Alexander Vitkovski (alev_biz) wrote,
Alexander Vitkovski
alev_biz

Российские биологи исследовали процесс появления оранжевой пигментации

Российские ученые из МГУ имени М.В. Ломоносова, Института биохимии имени А.Н. Баха (ИНБИ) РАН, Института физиологии растений имени К.А. Тимирязева (ИФР) РАН совместно с коллегами из Берлинского технического университета исследовали перемещение каротиноида, природного органического пигмента желтого, оранжевого или красного цвета, между доменами и изменение цвета белка вследствие этого процесса. Также ученые показали возможность определения температуры и вязкости среды с помощью флуоресцентно-меченного оранжевого каротиноидного белка по скорости фотоконверсии и релаксации (ре-фолдинг). Результаты работы опубликованы в журнале Biophysical Journal.

российские биологи исследовали процесс появления оранжевой пигментации

«В работе показано, как при фотоактивации оранжевого каротиноидного белка в нем происходит перемещение каротиноида (природного пигмента) между доменами, которое приводит к изменениям цвета. Впервые этот процесс был визуализирован нами с помощью метода флуоресцентной спектроскопии высокого временного разрешения. И впервые представления о структурных изменениях белка и его хромофора были получены для полноразмерного белка», — прокомментировал Евгений Максимов, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории радиационной биофизики кафедры биофизики биологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова.

Целью работы было создание гибридной конструкции из фотоактивного белка и флуоресцентных красителей таким образом, чтобы флуоресценция последних была чувствительна к изменению конформации белка. Для этого оранжевый фотоактивный белок был ковалентно окрашен тетраметил-родамином по трем цистеиновым остаткам. Благодаря тому, что в структуре белка два цистеиновых остатка расположены очень близко друг к другу, в результате окрашивания белка в одном его домене находился мономер, а в другом — димер родамина. Димер и мономер обладают различным квантовым выходом флуоресценции, поэтому измерение времен жизни позволило ученым оценить, как меняются эффективность миграции энергии и расстояние между родамином и каротиноидом. Результаты, как утверждают исследователи, хорошо согласуются с имеющимися представлениями о данном белке и показывают, что выбранный подход и теория Ферстера позволяют получать важную информацию о фотоактивных конструкциях. Другим важным результатом работы оказалась возможность определения температуры и вязкости среды с помощью флуоресцентно-меченного оранжевого каротиноидного белка по скорости фотоконверсии и релаксации (ре-фолдинг).

Детектирование и визуализация температуры и вязкости в живых тканях, клетках и органеллах является важной задачей для оценки их структурно-функциональной организации. Изучение фотоциклических переходов фотоактивного белока, способного под действием света превращаться из оранжевого в красный и обратно, позволило ученым разработать принципиально новый подход для детектирования температуры и вязкости в биологических объектах на наноуровне.

Ссылка на источник

Tags: биология, биотехнология, знания, наука, отвлеченное
Subscribe
Buy for 20 tokens
22 мая в мире отмечается День биоразнообразия. Американский ученый, генетик, молекулярный инженер и химик Джордж Чёрч и сотрудница лондонского Музея естественной истории, палеонтолог Тори Хeрридж, побывав в Якутии и найдя там прекрасно сохранившиеся останки мамонта, запустили широкую общественную…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments