Флуоресцентные белки (ФБ) разного спектрального диапазона из морских организмов и их генно-инженерные варианты нашли широкое применение в клеточной биологии, биотехнологии и биомедицине в качестве биомаркеров для визуализации процессов в живых организмах, мониторинга экспрессии генов, многоцветного мечения белков, клеточных органелл и целых клеток, определения жизненно важных внутриклеточных характеристик таких как рН, концентрация ионов и др. Фототоксичные ФБ, вырабатывающие активные формы кислорода, являются перспективными инструментами для фотоиндуцированной терапии онкологических заболеваний. Задачей настоящего проекта является установление методом рентгеноструктурного анализа высокого разрешения пространственной структуры и ее взаимосвязи с фотофизическими характеристиками для новых перспективных флуоресцентных биомаркеров разного спектрального диапазона. В качестве объектов исследования выбраны новые генно-инженерные варианты, обладающие улучшенными фотофизическими характеристиками -- зеленый BrUSLEE (эмиссия в зеленой области спектра - Lem ~509 nm) и красный FusionRed2 (генно-инженерный вариант - mKate2-K67R-R197H; эмиссия в красной области спектра - Lem ~603 nm). Отличительной особенностью зеленого BrUSLEE является высокая яркость флуоресценции при исключительно коротком времени жизни (субнаносекундный диапазон ~0.7 ns), выходящим за пределы временных параметров большинства остальных зеленых ФБ (2.3-3.5 ns). Эти свойства делают его уникальным биомаркером в экспериментах с применением время-разрешающей флуоресцентной микроскопии (FLIM). Красный генно-инженерный вариант FusionRed2 характеризуется исключительно высокой яркостью, в 1.6 раза превосходящей яркость его дальне-красного предшественника - mKate2 (известного коммерческого биомаркера). Полученные результаты по структурно-функциональной взаимосвязи исследуемых белков будут использованы при разработке подхода к конструированию новых биомаркеров с улучшенными фотофизическими характеристиками.