ИСТИНА

Целью работы являлось исследование процессов, происходящих преимущественно в красных флуоресцентных белках с помощью современных методов квантовой и вычислительной химии. Объектами исследования являлись некоторые представители ряда красных флуоресцентных белков, такие как фотопереключаемые флуоресцентные белки asFP595 и KFP, а также белки семейства mFruits: mCherry и mStrawberry. На основании проделанной работы был установлен механизм фотопереключения белков asFP595 и KFP, заключающийся в фотоиндуцированной реакции изомеризации аниона хромофора на поверхности потенциальной энергии (ППЭ) первого возбужденного синглетного состояния, и объяснен низкий квантовый выход данного процесса. Также установлена роль аниона хромофора в процессе термической деактивации активной формы данных белков. Показано, что за фотоиндуцированную деактивацию активной формы фотопереключаемых белков ответственна нейтральная форма хромофора. Объяснено отличие квантового выхода флуоресценции темной и активной форм этих белков. Предложен подход, позволяющий оценить влияние белкового окружения хромофора на положение полос в спектрах поглощения флуоресцентных белков. Для белков mStrawberry и mCherry с помощью методов молекулярной динамики исследовано влияние высокого внешнего давления на их фотофизические свойства. Результаты работы могут быть использованы для конструирования новых перспективных вариантов флуоресцентных белков.