"Sihtfinantseerimine" projekt SF0180055s07
SF0180055s07 "Bioloogiliselt oluliste molekulide ja molekulaarkomplekside füüsikalised uuringud (1.01.2007−31.12.2012)", Arvi Freiberg, Tartu Ülikool, Loodus- ja tehnoloogiateaduskond, Tartu Ülikooli Füüsika Instituut.
SF0180055s07
Bioloogiliselt oluliste molekulide ja molekulaarkomplekside füüsikalised uuringud
Physical studies of biologically relevant molecules and molecular complexes
1.01.2007
31.12.2012
Teadus- ja arendusprojekt
Sihtfinantseerimine
ValdkondAlamvaldkondCERCS erialaFrascati Manual’i erialaProtsent
4. Loodusteadused ja tehnika4.10. FüüsikaP230 Aatomi- ja molekulaarfüüsika 1.2. Füüsikateadused (astronoomia ja kosmoseteadus, füüsika ja teised seotud teadused)50,0
1. Bio- ja keskkonnateadused1.12. Bio- ja keskkonnateadustega seotud uuringud, näiteks biotehnoloogia, molekulaarbioloogia, rakubioloogia, biofüüsika, majandus- ja tehnoloogiauuringudP330 Bioenergeetika 1.5. Bioteadused (bioloogia, botaanika, bakterioloogia, mikrobioloogia, zooloogia, entomoloogia, geneetika, biokeemia, biofüüsika jt50,0
PerioodSumma
01.01.2007−31.12.20071 649 000,00 EEK (105 390,31 EUR)
01.01.2008−31.12.20082 070 000,00 EEK (132 297,11 EUR)
01.01.2009−31.12.20091 900 512,00 EEK (121 464,85 EUR)
01.01.2010−31.12.20101 793 000,00 EEK (114 593,59 EUR)
01.01.2011−31.12.2011114 590,00 EUR
01.01.2012−31.12.2012114 590,00 EUR
702 925,86 EUR

Uuritakse kollektiivsete kvantergastuste iseärasusi nanoskoopilistes biomolekulaarkompleksides, ribosoomi toimemehhanisme ning molekulidevahelistest interaktsioonidest mõjustatud molekulaarkomplekside spektrite barokromismi. Vähemalt osa mõõtmisi (sh kõrgetel rõhkudel) on plaanis teha ainumolekulide peal. Ainumolekulidel saadud tulemused iseloomustavad konkreetset molekuli ja on vabad molekulide lausmõõtmisega kaasnevast parameetrite keskmistamisest. Teema metoodiliseks eripäraks on samuti ülikiire ajalise lahutusega spektroskoopia, kõrglahutusspektroskoopia, kõrgete rõhkude spektroskoopia ning molekulaardünaamiliste ja kvantkeemiliste arvutuslike meetodite koosrakendamine biofüüsikalistes uuringutes. Planeeritud töid täidetakse tihedas koostöös lisaks Prof. J. Remme töörühmale veel mitme objekte valmistava või teoreetilist tuge pakkuva välismaise uurimisgrupiga (CEA Saclay, Jyväskylä Ülikool, Lundi Ülikool, Madridi Sõltumatu Ülikool, Pariisi XI Ülikool, Sheffieldi Ülikool jt).
Peculiarities of collective quantum excitations in nanoscopic biomolecular complexes, functional mechanisms of ribosome, and barochromic effects in the spectra of molecular complexes governed by intermolecular interactions will be studied. The measurements will partially be performed on single molecules. The single molecule measurements remove the ensemble averaging and allow constructing the probability distribution functions for experimental parameters of the particular molecule. A unique combination of advanced spectroscopic techniques (such as ultrafast, spectrally selective, and high-pressure spectroscopies) will be applied together with modern MM/QC simulation and data analysis methods. A close collaboration with the group of Prof. J. Remme is planned in studying functional mechanisms of ribosome. Strong cooperation is also foreseen with a number of foreign groups who either provide the samples or necessary theoretical expertise.