Наука

Основные направления исследований

  • Поиск, выделение, установление строения и синтез новых биологически активных веществ — белков и пептидов. Изучение молекулярных механизмов их действия, взаимосвязи структуры и функции.
  • Изучение молекулярных механизмов узнавания биомолекул и передачи сигналов в биологических системах.
  • Исследования структуры и функции нуклеиновых кислот — генов человека, животных, растений. Экспрессия генов биологически важных белков.
  • Изучение молекулярных и клеточных основ иммунологии — механизмов иммуномодулирующей и противоопухолевой активностей природных и синтетических соединений.

Достижения, значимые открытия/ изобретения

  • Разработка новых лекарственных препаратов и технологий их производства.
  • Доклинические токсикологические испытания безопасности новых биомедицинских препаратов в соответствии с международным стандартом GLP (Good Laboratory Practice) и изучение их фармакологического действия.
  • Получение методами генетической инженерии трансгенных растений с заданными признаками.
  • Производство высококачественных лабораторных животных (мыши, крысы, хомяки) категории СПФ (свободных от патогенной флоры). Создание биологических моделей заболеваний человека.

Лаборатории / отделы, задействованные в научно-образовательном процессе

В состав ФИБХ РАН входят исследовательские лаборатории, уникальные станция искусственного климата с лабораторией клонального микро размножения растений БИОТРОН, научно-производственный комплекс для доклинических исследований медицинских препаратов БИОЦЕНТР и экологически чистая установка для термического уничтожения отходов химических и биохимических исследований.

Станция искусственного климата “Биотрон” предоставляет собой уникальный комплекс позволяющий проводить исследования, как в новейших областях биотехнологии растений, так и производстве оздоровленного посадочного материала, разработке современных технологий выращивания растений в условиях защищенного грунта.

В настоящее время на Станции “Биотрон” проводятся исследования по разработке методов получения трансгенных растений плодовых, ягодных и декоративных культур с хозяйственно-ценными признаками, по совершенствованию методов культивирования in vitro и разработке промышленных технологий производства оздоровленного посадочного материала различных с/х культур. На установке возможны также исследования по клеточной инженерии, синтезу вторичных метаболитов в суспензионных и каллусных культурах.

Лаборатория биологических испытаний сегодня является самой титулованной в РФ в области неклинических исследований. С 2005 года она имеет аккредитацию Международной ассоциации по оценке и аккредитации работы с лабораторными животными (AAALAC International). В 2013 году Лаборатория получила официальное признание соответствия принципам надлежащей лабораторной практики (GLP) Словацкой национальной службой по аккредитации (SNAS), что позволяет декларировать, что результаты неклинических исследований, выполненных в ней, могут быть признаны в странах, входящих в Организацию экономического сотрудничества и развития (страны ЕС, США, Канада и др.). Кроме того, Лаборатория была первой лабораторией, которая получила признание соответствия принципам GLP Российским органом мониторинга –Федеральной службой по аккредитации, и благодаря этому в РФ была завершена работа по созданию Национальной системы GLP.

Основные преподаватели, руководители научных направлений

  • Руководитель лаборатории биологических испытаний д.б.н., профессор А.Н. Мурашев.

Сейчас Лаборатория совместно с МФТИ и НИИ медицинской приматологии организовала две географически удаленные площадки. Таким образом, образовался центр, который выполняет полный цикл неклинических исследований GLP. Благодаря этому центру в России появилась возможность экспортировать как продукцию, исследованную в центре, так и услуги по проведению неклинических исследований, участвовать международных программах по изучению лекарственных средств, пестицидов, косметической продукции, ветеринарных препаратов, пищевых и кормовых добавок, химических веществ промышленного назначения.

  • Зав. станции искусственного климата «Биотрон», д.б.н. С.В.Долгов.

Одним из ключевых направлений биотехнологических исследований является создание различных видов трансгенных растений с новыми полезными свойствами для их практического использования. Главные усилия сосредоточены на работах в области сельскохозяйственной биотехнологии и биофарминга на основе трансгенных растений. На станции искусственного климата БИОТРОН под руководством д.б.н. С. В. Долгова разрабатываются методы трансформации растений и генно-инженерные приемы улучшения их хозяйственно-ценных признаков. Достижения Филиала Института успешно внедряются в сельскохозяйственную практику.

Д. б. н. С.В.Долгов один из лидеров исследований в области генетической инженерии растений в России. Основываясь на достигнутых научно-практических результатах, большое внимание уделяется производству субстанций ветеринарного и медицинского назначения с использованием растительных экспрессионных платформ. В частности, под руководством С.В. Долгова разработана экспрессионная платформа на основе томата для получения рекомбинантного сверхсладкого белка тауматина II, перспективного сахарозаменителя для нужд фармацевтики и пищевой промышленности. Полученные выходы тауматина (более 100мг/кг плодов томата) позволяют приступить к масштабированию технологии.

Долгов С.В. с 1998 г. ведет лекционный курс «Биотехнология растений» в Пущинском Государственном Университете, читает лекции в российских и зарубежных университетах. МГУ им. М.В.Ломоносова, Московском физико-техническом институте (МФТИ), Российском химико-технологическом университете имени Д.И. Менделеева (РХТУ), Болонском университете, университетах Сиднея, Витербо (Римский с.-х. университет).

Долгов С.В. является членом ряда международных обществ в области селекции и биотехнологии растений ISHS, EUCARPIA, ISPMB, а также национальным корреспондентом от России в IAPB, членом редколлегии журнала «Plant Cell, Tissue and Organ Culture» Springer, членом Диссертационного Совета № Д.006.027.01. Долгов С.В. принимал активное участие в разработке законов и нормативных документов по использованию генетически модифицированных растений и являлся экспертом Межведомственной Комиссии по генно-инженерной деятельности.

Текущие проекты: с 2014г. в рамках гранта Российского научного фонда (РНФ) №14-50-00079 руководит созданием современного комплекса по биотехнологии и биоинженерии растений плодовых и декоративных культур в Никитском ботаническом саду г. Ялта (Национальный научный центр РАН (НБС-ННЦ)).

Лаборатория является победителем пятого конкурса на получение «мегагрантов» 2016 года (грант Правительства Российской Федерации для государственной поддержки научных исследований, проводимых под руководством ведущих ученых в российских вузах и научных организациях, Постановление №220 Правительства РФ). Тема проекта: «Новые функции клеточного ядра и комплексная устойчивость растений картофеля к болезням и физиологическим стрессам». Приглашенный ученый: Тальянский Михаил Эммануилович (Россия, Великобритания).

  • чл.-кор. РАН, проф., д.х.н. В.М.Липкин, заведующий лабораторией химии белка.

В лаборатории ведутся работы по нескольким направлениям исследований: структурно-функциональное исследование зрительных сигнальных белков и разработка новых подходов к лечению рассеянного склероза.

  • проведены структурно-функциональные исследования рековерина. Показано, что клеточной мишенью молекулы рековерина является родопсинкиназа. Продолжается исследование механизма регуляции функционирования НКС за счет взаимодействия с каркасным белком из рафт-структур кавеолином-1. Показано, что транслокация рековерина в фоторецепторные рафт-структуры, содержащие кавеолин-1, повышает Са2+-чувствительность регуляторной активности белка, адаптируя ее к физиологическому диапазону изменения концентрации катиона в фоторецепторной клетке.
  • В лаборатории ведется разработка новых подходов для получения терапевтических средств для лечения рассеянного склероза, биогенных субстратов, – биогелей на основе сомоорганизующихся пептидных фибрил, применимых для тканезаместительной терапии и в качестве искуственного депо для перманентной дозоконтролируемой доставки лекарственных средств в организм.