Füüsikaliste loodusteaduste eriala doktorant Nele Reimets kaitseb 5. detsembril 2024 algusega kell 11:00 oma doktoritööd "Development of Applications for High-Field Non-Hydrogenative Parahydrogen Induced Hyperpolarization for the Analysis of Biological Fluids with Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy" ("Paravesinikul põhineva mittehüdrogeeniva hüperpolarisatsiooni-meetodi rakenduste arendamine bioloogiliste vedelike analüüsiks kõrges magnetväljas"). Doktoritöö on valminud koostöös Keemilise ja Bioloogilise Füüsika Instituudiga (KBFI). Kaitsmine toimub Tallinna Tehnikaülikooli peamaja II õppehoone ruumis U02-303 (Ehitajate tee 5).
Kõrges magnetväljas paravesinikul põhinev mittehüdrogeenuv hüperpolarisatsiooni meetod (HF-nhPHIP) on avanud paljulubavaid võimalusi keerukate bioloogiliste süsteemide detailseks analüüsimiseks tuumamagnetresonantsspektroskoopiaga (TMR). Doktoritöö uurib HF-nhPHIP uuenduslikke kasutusviise eesmärgiga teha edusamme metaboolomika, farmakokineetika ja mitteinvasiivsete diagnostikameetodite valdkondades. Töö on ajendatud vajadusest ületada traditsioonilise TMR
spektroskoopia piiranguid nagu madal tundlikkus ja madalas kontsentratsioonis metaboliitide tuvastamise ning kvantifitseerimine. HF-nhPHIP ületab need piirangud, tõstes nii TMR analüüside tundlikkust kui ka selektiivsust, hõlbustades bioloogiliste protsesside mõistmist ja abistades farmatseutilistes uuringutes.
Uurimus tutvustab uudset lähenemist TMR spektroskoopias, optimeerides HF-nhPHIP eksperimentaalseid tingimusi, valgustades molekulide seostumismehhanisme iriidiumi katalüsaatoriga ning demonstreerides tehnika rakendatavust nii sihitatud kui ka sihitamata bioloogiliste proovide analüüsimiseks. Töö uudsus peitub selle võimes tõsta TMR spektroskoopia tundlikkust ja selektiivsust, laiendada tuvastatavate ainete hulka oligopeptiididele ning pakkuda uusi teadmisi HF-nhPHIP kontekstis toimuvate
interaktsioonimehhanismide kohta.
Doktoritöö on avaldatud Tehnikaülikooli raamatukogu digikogus
Juhendajad: vanemteadur Indrek Reile ja teadur Kerti Ausmees (KBFI)
Oponendid:
- teadur Anu M. Kantola (Oulu Ülikool, Soome)
- professor Tomasz Ratajczyk (Poola Teaduste Akadeemia, Poola)