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 22-22-00724
НазваниеВлияние диффузионного ограничения на фотокислотные свойства флуоресцеина при физиологических значениях pH
Руководитель Слюсарева Евгения Алексеевна, Доктор физико-математических наук
Организация финансирования, регион Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" , Красноярский край
Конкурс №64 - Конкурс 2021 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами»
Область знания, основной код классификатора 02 - Физика и науки о космосе; 02-304 - Спектроскопия
Ключевые слова Флуоресценция, флуоресцеин, флуоресцентная метка, протолитическое равновесие, ратиометрия, pH, фотоиндуцированный перенос протона, молекулярная динамика, ионная сила, микровязкость, белок, ФИТЦ, молекулярный ротор
Код ГРНТИ29.31.26
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
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, получаемый 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.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Публикации
1.
Суржикова Д.П., Герасимова М.А., Слюсарева Е.А.
Effect of Phosphate Ions on the Dianion–Anion Equilibrium of Fluorescein Excited State
Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics, Springer, 86(10), pp. 1203–1206 (год публикации - 2022)
10.3103/S1062873822100215
2. Суржикова Д.П., Герасимова М.А., Слюсарева Е.А. Влияние фосфат-ионов на дианион-анионное равновесие флуоресцеина в возбужденном состоянии Енисейская Фотоника – 2022. Всероссийская научная конференция с международным участием. Тезисы докладов.Изд-во Института физики им. Л.В. Киренского СО РАН, Красноярск, Том 2, с. 159-160 (год публикации - 2022)
3. Боргоякова А.В., Суржикова Д.П., Слюсарева Е.А. Влияние вязких агентов на испускание флуоресцеина «Проспект Свободный – 2022 Материалы XVIII Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых Красноярск, 25–30 апреля 2022 г.», БИК Сибирского федерального университета, Красноярск, с. 2604-2606 (год публикации - 2022)
4. Лях Д.А., Суржикова Д.П., Слюсарева Е.А. Влияние температуры на ратиометрический флуоресцентный сигнал флуоресцеина «Проспект Свободный – 2022 Материалы XVIII Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых Красноярск, 25–30 апреля 2022 г., БИК Сибиского федерального университета, Красноярск, С.2631–2633 (год публикации - 2022)
5.
Суржикова Д.П., Суковатый Л.А., Немцева Е.В., Есимбекова Е.Н., Слюсарева Е.А.
Functioning of a Fluorescein pH-Probe in Aqueous Media: Impact of Temperature and Viscosity
Micromachines, 14(7),1442 (год публикации - 2023)
10.3390/mi14071442
6.
Суржикова Д.П., Романова Н.Ю., Слюсарева Е.А.
Mechanisms of temperature dependence of the ratiometric signal of fluorescein
Proceedings of SPIE, 12920,129200Z (год публикации - 2023)
10.1117/12.3009717
7. Боргоякова А.В., Суржикова Д.П., Слюсарева Е.А. Роль вязкости в ионном равновесии флуоресцеина «Проспект Свободный - 2023 : Материалы XIX Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Красноярск, 24–29 апреля 2023 г.»., 3178-3180 (год публикации - 2023)
8. Суржикова Д.П., Слюсарева Е.А. Влияние температуры на ионное равновесие флуоресцентного pH-зонда «Проспект Свободный - 2023 : Материалы XIX Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Красноярск, 24–29 апреля 2023 г.»., 3199-3201 (год публикации - 2023)
9. Суржикова Д.П., Слюсарева Е.А. Механизмы влияния на температурный флуоресцентный сигнал флуоресцеина Материалы XIX международной молодежной конференции по люминесценции и лазерной физике, 191-192 (год публикации - 2023)
10. Слюсарева Е.А. Органические люминофоры с фотоиндуцированным переносом заряда: оптические свойства и применение Материалы XIX международной молодежной конференции по люминесценции и лазерной физике, 184-185 (год публикации - 2023)
11. Суржикова Д.П., Слюсарева Е.А. Mechanisms of temperature dependence of the ratiometric signal of fluorescein PULSED LASERS AND LASER APPLICATIONS Materials of the 16th International Conference AMPL-2023. Tomsk, 2023, 213 (год публикации - 2023)
12. Немцева Е.В., Лисица А.Е.,Суковатый Л.А., Кратасюк В.А. Роль диффузионного ограничения в эффектах сред на биолюминесцентную реакцию бактерий X Съезд Российского фотобиологического общества Конференция «Современные проблемы фотобиологии» Материалы съезда. 10-17 сентября 2023 года, Шепси, Россия, 226-227 (год публикации - 2023)
13. Немцева Е.В., Лисица А.Е.,Суковатый Л.А., Гульнов Д.В., Кратасюк В.А. Кинетические особенности реакции, катализируемой бактериальной люциферазой, в вязких средах 13-ая Международная научная конференция "БИОКАТАЛИЗ. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ"(БИОКАТАЛИЗ-2023), Суздаль, 2023, 104 (год публикации - 2023)
Публикации
1.
Суржикова Д.П., Герасимова М.А., Слюсарева Е.А.
Effect of Phosphate Ions on the Dianion–Anion Equilibrium of Fluorescein Excited State
Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics, Springer, 86(10), pp. 1203–1206 (год публикации - 2022)
10.3103/S1062873822100215
2. Суржикова Д.П., Герасимова М.А., Слюсарева Е.А. Влияние фосфат-ионов на дианион-анионное равновесие флуоресцеина в возбужденном состоянии Енисейская Фотоника – 2022. Всероссийская научная конференция с международным участием. Тезисы докладов.Изд-во Института физики им. Л.В. Киренского СО РАН, Красноярск, Том 2, с. 159-160 (год публикации - 2022)
3. Боргоякова А.В., Суржикова Д.П., Слюсарева Е.А. Влияние вязких агентов на испускание флуоресцеина «Проспект Свободный – 2022 Материалы XVIII Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых Красноярск, 25–30 апреля 2022 г.», БИК Сибирского федерального университета, Красноярск, с. 2604-2606 (год публикации - 2022)
4. Лях Д.А., Суржикова Д.П., Слюсарева Е.А. Влияние температуры на ратиометрический флуоресцентный сигнал флуоресцеина «Проспект Свободный – 2022 Материалы XVIII Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых Красноярск, 25–30 апреля 2022 г., БИК Сибиского федерального университета, Красноярск, С.2631–2633 (год публикации - 2022)
5.
Суржикова Д.П., Суковатый Л.А., Немцева Е.В., Есимбекова Е.Н., Слюсарева Е.А.
Functioning of a Fluorescein pH-Probe in Aqueous Media: Impact of Temperature and Viscosity
Micromachines, 14(7),1442 (год публикации - 2023)
10.3390/mi14071442
6.
Суржикова Д.П., Романова Н.Ю., Слюсарева Е.А.
Mechanisms of temperature dependence of the ratiometric signal of fluorescein
Proceedings of SPIE, 12920,129200Z (год публикации - 2023)
10.1117/12.3009717
7. Боргоякова А.В., Суржикова Д.П., Слюсарева Е.А. Роль вязкости в ионном равновесии флуоресцеина «Проспект Свободный - 2023 : Материалы XIX Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Красноярск, 24–29 апреля 2023 г.»., 3178-3180 (год публикации - 2023)
8. Суржикова Д.П., Слюсарева Е.А. Влияние температуры на ионное равновесие флуоресцентного pH-зонда «Проспект Свободный - 2023 : Материалы XIX Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Красноярск, 24–29 апреля 2023 г.»., 3199-3201 (год публикации - 2023)
9. Суржикова Д.П., Слюсарева Е.А. Механизмы влияния на температурный флуоресцентный сигнал флуоресцеина Материалы XIX международной молодежной конференции по люминесценции и лазерной физике, 191-192 (год публикации - 2023)
10. Слюсарева Е.А. Органические люминофоры с фотоиндуцированным переносом заряда: оптические свойства и применение Материалы XIX международной молодежной конференции по люминесценции и лазерной физике, 184-185 (год публикации - 2023)
11. Суржикова Д.П., Слюсарева Е.А. Mechanisms of temperature dependence of the ratiometric signal of fluorescein PULSED LASERS AND LASER APPLICATIONS Materials of the 16th International Conference AMPL-2023. Tomsk, 2023, 213 (год публикации - 2023)
12. Немцева Е.В., Лисица А.Е.,Суковатый Л.А., Кратасюк В.А. Роль диффузионного ограничения в эффектах сред на биолюминесцентную реакцию бактерий X Съезд Российского фотобиологического общества Конференция «Современные проблемы фотобиологии» Материалы съезда. 10-17 сентября 2023 года, Шепси, Россия, 226-227 (год публикации - 2023)
13. Немцева Е.В., Лисица А.Е.,Суковатый Л.А., Гульнов Д.В., Кратасюк В.А. Кинетические особенности реакции, катализируемой бактериальной люциферазой, в вязких средах 13-ая Международная научная конференция "БИОКАТАЛИЗ. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПРИМЕНЕНИЯ"(БИОКАТАЛИЗ-2023), Суздаль, 2023, 104 (год публикации - 2023)