Офіційний веб сайт

Цикл наукових праць "Створення та апробоція високоефективних флуоресцентних зондів для медико-біологічних досліджень"

М52

Автори: Татарець А.Л., Волкова К.Д., Поврозін Є.А., Клочко О.П.

Представлений Державною науковою установою "Науково-технологічний комплекс "Інститут монокристалів" НАН України".

Кількість публікацій: 54 наукові публікації, в т.ч. 25 статті, 23 тез доповідей, 6 зарубіжних патентів, з них 21 стаття в журналах бази даних SCOPUS.

Сумарний імпакт-фактор — 39,39, кількістю цитувань — 87.

Авторами створено нові флуоресцентні мітчики і зонди з підвищеною яскравістю випромінювання, підвищеною хімічною та фотохімічною стабільністю та розроблено методи їхнього застосування у медико-біологічних дослідженнях і клінічній діагностиці.

Виявлено класи органічних сполук - прототипів флуоресцентних мітчиків і зондів, встановлено закономірності зв`язку їх фотофізичних властивостей та молекулярної будови, вдосконалено властивості флуоресцентних маркерів для збільшення чутливості аналізів і розроблено відповідні методики.

Розроблені мітчики і зонди серій Square, Seta і SeTau відзначаються яскравішим випромінюванням та фотостабільністю у порівнянні з комерційно доступними аналогами Cy5 і Alexa Fluor 647. Крім того, вони мають меншу вартість та успішно пройшли апробацію в Інституті молекулярної біології і генетики НАН України, Інституті проблем кріобіології і кріомедицини НАН України та у закордонних компаніях SETA BioMedicals (США), PerkinElmer, Inc. (США), Tecan (Австрія), Luminex Corp. (США), LJL Biosystems (США), ISS (США), Avanti Polar Lipids, Inc. (США), Edinburgh Instruments (Великобританія), Becton Dickinson (США) та ін.

Розроблені мітчики і зонди застосовано для аналізу та кількісного визначення протеїнів, в імунології для реєстрації взаємодії антигенів з антитілами, в гібридизаційному аналізі, для одержання біологічних зображень методом флуоресцентної мікроскопії та при вирішенні інших нагальних медико-біологічних завдань.

Надіслати коментар

Коментарі

Ye. Artyukhova

The work is dedicated to the topical subject of development of the advanced materials for biomedical applications. The field of research is a relatively young and has a number of actual issues considered in the publication series.
The research described in the work is of a high interest for me personally, and I think could be useful for any scientist involved in fluorescence analysis field. The group of authors has done an incredible experimental job along with the literature search and analysis.
The presented series of scientific publications is of high quality and impact. I consider this work to be highly important to the field of a research and development of new advanced fluorescent materials for biomedical applications. Therefore I suggest to support the series of publications of Tatarets A.L., Povrozin Ye.A., Klochko O.P., and Volkova K.D. for the President of Ukraine Award.

Yevgenija Artyukhova, Dr.
RWTUEV Akademie GmbH
Partner für Weiterbildung in Düsseldorf
Oberrather Strasse 2
40472 Duesseldorf
Deutschland

Просяник О.В.

Флуоресцентні мітчики і зонди широко використовуються в сучасних біологічних дослідженнях, клінічних аналізах, в імунології, молекулярній біології, фармакологічних дослідженнях та багатьох інших медико-біологічних застосуваннях. Але з кожним днем потреби ринку зростають і існуючі флуоресцентні маркери за своїми характеристиками можуть вже і не відповідати цим потребам. Тому праця авторів над створенням нових флуоресцентних мітчиків і зондів, які мають підвищену яскравість світіння, високу хімічну та фотохімічну стабільність є дуже актуальним питанням.
Представлений цикл наукових праць є комплексною роботою, яка включає досліджень реакційної здатності, синтез широкого кола нових органічних барвників, розробку флуоресцентних медико-біологічних маркерів на їх основі, дослідження властивостей цих маркерів та їх апробацію для медико-біологічних застосувань. З використанням одержаних барвників розроблено перспективні та чутливі методи медико-біологічних аналізів на основі вимірювання часів гасіння флуоресценції, які мають певні переваги у порівнянні зі звичайною флуоресцентною спектроскопією.
Особливу увагу заслуговує розробка та використання нанотехнологій інкапсуляції сквараїнових барвників у ротаксанову систему, що суттєво поліпшує фотофізичні властивості сквараїнових барвників. Цю технологію слід вважати зараз однією з найперспективніших технологій підвищення хімічної та фотохімічної стійкості барвників.
На мій погляд автори циклу робіт "Створення нових флуоресцентних мітчиків і зондів для медико-біологічних досліджень" безсумнівно заслуговують на присудження премії Президента України для молодих вчених.

Завідуючий кафедрою органічної хімії
ДВНЗ "Український Державний Хіміко-Технологічний Університет"
д.х.н., проф. Просяник О.В.

Мачехін Ю.П.

Ознайомившись з поданим циклом наукових праць авторів Татарця А.Л., Волкової К.Д., Поврозіна Є.А., Клочка О.П. хочу відзначити декілька інновацій.
Це відноситься до розробки FLT-чутливих флуоресцентних мітчиків і зондів. За їх використання розроблено новітні методи аналізу біомолекул, контролю хімічного та бактеріального забруднення середовища і високопродуктивного скринінгу, засновані на вимірюванні часу життя флуоресценції (FLT). Ці аналізи є більш надійними та точними, у порівнянні із класичними флуоресцентними методами аналізів.
Далі, з використанням нанотехнологій авторами було розроблено та отримано низку сполук, що дозволило створити більш яскраві та у десятки разів фотохімічно більш стабільні мітчики, у порівнянні з комерційними аналогами.
Також, на мій погляд, уперше запропонована модель комплексу: ціаніновий барвник/фібрилярний альфа-синуклеїн (білок, що накопичується у вигляді фібрил при хворобі Паркінсона) є вагомим внеском у напрямку медичної діагностики. Розуміння механізмів утворення комплексу – це крок до створення ліків проти хвороби Паркінсона.
Треба відмітити високий науковий рівень роботи та її новаторський характер. Сукупність досягнутих результатів свідчить про безсумнівну наукову та практичну цінність проведених авторами досліджень.
Вважаю необхідним підтримати подану роботу та переконаний, що колектив авторів заслуговує на присудження йому премії Президента України для молодих вчених.

Доктор технічних наук, лауреат державної премії України,
Академік академії наук прикладної радіоелектроніки,
завідуючий кафедрою ”Фізичні основи електронної техніки”
Харківського національного університету радіоелектроніки
Мачехін Ю.П.

Цвик О. І.

Задачі, які було вирішено у поданій роботі є найактуальнішими у галузі створення нових матеріалів для флуоресцентної детекції біологічних об’єктів. Треба особливо підкреслити, що авторами було створено низку біоаналітичних методів, зокрема з використанням новітніх технологій детекції, заснованих на реєстрації часів життя флуоресценції. Розроблені мітчики та зонди найшли своє застосування у багатьох лабораторіях світу, тому, що вони по багатьом параметрам перевершують доступні комерційні аналоги. Авторами проведена значна теоретична та практична робота, результати якої викладені у численних виданнях, більшість серед яких у поважних міжнародних журналах.
Вважаю необхідним підтримати роботу на здобуття Премії Президента України для молодих вчених.

д.ф.-м.н., проф.,
старший науковий співробітник
Інституту радіофізики i електроніки ім. О.Я.Усикова НАН України
Цвик О.І.

Горобець М.М.

Робота, безсумнівно, є актуальною, а її новизна та практична значимість підтверджується патентами та численними публікаціями високого наукового рівня.
Використання доступних та компактних БІЧ джерел збудження, таких, як світлодіоди та лазерні діоди, набуло широкої популярності для проведення флуоресцентного аналізу у біології та медицині. Тому розробка флуоресцентних мітчиків і зондів з поліпшеними властивостями, поглинаючих та випромінюючих у цьому спектральному діапазоні є дуже важливим та актуальним завданням, яке було успішно вирішено під час виконання роботи.
Вважаю, що колектив авторів цілком заслуговує на присудження йому премії Президента України для молодих вчених.

Завідувач кафедри прикладної електродинаміки
Харківського національного університету
імені В.Н. Каразіна,
доктор фізико-математичних наук,
професор М.М. Горобець

Анікін В.Ф.

Представлений цикл робіт присвячений безумовно актуальній проблемі– синтезу, дослідженню властивостей та практичному застосуванню органічних люмінофорів, що випромінюють в червоній та ближній інфрачервоній області. Хотілося б відзначити чітку практичну направленість роботи. Синтезовані люмінофори з цінними спектральними характеристиками вже використовуються як флуоресцентні зонди та мітчики для вирішення різноманітних завдань в медицині, біології та фармакології. Результати роботи опубліковані у провідних світових фахових журналах та мають високий рівень цитування, що свідчить про їх визнання науковою спільнотою. Вважаю, що колектив авторів цієї роботи безперечно заслуговує на присудження Премії Президента України для молодих вчених.

Д.х.н., проф. Анікін В.Ф.,
кафедра органічної хімії
Одеського національного університету
імені І.І. Мечникова

Довбня А.Н.

Даний цикл наукових праць присвячено вирішенню актуальних питань зі створення нових високоефективних флуоресцентних маркерів, а також розробки методів їх застосування у медико-біологічних дослідженнях і клінічній діагностиці.
Авторам вдалося в значний мірі висвітлити питання розробки, синтезу, дослідження та практичного застосування флуоресцентних мітчиків. На мою думку, подана робота має не тільки значну прикладну але й теоретичну цінність, що надає можливості подальшого прогресу у даній галузі досліджень.
У нашому центрі розробляються мітчики та радіофармпрепарати за допомогою прискорювачів частинок, а також методи діагностування хвороб ядерно-фізичними методами. Я вважаю, що існує можливість в деяких випадках об’єднати ці способи та передбачаю наступну співпрацю.
В цілому робота виконана на досить високому науковому рівні чому свідчить кількість публікацій у міжнародних журналах з високим імпакт-фактором, а її автори заслуговують на присудження їм премії Президента України для молодих вчених.

Директор Інституту фізики високих енергій та ядерної фізики ННЦ ХФТИ,
д.ф.-м.н., проф., чл.-кор. НАН України А.Н.Довбня

Ведута В.В.

Поданий цикл наукових праць "Створення нових флуоресцентних мітчиків і зондів для медико-біологічних досліджень" є дуже цікавим й надзвичайно корисним внеском в різні галузі знань та їх практичного застосування: Отримані нові класи барвників з практично корисними властивостями, вивчені їх спектрально-люмінесцентні характеристики. Впровадження результатів цих досліджень, зокрема нових флуоресцентних маркерів (наприклад, Seta-640-di-NHS), для широкого застосування в клінічних медико-біологічних дослідженнях в Україні є перспективним шляхом виходу на найвищий світовий рівень в цій галузі. На мою думку, представлений цикл робіт заслуговує присудження премії найвищого рівня.

доцент Одеського національного університету ім. І.І.Мечникова
к.х.н. Ведута В.В.

Дорошенко А.О, д.х.н.

Поданий на здобуття премії Президента України цикл праць присвячено дослідженню напрямків розробки та використання нових флуоресцентних зондів і міток для потреб біології та медицини.
Цикл праць містить велику кількість експериментального матеріалу, присвяченого синтезу супрамолекулярних сполук, моно- та поліметинціанінових барвників, похідних нафталевої кислоти, моносквараїнів та сквараїнових барвників, в яких атом кисню циклобутенонового фрагменту заміщено різними групами. Таким чином, робота представляє комплексне дослідження, яке включає всі аспекти синтезу досліджуваних продуктів. Треба також відмітити, що результатом такого дослідження є велика кількість нових, в тому числі флуоресцентних барвників, що є перспективними для медико-біологічних досліджень.
Робота не є цілком синтетичною: її велика частина присвячена вивченню спектрально-флуоресцентних властивостей отриманих барвників. Авторами використано різні спектральні методи – абсорбційну, стаціонарну та імпульсну флуоресцентну спектроскопію. Зроблено аналіз залежності спектральних властивостей отриманих сполук від їх структури – кількості і електронної будови гетероциклічних фрагментів, а також ступеня сульфування молекул.
Дуже важливою частиною роботи є дослідження спектральних властивостей барвників в комплексах та кон’югатах з протеїнами. Порівняння отриманих результатів з параметрами для однієї з найкращих існуючих міток для дослідження білків – Су5 демонструє, що деякі розробленні маркери мають значно ліпші характеристики і є надзвичайно перспективними сполуками для медико-біологічних та біофізичних досліджень. Також очевидно, що на відміну від Су5, отримані сполуки можуть бути використані як мультипараметричні зонди, що значно розширює можливості їх використання.
Взагалі, треба відмітити, що знайомство з цим циклом праць складає дуже добре враження про роботу в цілому, свідчить про її комплексність, добру мотивованість і логічність.
Тому на підставі всього вищезгаданого, вважаю що цикл робіт "Створення нових флуоресцентних мітчиків і зондів для медико-біологічних досліджень" заслуговує на присудження премії Президента України для молодих вчених.

Зав. відділу фізико-органічної хімії НДІ хімії
Харківського національного університету
ім. В.М. Каразіна
д.х.н., проф. А.О.Дорошенко

Ewald Terpetschnig, Ph.D.

I had the pleasure of collaborating with Dr. Tatarets and his colleagues on several joint research projects related to the synthesis and development of novel, fluorescent dyes for a wide range of biomedical applications. Some of these are now commercially available from SETA BioMedicals.
Synthesizing this type of materials requires a high skill set from these individuals not only in regards to synthesis but also in fluorescence spectroscopy and I would like to stress that Dr. Tatarets and his colleagues have always surprised me very positively with their ability to come up with creative solutions to address profound synthetic issues.
Their latest project related to the improvement of the fluorescence properties of markers in aqueous environments promises to have a strong impact for bioanalytical applications.
Additional proof for the quality and significance of their work is also that it was published in prestigious journals such as Bioconjugate Chemistry, Analytical Biochemistry, Analytica Chimica Acta, Dyes and Pigments, and Journal of Fluorescence.

Ewald Terpetschnig, Ph.D.
Managing Director
SETA BioMedicals, LLC
http://www.setabiomedicals.com

Бджола В.Г., к.х.н., с.н.с.

Цикл наукових праць "Створення нових флуоресцентних мітчиків і зондів для медико-біологічних досліджень" присвячений дуже актуальній темі. Авторам вдалось досягти вагомих результатів в даній області, які мають і практичне і теоретичне значення. Розроблені зонди захищені патентами та успішно використовуються на практиці науковцями з різних країн. Сам цикл наукових праць є дуже важливим внеском в подальший розвиток досліджень даного напрямку, про що яскраво свідчить кількість їх цитувань. На мою думку колектив авторів заслуговує на найвищу оцінку і присудження премії Президента України для молодих вчених.

Я знайомий з даним циклом праць і можу сказати що розроблені мітчики і зонди є значно ефективнішими за попередні аналоги. Вони можуть з успіхом застосовуватись у галузях молекулярної медицини, клітинної біології, імунології. Бажаю колективові авторів і надалі тримати високу планку наукових досліджень у цій сфері.

К.б.н. А.Г. Голуб