Život biomolekuly ve filmu
Cíle projektu
Existuje mnoho fyziologicky relevantních biomolekulárních interakcí, které jsou vysoce heterogenního charakteru a proto mohou být rozklíčovány pouze detailním studiem na úrovni jednotlivých molekul. Současné zobrazovací metody však dokážou rozlišit jen takové molekuly, které jsou buď ukotvené na povrch nebo zvýrazněné fluorescenčními značkami, což ale mění jejich přirozené chování. Nedávno jsem vyvinula novou revoluční metodu – Nanofluidickou rozptylovou mikroskopii (NZM) - jejíž bezprecedentní rozlišení umožňuje tato omezení obejít a zobrazit volně se pohybující jednotlivé proteiny bez použití fluorescenčních značek. Nicméně studium interakcí mezi proteiny zůstává obtížné vzhledem ke krátkému času, který proteiny setrvávají v zorném poli mikroskopu. Tento projekt vyvine novou generaci NZM, která umožní studium molekulárních interakcí. Řešením je využití principu elektrostatických a entropických pastí, které budou navrženy tak, aby zachytily vysoké množství molekul v uzavřeném prostoru nanofluidického reaktoru na dostatečně dlouhou dobu.
Klíčová slova
optical microscopylabel-free microscopysingle biomolecule imagingsingle molecule biochemistrynanofluidicsbiomolecular interactionsneurodegenerative disorders
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
SGA0202200004
Hlavní účastníci
Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i.
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
22-18203S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Life of a single biomolecule in a motion picture
Anotace anglicky
Numerous biomolecules and their interactions possess physiologically relevant heterogeneities that can be unravelled only by means of single-molecule tools. All current single-molecule imaging methods, however, require fluorescent labelling or immobilization onto a surface, which might alter the biomolecule’s natural behaviour. Recently, I have developed a ground-breaking optical microscopy method – Nanofluidic Scattering Microscopy (NSM) – whose unprecedented resolution enabled me to bypass those limitations and to image individual proteins in free motion without any label. Nevertheless, the study of interactions between proteins remains challenging, due to the fast motion of biomolecules, which makes their residence time in the field of view of a microscope extremely short. In this project I will develop the next-generation of NSM, which will enable the study of biomolecular interactions. This will be achieved by electrostatic or entropic trapping, that allows to enclose a high number of biomolecules inside specifically tailored nanofluidic reactors.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)
OECD FORD - vedlejší obor
10609 - Biochemical research methods
OECD FORD - další vedlejší obor
10610 - Biophysics
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)BH - Optika, masery a lasery
BO - Biofyzika
CE - Biochemie
EB - Genetika a molekulární biologie
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2022
Ukončení řešení
31. 12. 2024
Poslední stav řešení
—
Poslední uvolnění podpory
29. 2. 2024
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP25-GA0-GA-R
Datum dodání záznamu
12. 3. 2025
Finance
Celkové uznané náklady
6 840 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
6 716 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
124 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
6 840 tis. Kč
Statní podpora
6 716 tis. Kč
98%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
OECD FORD
Optics (including laser optics and quantum optics)
Doba řešení
01. 01. 2022 - 31. 12. 2024