, адаптированных для микроскопии сверх-высокого разрешения, что позволит проводить наблюдения за динамикой ультраструктурной организации живых клеток.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


 

Публикации

1. Пеначиетти Ф., Серебровская Е.О., Фаро А.Р., Шемякина И.И., Божанова Н.Г., Котлобай А.А., Гурская Н.Г., Боден А., Дрейер Д., Чудаков Д.М., Лукьянов К.А., Верхуша В.В., Мишин А.С., Теста И. Fast reversibly photoswitching red fluorescent proteins for live-cell RESOLFT nanoscopy Nature Methods, Volume 15 Issue 8 Pages 601-604 (год публикации - 2018)
10.1038/s41592-018-0052-9

2. Мишин А.С., Перфилов М.М, Гавриков А.С., Мамонтова А.В., Богданов А.М., Лукьянов К.А. Live-cell nanoscopy enabled with transient labeling and the control of fluorophore blinking EPJ Web of Conferences, Volume 190, 03008 (год публикации - 2018)
10.1051/epjconf/201819003008

3. Мишин А.С., Лукьянов К.А. Флуоресцентная микроскопия сверхвысокого разрешения живых клеток Успехи биологической химии (год публикации - 2019)

4. Божанова Н.Г., Баранов М.С.,Балеева Н.С., Гавриков А.С., Мишин А.С. Red-Shifted Aminated Derivatives of GFP Chromophore for Live-Cell Protein Labeling with Lipocalins International Journal of Molecular Sciences, Volume 19, Number 7, Article number 3778 (год публикации - 2018)
10.3390/ijms19123778

5. Лукьянов К.А., Перфилов М.М., Гурская Н.Г., Мамонтова А.В., Богданов А.М., Мишин А.С. Probes for high-photostability super-resolution fluorescence microscopy of live cells Journal of Bioenergetics and Biomembranes (год публикации - 2018)
10.1007/s10863-018-9775-7

6. Клементьева Н.В., Лукьянов К.А., Загайнова Е.В., Мишин А.С. Live-cell super-resolution microscopy with blue fluorescent protein TagBFP Journal of Bioenergetics and Biomembranes (год публикации - 2018)

7. Гавриков А.С., Ершова М.Н., Лукьянов К.А., Мишин А.С. Switchable acceptors of resonance energy transfer based on lipocalin Blc and synthetic chromophores Тезисы постерных докладов 2-я Школа ADFLIM, с.3 (год публикации - 2017)

8. Клементьева Н.В., Божанова Н.Г., Загайнова Е.В., Лукьянов К.А., Мишин А.С. Флуорофоры для локализационной микроскопии одиночных молекул Биоорганическая химия (год публикации - 2017)

9. Клементьева Н.В.,Павликов А.И., Моисеев А.А., Божанова Н.Г., Мишина Н.М., Лукьянов С.А., Загайнова Е.В., Лукьянов К.А., Мишин А.С. Intrinsic blinking of red fluorescent proteins for super-resolution microscopy Chemical Communications, Том: 53 Выпуск: 5 Стр.: 949-951 (год публикации - 2017)
10.1039/c6cc09200d

10. Лукьянов К.А., Перфилов М.М., Божанова Н.Г., Гурская Н.Г., Мишин А.С. Визуализация белков в живой клетке с помощью обратимого связывания флуоресцентной метки Acta Naturae, Спецвыпуск, с.5 (год публикации - 2017)

11. Божанова Н.Г., Баранов М.C., Клементьева Н.В., Саркисян К.C., Гавриков А.С., Ямпольский И.В., Загайнова Е.В., Лукьянов С.А., Лукьянов К.А., Мишин А.C. Protein labeling for live cell fluorescence microscopy with a highly photostable renewable signal Chemical Science, Том: 8 Выпуск: 10 Стр.: 7138-7142 (год публикации - 2017)
10.1039/C7SC01628J

12. Гурская Н.Г., Перфилов М.М., Клементьева Н.В., Мишин А.C., Лукьянов К.А. Флуоресцентное мечение белков в живых клетках, опосредованное гетеродимеризацией искусственных альфа-спиралей Научные труды V Съезда Тезисы доклада физиологов СНГ, V Съезда биохимиков России, Конференции ADFLIM. - ACTA NATURAE; под ред. А. И. Григорьева, Ю.В.Наточина, Р.И. Сепиашвили, А.Г.Габибова, В.Т. Иванова, А.П.Савицкого, СПЕЦВЫПУСК том 1, c.231 (год публикации - 2016)


 

Публикации

1. Пеначиетти Ф., Серебровская Е.О., Фаро А.Р., Шемякина И.И., Божанова Н.Г., Котлобай А.А., Гурская Н.Г., Боден А., Дрейер Д., Чудаков Д.М., Лукьянов К.А., Верхуша В.В., Мишин А.С., Теста И. Fast reversibly photoswitching red fluorescent proteins for live-cell RESOLFT nanoscopy Nature Methods, Volume 15 Issue 8 Pages 601-604 (год публикации - 2018)
10.1038/s41592-018-0052-9

2. Мишин А.С., Перфилов М.М, Гавриков А.С., Мамонтова А.В., Богданов А.М., Лукьянов К.А. Live-cell nanoscopy enabled with transient labeling and the control of fluorophore blinking EPJ Web of Conferences, Volume 190, 03008 (год публикации - 2018)
10.1051/epjconf/201819003008

3. Мишин А.С., Лукьянов К.А. Флуоресцентная микроскопия сверхвысокого разрешения живых клеток Успехи биологической химии (год публикации - 2019)

4. Божанова Н.Г., Баранов М.С.,Балеева Н.С., Гавриков А.С., Мишин А.С. Red-Shifted Aminated Derivatives of GFP Chromophore for Live-Cell Protein Labeling with Lipocalins International Journal of Molecular Sciences, Volume 19, Number 7, Article number 3778 (год публикации - 2018)
10.3390/ijms19123778

5. Лукьянов К.А., Перфилов М.М., Гурская Н.Г., Мамонтова А.В., Богданов А.М., Мишин А.С. Probes for high-photostability super-resolution fluorescence microscopy of live cells Journal of Bioenergetics and Biomembranes (год публикации - 2018)
10.1007/s10863-018-9775-7

6. Клементьева Н.В., Лукьянов К.А., Загайнова Е.В., Мишин А.С. Live-cell super-resolution microscopy with blue fluorescent protein TagBFP Journal of Bioenergetics and Biomembranes (год публикации - 2018)

7. Гавриков А.С., Ершова М.Н., Лукьянов К.А., Мишин А.С. Switchable acceptors of resonance energy transfer based on lipocalin Blc and synthetic chromophores Тезисы постерных докладов 2-я Школа ADFLIM, с.3 (год публикации - 2017)

8. Клементьева Н.В., Божанова Н.Г., Загайнова Е.В., Лукьянов К.А., Мишин А.С. Флуорофоры для локализационной микроскопии одиночных молекул Биоорганическая химия (год публикации - 2017)

9. Клементьева Н.В.,Павликов А.И., Моисеев А.А., Божанова Н.Г., Мишина Н.М., Лукьянов С.А., Загайнова Е.В., Лукьянов К.А., Мишин А.С. Intrinsic blinking of red fluorescent proteins for super-resolution microscopy Chemical Communications, Том: 53 Выпуск: 5 Стр.: 949-951 (год публикации - 2017)
10.1039/c6cc09200d

10. Лукьянов К.А., Перфилов М.М., Божанова Н.Г., Гурская Н.Г., Мишин А.С. Визуализация белков в живой клетке с помощью обратимого связывания флуоресцентной метки Acta Naturae, Спецвыпуск, с.5 (год публикации - 2017)

11. Божанова Н.Г., Баранов М.C., Клементьева Н.В., Саркисян К.C., Гавриков А.С., Ямпольский И.В., Загайнова Е.В., Лукьянов С.А., Лукьянов К.А., Мишин А.C. Protein labeling for live cell fluorescence microscopy with a highly photostable renewable signal Chemical Science, Том: 8 Выпуск: 10 Стр.: 7138-7142 (год публикации - 2017)
10.1039/C7SC01628J

12. Гурская Н.Г., Перфилов М.М., Клементьева Н.В., Мишин А.C., Лукьянов К.А. Флуоресцентное мечение белков в живых клетках, опосредованное гетеродимеризацией искусственных альфа-спиралей Научные труды V Съезда Тезисы доклада физиологов СНГ, V Съезда биохимиков России, Конференции ADFLIM. - ACTA NATURAE; под ред. А. И. Григорьева, Ю.В.Наточина, Р.И. Сепиашвили, А.Г.Габибова, В.Т. Иванова, А.П.Савицкого, СПЕЦВЫПУСК том 1, c.231 (год публикации - 2016)


 

Публикации

1. Пеначиетти Ф., Серебровская Е.О., Фаро А.Р., Шемякина И.И., Божанова Н.Г., Котлобай А.А., Гурская Н.Г., Боден А., Дрейер Д., Чудаков Д.М., Лукьянов К.А., Верхуша В.В., Мишин А.С., Теста И. Fast reversibly photoswitching red fluorescent proteins for live-cell RESOLFT nanoscopy Nature Methods, Volume 15 Issue 8 Pages 601-604 (год публикации - 2018)
10.1038/s41592-018-0052-9

2. Мишин А.С., Перфилов М.М, Гавриков А.С., Мамонтова А.В., Богданов А.М., Лукьянов К.А. Live-cell nanoscopy enabled with transient labeling and the control of fluorophore blinking EPJ Web of Conferences, Volume 190, 03008 (год публикации - 2018)
10.1051/epjconf/201819003008

3. Мишин А.С., Лукьянов К.А. Флуоресцентная микроскопия сверхвысокого разрешения живых клеток Успехи биологической химии (год публикации - 2019)

4. Божанова Н.Г., Баранов М.С.,Балеева Н.С., Гавриков А.С., Мишин А.С. Red-Shifted Aminated Derivatives of GFP Chromophore for Live-Cell Protein Labeling with Lipocalins International Journal of Molecular Sciences, Volume 19, Number 7, Article number 3778 (год публикации - 2018)
10.3390/ijms19123778

5. Лукьянов К.А., Перфилов М.М., Гурская Н.Г., Мамонтова А.В., Богданов А.М., Мишин А.С. Probes for high-photostability super-resolution fluorescence microscopy of live cells Journal of Bioenergetics and Biomembranes (год публикации - 2018)
10.1007/s10863-018-9775-7

6. Клементьева Н.В., Лукьянов К.А., Загайнова Е.В., Мишин А.С. Live-cell super-resolution microscopy with blue fluorescent protein TagBFP Journal of Bioenergetics and Biomembranes (год публикации - 2018)

7. Гавриков А.С., Ершова М.Н., Лукьянов К.А., Мишин А.С. Switchable acceptors of resonance energy transfer based on lipocalin Blc and synthetic chromophores Тезисы постерных докладов 2-я Школа ADFLIM, с.3 (год публикации - 2017)

8. Клементьева Н.В., Божанова Н.Г., Загайнова Е.В., Лукьянов К.А., Мишин А.С. Флуорофоры для локализационной микроскопии одиночных молекул Биоорганическая химия (год публикации - 2017)

9. Клементьева Н.В.,Павликов А.И., Моисеев А.А., Божанова Н.Г., Мишина Н.М., Лукьянов С.А., Загайнова Е.В., Лукьянов К.А., Мишин А.С. Intrinsic blinking of red fluorescent proteins for super-resolution microscopy Chemical Communications, Том: 53 Выпуск: 5 Стр.: 949-951 (год публикации - 2017)
10.1039/c6cc09200d

10. Лукьянов К.А., Перфилов М.М., Божанова Н.Г., Гурская Н.Г., Мишин А.С. Визуализация белков в живой клетке с помощью обратимого связывания флуоресцентной метки Acta Naturae, Спецвыпуск, с.5 (год публикации - 2017)

11. Божанова Н.Г., Баранов М.C., Клементьева Н.В., Саркисян К.C., Гавриков А.С., Ямпольский И.В., Загайнова Е.В., Лукьянов С.А., Лукьянов К.А., Мишин А.C. Protein labeling for live cell fluorescence microscopy with a highly photostable renewable signal Chemical Science, Том: 8 Выпуск: 10 Стр.: 7138-7142 (год публикации - 2017)
10.1039/C7SC01628J

12. Гурская Н.Г., Перфилов М.М., Клементьева Н.В., Мишин А.C., Лукьянов К.А. Флуоресцентное мечение белков в живых клетках, опосредованное гетеродимеризацией искусственных альфа-спиралей Научные труды V Съезда Тезисы доклада физиологов СНГ, V Съезда биохимиков России, Конференции ADFLIM. - ACTA NATURAE; под ред. А. И. Григорьева, Ю.В.Наточина, Р.И. Сепиашвили, А.Г.Габибова, В.Т. Иванова, А.П.Савицкого, СПЕЦВЫПУСК том 1, c.231 (год публикации - 2016)