|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Расчёт вероятности двухфотонного поглощения коррелированных и некоррелированных пар фотонов флуоресцентными белкамидипломная работа (Специалист)
- Научный руководитель: Боченкова А.В.
- Автор: Аслоповский В.Р.
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2024
- Аннотация: Целью данной работы является развитие методов расчета вероятности поглощения коррелированных и некоррелированных пар фотонов флуоресцентными белками и определение основных факторов, влияющих на сечение их двухфотонного поглощения. Актуальность тематики обусловлена необходимостью поиска эффективных стратегий для направленной разработки флуоресцентных биомаркеров, характеризующихся большими сечениями двухфотонного поглощения. Особый интерес представляет использование пар квантово-запутанных (коррелированных) фотонов для двухфотонной микроскопии. В работе предложена методология расчета сечений классического двухфотонного поглощения и зависимостей вероятности двухфотонного поглощения пар коррелированных фотонов от времени их запутывания для белка EGFP и его модификации EGFP T203I, полученной путем точечной замены аминокислотных остатков в ближайшем окружении хромофора. Показано, что метод прямого суммирования по состояниям с параметрами, рассчитанными с помощью многоконфигурационной квазивырожденной теории возмущений, позволяет получать хорошо согласующиеся с экспериментальными данными величины сечений классического двухфотонного поглощения. При нелинейном двухфотонном возбуждении S0 → S1 во флуоресцентных белках каналы перехода через собственные дипольные моменты доминируют в случае поглощения как коррелированных, так и некоррелированных фотонов, что обеспечивает применимость двухуровневой модели для расчета соответствующих сечений двухфотонного поглощения. Показано, что зависимость вероятности поглощения пар коррелированных фотонов от времени запутывания быстро осциллирует на фемтосекундных временах, при этом пиковое и среднее значения оказываются на 2-3 порядка больше по сравнению с поглощением некоррелированных пар фотонов. В обоих случаях наблюдается сильная зависимость вероятности поглощения от структуры активного центра флуоресцентного белка, что связано с влиянием электростатического поля белкового окружения на средние дипольные моменты начального и конечного состояний хромофора при переходе S0 → S1. Проведенный анализ факторов, влияющих на вероятности поглощения коррелированных и некоррелированных фотонных пар, позволяет объяснить противоположный эффект от замены T203I.
- Добавил в систему: Боченкова Анастасия Владимировна