University of Jyväskylä | JYX Digital Repository

  • English  | Give feedback |
    • suomi
    • English
 
  • Login
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.
View Item 
  • JYX
  • Opinnäytteet
  • Pro gradu -tutkielmat
  • View Item
JYX > Opinnäytteet > Pro gradu -tutkielmat > View Item

Interactions between silver nanoparticles and fluorescent phytochromes from Deinococcus radiodurans

Thumbnail
View/Open
6.9 Mb

Downloads:  
Show download detailsHide download details  
Authors
Nuuttila, Lauri
Date
2017
Discipline
FysiikkaPhysics

 
Poikkitieteelliset sovellukset ovat viime aikoina yleistyneet tieteellisessä tutkimuksessa. Tämä näkyy hyvin esimerkiksi elävän kudoksen kuvantamisen kehittymisessä, jota varten etsitään jatkuvasti parempia biologisia leimoja fysiikan ja kemian keinoin. Tässä tutkielmassa on kehitetty ensimmäinen lähi-infrapuna-alueen fluoresenssileima, joka hyödyntää hopeananopartikkeleja ja fytokromeja. Kompleksi on syntetisoitu itse ja sen rakenne on todennettu optisen spektroskopian, elektroforeesin ja elektronimikroskopian keinoin. Lupaavat fluoresenssiominaisuudet saatiin käyttämällä monomeerisen Deinococcus radiodurans -fytokromin kromoforia sitovaa domeenia (CBDmon). Hopeapartikkelien läsnäollessa CBDmonin kvanttisaanto kasvoi 20 % ja viritetyn tilan elinaika laski 30 %. Syntetisoidun kompleksin kirkkaus verrattuna CBDmonin kirkkauteen oli 470+-40% 390 nm:n ja 134+-11% 630 nm:n virityksellä. Näitä tuloksia voidaan todennäköisesti vielä kasvattaa, koska kompleksin rakennetta on mahdollista muokata monella eri tavalla. Siksi voidaan todeta, että kehitetty menetelmä on lupaava keino lähi-infrapunaalueen leimojen suunnitteluun. ...
 
Applications using a cross-disciplinary approach are a common phenomenon in recent scientific research. A good example is the field of living tissue imaging where better biological labels are constantly searched with the help of physics and chemistry. In this Thesis, a near-infrared template combining silver nanoparticles and phytochromes was synthesized. The formation of the complex was confirmed by using optical spectroscopy, electrophoresis and electron microscopy. Promising fluorescent properties were obtained using monomeric chromophore binding domain (CBDmon) of a phytochrome from Deinococcus radiodurans. In the presence of silver nanoparticles, CBDmon showed 20% increased quantum yield and 30% decreased exited state lifetime. The brightness of the synthesized complex was 470+-40% at 390 nm excitation wavelength and 134+-11% at 630 nm relative to the brightness of pure CBDmon. It is likely that these promising properties could be improved by further engineering using variety of methods. Thus, the results indicate a new way to design applicable NIR-labels. ...
 
Keywords
plasmonit kirkkaus CBDmon absorptio fluoroforit kvanttisaanto säteily elinaika plasmon brightness imaging absorption fluorophore quantum yield radiation lifetime kuvantaminen fluoresenssimikroskopia kemialliset yhdisteet fluoresenssi
URI

http://urn.fi/URN:NBN:fi:jyu-201709153737

Metadata
Show full item record
Collections
  • Pro gradu -tutkielmat [23991]

Related items

Showing items with similar title or keywords.

  • Conserved histidine and tyrosine determine spectral responses through the water network in Deinococcus radiodurans phytochrome 

    Lehtivuori, Heli; Rumfeldt, Jessica; Mustalahti, Satu; Kurkinen, Sami; Takala, Heikki (Springer Science and Business Media LLC, 2022)
    Phytochromes are red light-sensing photoreceptor proteins that bind a bilin chromophore. Here, we investigate the role of a conserved histidine (H260) and tyrosine (Y263) in the chromophore-binding domain (CBD) of Deinococcus ...
  • The importance of biliverdin-pyrrole water-histidine interaction in the photoactivation of Deinococcus radiodurans phytochrome 

    Kurkinen, Sami (2017)
    Fytokromit ovat bakteereissa, levissä ja kasveissa esiintyviä valoaktiivisia proteiineja, jotka aistivat punaista ja kaukopunaista valoa. Ne toimivat valoreseptoreina solusignaloinnissa. Puna- sekä kaukopuna-alueen valo ...
  • Protein purification of Agrobacterium tumefaciens phytochrome Agp1 and UV-vis spectroscopy analysis in comparison to DrBphP from Deinococcus Radiodurans 

    Xie, Sisi (2015)
    Phytochromes are bimodal light switchable photosensors exist in plants, bacteria and fungi. Incorporating bilin as their chromophore, most bacteriophytochromes (BphPs) function as two-component histidine kinase affected ...
  • Fluorescence labeling of the photosensory unit of Deinococcus radiodurans bacteriophytochrome for Förster resonance energy transfer studies 

    Takkinen, Heini (2016)
    Fytokromit ovat bakteerien, levien, kasvien ja sienten punaista valoa aistivia proteiineja. Keskeinen piirre fytokromien toiminnassa on valon vaikutuksesta tapahtuva siirtymä punaista valoa absorboivan (Pr) ja kaukopunaista ...
  • Fast Photochemistry of Prototypical Phytochromes : A Species vs. Subunit Specific Comparison 

    Ihalainen, Janne; Takala, Heikki; Lehtivuori, Heli (Frontiers Media S.A., 2015)
    Phytochromes are multi-domain red light photosensor proteins, which convert red light photons to biological activity utilizing the multitude of structural and chemical reactions. The steady increase in structural information ...
  • Browse materials
  • Browse materials
  • Articles
  • Conferences and seminars
  • Electronic books
  • Historical maps
  • Journals
  • Tunes and musical notes
  • Photographs
  • Presentations and posters
  • Publication series
  • Research reports
  • Research data
  • Study materials
  • Theses

Browse

All of JYXCollection listBy Issue DateAuthorsSubjectsPublished inDepartmentDiscipline

My Account

Login

Statistics

View Usage Statistics
  • How to publish in JYX?
  • Self-archiving
  • Publish Your Thesis Online
  • Publishing Your Dissertation
  • Publication services

Open Science at the JYU
 
Data Protection Description

Accessibility Statement

Unless otherwise specified, publicly available JYX metadata (excluding abstracts) may be freely reused under the CC0 waiver.
Open Science Centre