1. Разработан эффективный способ получения рекомбинантного Са2+- регулируемого фотопротеина обелина и его генетических вариантов, позволяющий за 22-24 ч получать высокоочищенный белок силами специалиста технической квалификации.
2. Выявлены закономерности химического модифицирования обелина и предложены способы получения его высокоактивных химических коньюгатов с гаптенами и биоспецифическими белками, пригодных для использования в качестве биолюминесцентных репортеров в молекулярном микроанализе.
3. Экспериментально обоснована перспективность и конкурентоспособность биолюминесцентных репортеров на базе рекомбинантного обелина в иммуно- и ДНК-гибридизационном микроанализе биологически важных веществ.
4. Предложены варианты высокочувствительного двухпараметрического биолюминесцентного микроанализа: одновременного – на основе мутантных вариантов обелина с измененными спектрами биолюминесценции и последовательного – на основе обелина в тандеме с целентеразин-зависимой люциферазой Metridia longa.
1. Vysotski E.S., Trofimov C.P., Bondar V.S., Frank L.A., Markova S.V, Illarionov
B.A. Mn2+-activated luminescence of photoprotein obelin. // Arch. Biochem.
Biophys.-1995. - Vol.315. - P. 92-99.
2 Frank L.A., Illarionova V.A., Vysotski E.S. Use of proZZ-obelin fusion protein
in bioluminescent immunoassay. // Biochem. Biophys. Res. Commun. -1996. –V.
219. - P. 475-479.
3 Франк Л.А., Высоцкий Е.С., Петунин А.И., Навдаев А.В. Са2+-
активируемый фотопротеин обелин как метка в иммуноферментном
анализе. // Иммунология. -1997.– № 1. -C. 59-61.
4 Illarionov B.A., Frank L.A., Illarionova V.A., Bondar V.S., Vysotski E.S.,
Blinks J.R. Recombinant obelin: cloning and expression of cDNA, purification
and characterization as a calcium indicator. // Methods in Enzymology. -2000.-
V. 305. - P. 223-249.
5. Бондарь В.С., Пуртов К.В., Маликова Н.П., Франк Л.А., Илларионов Б.А. О
роли консервативного Cys158 при образовании активного фотопротеинового
комплекса обелина. // Биохимия. - 2001, - Т. 66. - С.1245-1251.
6. Vysotski E.S., Liu Zhi-Jie, Markova S.V., Blinks J.R., Deng Lu, Frank L.A.,
Herko M., Malikova N.P., Rose J.P., Wang Bi-Cheng, Lee J. Violet
bioluminescence and fast kinetics from W92F obelin: Structure-Based proposals
for the bioluminescence triggering and the identification of the emitting species. //
Biochemistry. - 2003. - V. 42. - P. 6013-6024.
7. Malikova N.P., Stepanyuk G.A., Frank L.A., Markova S.V., Vysotski E.S., Lee J.
Structural tuning of obelin bioluminescence by mutations of Trp92. // FEBS Lett.
- 2003. - V. 554. - P. 184-188.
8. Франк Л.А., Петунин А.И., Высоцкий Е.С. Синтез конъюгатов Са2+-
регулируемого фотопротеина обелина с иммуноглобулинами и их
использование в качестве меток в иммуноанализе. // Биоорган. хим. - 2004. -
Т.30. - С. 364-368.
9. Frank L.A., Petunin A.I., Vysotski E.S. Bioluminescent immunoassay of
thyrotropin and thyroxine using obelin as a label. // Anal. Biochem. - 2004. - V.
305. - P. 240-246.
10. Markova S.V., Golz S., Frank L.A., Kalthof B., Vysotski E.S. Cloning and
expression of cDNA for a luciferase from the marine copepod Metridia longa. //
J. Biol. Chem. - 2004. - V. 279. - P. 3212-3217.
11. Stepanyuk G.A., Golz S., Markova S.V., Frank L.A., Lee J., Vysotski E.S.
Interchange of aequorin and obelin bioluminescence color is determined by
substitution of one active site residue of each photoprotein. // FEBS Lett. - 2005. -
V. 579. - P. 1008–1014.
12. Высоцкий Е.С., Маркова С.В., Франк Л.А. Кальций-регулируемые
фотопротеины морских кишечнополостных. Молекуляр. биология. 2006. Т.
40. С. 404-417.
13. Frank L., Markova S., Remmel N., Vysotski E., Gitelson I. Bioluminescent
signal system: bioluminescence immunoassay of pathogenic organisms. //
Luminescence.- 2007. - V. 22. - P. 215–220.
14. Titushin M.S., Markova S.V., Frank L.A., Malikova N.P., Stepanyuk G.A., Lee
J., Vysotski E.S. Coelenterazine-binding protein of Renilla muelleri: cDNA
cloning, overexpression, and characterization as a substrate of luciferase. //
Photochem. Photobiol. Sci. - 2008. - V. 7. - P. 189-196.
15. Borisova V.V., Frank L.A., Markova S.V., Burakova L.P., Vysotski E.S.
Recombinant Metridia luciferase isoforms: expression, refolding and applicability
for in vitro assay. // Photochem. Photobiol. Sci. - 2008. – V. 7. - P. 1025-1031.
16. Frank L.A., Borisova V.V., Markova S.V., Malikova N.P., Stepanyuk G.A.,
Vysotski E. S. Violet and greenish photoprotein obelin mutants for reporter
applications in dual-color assay. // Anal. Bioanal. Chem. - 2008. -V. 391.- P.
2891–2896.
17. Борисова В.В., Пышная И.А, Пышный Д.В., Франк Л.А.
Высокочувствительный и быстрый метод выявления ДНК-фрагментов с
использованием фотопротеина обелина как репортера. // Биоорган. химия. -
2008. - Т. 34. - С. 792-798.
18. Франк Л.А., Борисова В.В., Верещагина Т.А., Фоменко Е.В., Аншиц А.Г.,
Гительзон И. И. Выделение рекомбинантных белков с использованием
аффинных магнитных сорбентов на основе микросфер энергетических зол.
// Прикл. биохим. микробиол. - 2009. - Т. 45. - С. 237–242.
Статьи в сборниках научных конференций.
19. Frank L.A., Markova S.V., Illarionova V.A., Illarionov B.A., Vysotski E.S.
Calcium-activated photoprotein obelin derivatives in immunoassay: perspectives.
// In: Bioluminescence and Chemiluminescence. Fundamentals and Applied
Aspects. Eds: A.K. Campbell, L.J. Kricka, P.E. Stanley. John Wiley & Sons,
Chichester. 1994. P. 249-252
20. Frank L.A., Vysotski, E.S. Bioluminescent immunoassay of alphafetoprotein
with Ca2+-activated photoprotein obelin. // In: Bioluminescence and
Chemiluminescence. Molecular Reporting with Photons. Eds: J.W. Hastings, L.J.
Kricka, P.E. Stanley. John Wiley & Sons. Chichester. 1997. P. 439-442
21. Bondar V.S., Frank L.A., Inzhevatkin E.V., Malikova N.P., Illarionova V.A.,
Vysotski E.S. Bioluminescent activity of the recombinant obelin after chemical
modification of histidine and cysteine residues. // In: Bioluminescence and
Chemiluminescence. Perspectives for the 21-th Century. Eds: A. Roda, M.
Pazzagli, L.J. Kricka, P.E. Stanley. John Wiley& Sons. Chichester. 1999. P. 400-
403.
22. Frank L.A., Efimenko S.A., Petunin A.I., Vysotsky E.S. Chimeric protein
proZZ-Obe as universal label for bioluminescent immunoassay. // In:
Bioluminescence and Chemiluminescence. Perspectives for the 21-th Century.
Eds: A. Roda, M. Pazzagli, L.J. Kricka, P.E. Stanley. John Wiley& Sons.
Chichester. 1999. P. 111-114.
23. Bondar V.S, Frank L.A., Vysotski E.S. Efficiency of apophotoprotein charging
depends strongly on protein concentration. // In: Bioluminescence &
Chemiluminescence 2000. Eds: J.F. Case, P.J. Herring, B.H. Robison, S.H.D.
Haddock, L.J. Kricka, P.E. Stanley. World Scientific. Singapore. 2001. P. 139-142
24. Frank L.A., Bondar V.S., Vysotski E.S. Sensitivity of obelin and apoobelin to
digestion by some proteases. // In: Bioluminescence & Chemiluminescence 2000
Eds: J.F. Case, P.J. Herring, B.H. Robison, S.H.D. Haddock, L.J. Kricka, P.E.
Stanley. World Scientific. Singapore. 2001. P. 55-58
25. Markova, S.V. Apoobelin biotinylated in vivo: overproduction in Esherichia coli
cells. / S.V. Markova, G.A. Stepanyuk, L.A. Frank, E.S. Vysotski. // In:
Bioluminescence and Chemiluminescence. Progress and current application. Eds:
P.E. Stanley, L.J. Kricka. World Scientific. Singapore. 2002. P. 107-110.
26. Frank L.A., Borisova V.V., Vysotski E.S. Calcium-regulated photoprotein obelin
as a label in immunoassay: an outlook for applications. // In: Bioluminescence and
Chemiluminescence. Progress and Perspectives. Eds: A. Tsuji, M. Matsumoto, M.
Maeda, L.J. Kricka, P.E. Stanley. World Scientific. Singapore. 2005. P. 463-466.
27. Eremeeva E.V., Markova S.V., Frank L.A., Vysotski E.S. The main function of
His175, Trp179 and Tyr190 residues of the obelin binding site is to stabilize the
hydroperoxycoelenterazine intermediate. // In: Bioluminescence &
Сhemiluminescence: chemistry, biology and applications. Eds: A. Szalay P. Hill
L. Kricka, P. Stanley. World Scientific. Singapore. 2007. P. 7-10.
28. Borisova V.V., Frank L.A., Markova S.V., Golz S., Vysotski E.S. Refolding of
the recombinant luciferases of Metridia longa. // In: Bioluminescence &
Сhemiluminescence: chemistry, biology and applications. Eds: A. Szalay P. Hill,
L. Kricka, P. Stanley. World Scientific. Singapore. 2007. P.3-6.
29.Франк Л.А., Бондарь В.С., Тюлькова Н.А., Высоцкий Е.С.. Са2+-
активируемый фотопротеин обелин и бактериальная люцифераза в
иммунологическом микроанализе.- Препринт № 113Б, Красноярск: Изд-во
ИФ СО РАН, 1992, 22с.
30.Борисова В.В., Франк Л.А., Маркова С.В., Высоцкий Е.С. «Способ
одновременного определения двух аналитов биолюминесцентным
молекулярным микроанализом». Заявка на патент № 2008122723/15(027309)
от 24.06.2008.