Химики 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 научили полезные молекулы светиться инновационным способом
Ученые Санкт‑Петербургского университета вместе с коллегами из Германии создали рациональный дизайн инновационных клик‑реагентов с целью придания им способности к флуоресценции (свечению). Флуоресцентные свойства клик‑реагентов сохраняются в продуктах клик‑реакций, что имеет ключевое значение для их практического применения в биологии и материаловедении.
Биоконъюгация?— реакция, при?которой происходит искусственная целенаправленная модификация органических биомолекул. Биоконъюгация позволяет изучать свойства биомолекул, отслеживать их?в?организме в?целях диагностики, а?также получать новые лекарства и?биоматериалы. Современным инструментом биоконъюгации являются клик?реакции, за?работу над которыми в?2022 году ученым из?США Каролин Бертоцци и?Барри Шарплесс, а?также датчанину Мортену Мелдалу была присуждена Нобелевская премия по?химии.
Результаты исследования опубликованы в?научном журнале Chemistry?— A?European Journal. Публикация попала в?Hot Topic: Click Chemistry издательства Wiley.
Клик?реакции?— это?очень быстрые химические превращения, которые протекают с?высокой селективностью. Так, в?пространстве, полном молекул, пара клик?реагентов точно знает, с?кем необходимо встретиться, и?безошибочно, а?главное быстро, находит друг друга.
Одним из?самых перспективных семейств клик?реагентов являются циклоалкины. Использование этих?молекул позволяет быстро и?просто провести биоконъюгацию при?наличии в?биомолекуле специальной ?химической ручки??— инструмента, который свяжет биомолекулу с?циклоалкином, после чего она приобретет новые свойства, заранее введенные в?циклоалкиновый реагент.
Работы были поддержаны грантом Российского научного фонда и?Российского фонда фундаментальных исследований.
?Мы?в?своей работе разрабатываем циклоалкины, которые?бы не?уступали другим клик?реагентам и?имели?бы свою уникальную изюминку, полезную для?практического применения. В?настоящий момент нам удалось провести такой дизайн циклоалкиновых реагентов, при?котором у?них возникает способность к?флюоресценции?— свечению. Особенно важно, что?после взаимодействия с "ручкой" флюоресценция не?пропадает и?модифицированные биомолекулы/материалы тоже получают эту?способность?,?— рассказала доцент кафедры органической химии 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 Наталья Данилкина.
Необходимый рациональный дизайн для?придания циклоалкиновым реагентам флуоресцентных свойств сначала был осуществлен с?помощью расчетных методов. Это?позволило понять, почему полученный ранее реагент не?светился и?что?нужно изменить для?появления флуоресцентных свойств.
Работа по?улучшению флуоресценции проводились с?использованием уникальной инфраструктуры Научного парка 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入 в?ресурсных центрах ?Оптические и?лазерные методы исследования вещества?, ?Магнитно?резонансные методы исследования?, ?Методы анализа состава вещества?, ?Рентгенодифракционные методы исследования?, ?Вычислительный центр?.
Оказалось, что?для?придания циклоалкиновому реагенту флуоресцентных свойств достаточно провести минимальные изменения в?его?структуре. Так, в?определенное место всего лишь должна быть введена электроноакцепторная группа, после чего новые циклоалкины, а?также продукты клик?реакции начинают светиться.
Интенсивность свечения новых реагентов невысока, однако, как отмечают ученые 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入, этот?вопрос ляжет в?основу следующего этапа исследований. В?перспективе разработка может найти применение в?материаловедении, а?в?дальнейшем и?для?флуоресцентной маркировки биомолекул при?проведении медицинских исследований.
Санкт?Петербургский государственный университет?— первый университет России был основан 28?января (8?февраля) 1724?года, когда Петр I?издал указ об?учреждении Университета и?Российской академии наук. Сегодня 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入?— научный, образовательный и?культурный центр мирового уровня. В?2024 году Санкт?Петербургский университет отметит свой 300?летний юбилей.
План мероприятий в?рамках празднования юбилея Университета был утвержден на?заседании оргкомитета по?празднованию 300?летия 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入, которое провел заместитель председателя Правительства РФ?Дмитрий Чернышенко. Среди таких мероприятий?— присвоение малой планете имени в?честь 188bet体育_188bet亚洲体育_点此进入, выпуск банковских карт со?специальным дизайном, создание почтовых марок, посвященных истории первого университета России, брендирование самолета авиакомпании ?Россия? и?многое другое. Кроме того, Университет запустил сайт, посвященный предстоящему празднику, с?информацией о?выдающихся универсантах, научных достижениях и?подробностях подготовки к?юбилею.