Научная сессия ОМРБ

Вторник, 06 февраля 2018

24-25 января в НИЦ «Курчатовский институт» – ПИЯФ прошла Научная сессия Отделения молекулярной и радиационной биофизики, на которой были озвучены достижения Отделения молекулярной и радиационной биофизики в 2017 году, а также рассмотрены важнейшие приоритеты работы его сотрудников на будущее. Перед слушателями выступили руководители Лабораторий и научные сотрудники.

Заведующий Лабораторией протеомики д.б.н. С.Н. Нарыжный рассказал о том, что в настоящее время в лаборатории успешно решается ряд задач, направленных на одну общую, чрезвычайно актуальную цель – расшифровку протеома человека и механизмов его функционирования. Это экспериментальная оценка размера, состава, динамичности протеома человека, выявление глобальных изменений на уровне протеомов, происходящие в клетках при их переходе от нормального состояния к раковому, протеомика отдельных белков. Следует отметить ряд новых методологических подходов, разработанных и примененных в лаборатории НИЦ КИ – ПИЯФ. Это и виртуально-экспериментальный подход, и секционный панорамный анализ двумерных гелей масс-спектрометрией, и полувиртуальный метод двумерного электрофореза. Самым ярким достижением, по мнению С.Н. Нарыжного, является обнаружение того, что все компоненты протеома (протеоформы) человека внутри клетки количественно присутствуют в соответствии с законом Ципфа, распределением, которое, как уже было ранее показано, действует для многих аспектов человеческой деятельности.

Научный сотрудник Лаборатории молекулярной генетики человека В.В. Мирошникова рассказала об исследованиях тканеспецифичной экспрессии генов адипокинов и метаболизма липидов в эпикардиальной жировой ткани у больных ишемической болезнью сердца. Эпикардиальное ожирение с последующим накоплением в жировой ткани холестерина и нарушением секреции адипоцитокинов способно оказывать непосредственное влияние на развитие атеросклероза коронарных артерий из-за анатомических особенностей расположения эпикардиальной жировой ткани. Для комплексного анализа экспрессии генов на уровне мРНК-белок в Лаборатории используются современные методы – ПЦР в реальном времени и иммуноблоттинг Проводимые исследования призваны расширить представления о молекулярных механизмах развития сердечно-сосудистых осложнений при ожирении и направлены на поиск новых терапевтических мишеней.

Старший научный сотрудник этой же лаборатории А.Е. Тараскина рассказала о первичных клеточных линиях – «суррогатной» модели психоневрологических патологий. В настоящее время фармакотерапия психических расстройств является одной из самых сложных областей психиатрии. Использование клеточных линий, полученных от конкретного пациента рассматривают как удобный клеточный инструмент, с помощью которого можно изучать расстройства нейротрансмиссии при психоневрологических заболеваниях, а также мониторировать последствия фармакологического лечения. В ходе исследований сотрудники Лаборатории молекулярной генетики человека показали, что при модулировании терапии антипсихотиками на лимфоцитах периферической крови invitro уровень мРНК генов рецепторов нейротрансмиттеров, мишеней воздействия антипсихотических препаратов, может быть рассмотрен в качестве биомаркера прогноза назначаемого препарата.

Заведующий Лабораторией медицинской биофизики д.б.н., профессор Л.А. Носкин рассказал о внедрении в практику предиктовой медицинской диагностики аппаратно-программных комплексов, разработанных в Лаборатории. Разработана одновременная беспрерывная спироартериокардиоритмография (САКР), позволяющая дифференцировать дизрегуляторные состояния в сердечно-сосудисто-легочной системе, предшествующие формированию дизрегуляторных патологий. Для расчетов переходных характеристик была разработана программа исследований на велоэргометре САКР-ВЕЛО. В качестве основного параметра для оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы предлагается использовать удельный прирост систолического или диастолического артериального давления. Доказано, что для успешного первичного и последующего лечения гипертонии кардиологу необходимо знание не только такого основного показателя, как артериальное давление в состоянии покоя, но и величину удельного прироста отдельных кардиологических, сосудистых и дыхательных параметров на ступенчатую физическую нагрузку. Именно эту задачу и решает приборный комплекс и методология анализа САКР-ВЕЛО.

Заведующий Лабораторией генетики эукариот, д.б.н. В.Г. Королев описал механизмы возникновения мутаций при воспроизводстве генетического материала на примере одноклеточных объектов исследований. Проведенные эксперименты позволили сильно поправить существующие представления об источниках ошибок, которые в случае многоклеточного организма могут приводить к злокачественной трансформации.

Ведущий научный сотрудник Лаборатории биофизики макромолекул, д.ф.-м.н. М.Г. Петухов рассказал о перспективных направлениях использования высокопроизводительных многопроцессорных вычислительных комплексов для молекулярного моделирования и конструирования высокоэффективных лигандов, пептидных ингибиторов, а также для улучшения различных ферментов, повышения их термостабильности и каталитической активности.

Научный сотрудник этой же лаборатории к.ф.-м.н. А.В. Швецов увлек аудиторию необычными возможностями молекулярной динамики для раскрытия взаимодействий внутри биомакромолекул на атомарном уровне. Разрабатываемый им метод анализа пространственно-временных корреляций в биомакромолекулярных системах позволяет находить в них пути распространения взаимодействий и дать объяснение аллостерическим эффектам, наблюдаемым в различных биомакромолекулярных комплексах в процессе их работы.

Были озвучены и другие достижения Отделения молекулярной и радиационной биофизики, а также рассмотрены важнейшие приоритеты работы его сотрудников на будущее.

Теги
фгбу пияф им. Б. П. Константинова Национальный исследовательский центр Курчатовский институт