ИТЭБ РАН

142290, г. Пущино
Московской обл.
ул. Институтская, 3
Тел. (495) 632-78-69
Факс: (4967) 33-05-53
E-mail: office@iteb.ru
Сайт: web.iteb.psn.ru

Поиск
Библиотеки
ЦБП - Центральная Пущинская Библиотека
MEDLINE - National Center for Biotechnology Information National Library of Medicine/National  Institutes of Health
БИОЛОГИЯ - Информация по биологии в поисковой системе YAHOO

Достижения

  Направление 46. Структура и функции биомолекул и надмолекулярных комплексов 

(д.б.н. Железная Л.А.).

Сравнительно недавно открытые никующие эндонуклеазы (никазы) уже стали новым инструментом молекулярной биологии и медицинской диагностики. Однако количество, выделенных из природных штаммов никаз, узнающих в ДНК разные последовательности, пока достаточно ограничено. Поэтому остро стоит задача получения искусственно сконструированных никаз. Для решения этой задачи необходимо знать, какие аминокислотные остатки, участвуют в узнавании ДНК. За отчетный период работа проводилась по двум направлениям: (1) теоретический анализ структуры никазы в комплексе с ДНК; (2) клонированине фрагмента ДНК, кодирующего N-домен никазы. В ходе работы выявлены аминокислотные остатки, предположительно, участвующие в узнавании ДНК; клонирован N-домен никазы и наработан в препаративном количестве электофоретически чистый белок 

Направление 50. Биофизика, радиобиология, математические модели в биологии, биоинформатика 

(чл.-корр. РАН Иваницкий Г.Р.)

На базе медицинских учреждений, ММА им. И.М.Сеченова и Центра реабилитации Медицинского центра УДП РФ, проведены термографические обследования больных с патологиями спинного мозга и здоровых пациентов, связанные с созданием и накоплением базы экспериментальных термографических данных. Исследования проводились с использованием специально разработанной методики в целях разработки диагностических методов на основе использования современных инфракрасных систем. В процессе обследования проводилось подробное информационное обеспечение базы данных на основе записей из историй болезней пациентов. Предварительные результаты анализа полученных данных, несмотря на их вариабельность, свидетельствуют о перспективности использования термографического метода для диагностики .



(д.б.н. Подлубная З.А.)

Показано с помощью электронной микроскопии и спектральных методов с использованием специфических красителей на амилоиды Конго красного и тиофлавина Т, что тетрациклин, фуллерен С60, и его водорастворимые производные способны разрушать амилоиды исследуемых белков и предотвращать их образование. На клеточных культурах показано отсутствие токсичности у всех использованных антиамилоидных веществ, кроме натриевой соли поликарбоксильного производного фуллерена, которая не может быть использована в дальнейшем как антиамилоидное вещество .


(д.х.н. Брусков В.И.)

Установлено, что гуанозинмонофосфат, инозинмонофосфат, ксантозин и кофеин являются эффективными природными антиоксидантами. Они уменьшают образование долгоживущих активных форм белка индуцированных рентгеновским излучением, которые продляют окислительный стресс после действия облучения путем длительной генерации активных форм кислорода, существенно увеличивают выживаемость мышей после радиационного воздействия в летальной дозе 7 Гр, стимулируют процессы кроветворения, увеличивая количество лейкоцитов и тромбоцитов и нормализуют гемопоэз. Данные соединения можно рассматривать как потенциально перспективные средства для снижения патологических эффектов воздействия ионизирующего излучения на организм млекопитающих и человека .


(к.б.н. Заичкина С.И.)

При изучении радиозащитного, адаптогенного и антиканцерогенного потенциала антиоксиданта глутапирона на мышах in vivo было показано, что: 1) глутапирон (10мг/кг/сут) в течение 30 сут не влиял на выживаемость облученных хроническим плотноионизирующим излучением в дозе 11.6 сГр мышей после облучения в полулетальной дозе; 2) значительно уменьшал уровень цитогенетических повреждений в костном мозге после облучения животных средними дозами рентгеновского излучения; 3) тормозил скорость роста асцитной карциномы Эрлиха; 4) в первом поколении от самцов, облученных хроническим плотноионизирующим излучением в дозе 11.6 сГр в присутствии глутапирона, цитогенетический адаптивный ответ отсутствовал, то есть наблюдалась трансгенерационная генетическая нестабильность (к.б.н. Заичкина С.И.).

Направление 51. Биотехнология

(к.х.н. Шляпникова Е.А.)

Разработана система для высокоэффективного концентрирования белков из сильно разбавленных растворов с помощью электрофореза в конической ячейке для их дальнейшего анализа активным методом с помощью микрочипов и магнитных частиц. Использование сконструированной системы позволяет увеличить концентрацию белка в растворе в 100000 раз за 12-15 мин (к.х.н. Шляпникова Е.А.).


(д.ф.-м.н. Морозов В.Н.)

Разработан и сконструирован усовершенствованный прототип лабораторной установки для собирания нано-аэрозолей на водорастворимых нанофильтрах из воздуха с повышенной влажностью. Установка успешно испытана для сбора нелетучих компонентов в выдыхаемом воздухе. Показано, что в жидких пробах, приготовленных посредством растворения нанофильтров после сбора выдыхаемого воздуха, содержится белковый материал, что позволит использовать такой метод получения проб легочной жидкости для диагностики легочных заболеваний. Разработан протокол пробоподготовки для ПЦР анализа ДНК в нано-аэрозольных частицах, собранных на водорастворимых фильтрах. Показано, что присутствие в пробе полимерного материала нанофильтров не препятствует проведению ПЦР анализа. Совместно с ИБП РАН начата работа по изготовлению переносной установки для сбора нано - аэрозолей в выдыхаемом воздухе (д.ф.-м.н. Морозов В.Н.).


(к.ф.-м.н. Селезнева И.И.)

Проведено исследование биологического воздействия наночастиц диоксида церия (СеО2), стабилизированных цитратом натрия, на клеточных и клеточно-тканевых моделях. Показано отсутствие цитотоксического и наличие биостимулирующего воздействия нанокомпозитных материалов на основе диоксида церия на клетки в норме, а также их протекторное воздействие на клетки в условиях окислительного стресса. Наночастицы и нанокомпозиты СеО2 смогут составить основу для создания нового типа антиоксидантных препаратов, предназначенных для защиты организма от окислительного стресса и обеспечения защиты здоровых тканей при радио- и химиотерапии раковых заболеваний (к.ф.-м.н. Селезнева И.И.).

Направление 52. Физиология нервной и висцеральных систем. Клиническая физиология

(д.б.н. Кичигина В.Ф.)

Показано, что при эпилептогенезе в височных областях мозга резко усиливается электрическая активность в диапазоне частот от 0.5 до 250 Гц; в передне-базальном мозге нарушается функционирование ГАМКергической и глутаматергической систем. В гиппокампе выявлено формирование дополнительных терминальных слоев. На примере гетеротопической нейротрансплантации показано, что нейроны гиппокампа способны формировать аберрантные синаптические связи, которые могут способствовать эпилептизации мозга. Обнаружена протекторная роль эндоканнабиноидной системы в регуляции электрической активности мозга, изменений морфологии гиппокампа и развитии эпилептического очага (д.б.н. Кичигина В.Ф.).

Опубликовано 12 монографии, 204 статьи, в том числе 41 статья в зарубежных изданиях.

Прикладные разработки

  • Методами флуоресцентной спектроскопии и дифференциальной сканирующей калориметрии исследованы комплексы флавоноида дигидрокверцетина (таксифолина) с α- и β-циклодекстринами и их взаимодействие с мембранами липосом и эритроцитов. Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о том, что циклодекстрины взаимодействуют с таксифолином благодаря проникновению в полость внутри молекулы . Комплексы таксифолина с циклодекстринами обладают повышенной растворимостью в воде, что увеличивает их биодоступность и может увеличить лекарственное действие. (д.б.н. Тараховский Ю.С.).
  • Проведены исследования с целью ранней диагностики рака молочной железы у женщин с помощью тепловидения. Они включали: теплофизические расчеты, проведение модельных экспериментов in vitro; термографические обследования больных на базе медицинских учреждений; разработку компьютерных программ. Предварительный анализ полученных термограмм показал, что существует принципиальная возможность выработки количественных признаков для диагностики рака молочной железы. ( чл.-корр. РАН Иваницкий Г.Р., к.ф.-м.н. Хижняк Е.П.).
  • Разработаны трансплантологические способы замедления необратимой возрастной атрофии тимуса. Вилочковую железу молодых животных трансплантировали в относительно иммуноприввилегированные области организма стареющих крыс, что приводило к восстановлению интенсивной работы Т-клеточного звена иммуннитета реципиентов. (д.б.н. Куликов А.В.).
  • Проведены экспериментальные работы по созданию потенциометрического биосенсора мочевины на основе полевого транзистора. Создан макетный образец прибора-анализатора с модифицированным стеклянным электродом для определения мочевины в сточных водах и моче. Проведено тестирование для определения концентрации мочевины в биологических жидкостях (сыворотка крови, моча). Показана возможность иммобилизации другого фермента в новое нанопокрытие – пероксидазы хрена. (к.б.н. Фомкина М.Г.).
  • Выявлено, что глутаматергическая система септум облегчает развитие эпилепсии, в то время как холинергическая и ГАМКергическая ? ограничивают токсическое действие глутамата. Показано, что при эпилептизации ткани септум нарушаются синапто-глиальные отношения, приводящие к усилению синхронизации функциональной активности нейронов. Результаты могут быть использованы для создания новых подходов коррекции работы мозга. (д.б.н. Кичигина В.Ф.).
  • Показано, что облучение (1-4 Гр) увеличивает множественную лекарственную устойчивость клеток рака гортани человека НЕр-2. Максимум эффекта при дозе 1 Гр через 16 часов после облучения. Через 24 часа после облучения множественная лекарственная устойчивость возвращается к контрольному уровню. Увеличение множественной лекарственной устойчивости опухолевых клеток после облучения необходимо учитывать при сочетании радио и химиотерапии при лечении опухолей. (д.б.н. Корыстов Ю.Н.).