Российский научный фонд (РНФсоздал виртуальный тур по лабораториям Института биоорганической химии им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН в рамках масштабного мультимедийного проекта «Наука в формате 360°». 

Бурный всплеск технологий манипулирования ДНК и РНК обусловил интенсивное развитие производства антител для ранней диагностики и эффективного таргетного лечения. Перед исследователями сейчас стоят задачи по разработке новых технологий для изучения белков и пептидов, их модификаций, по определению этих компонентов в биологических объектах и использования их рационального компьютерного дизайна. Этими вопросами и занимались сотрудники ИБХ РАН на протяжении пяти лет во время работы по комплексной научной программе при поддержке РНФ.

Лаборатория углеводов изучает молекулы, которые находятся с внешней стороны клеточной оболочки – гликокаликс. Ученые синтезируют эти молекулы и их аналоги и изучают в движении, поскольку именно при динамическом взаимодействии одних молекул с другими, клетками и органами происходят такие важные процессы в организме человека, как иммунный ответ, удаление органа во время трансплантации и другие. Кроме того, изучение динамических взаимодействий в биологии может помочь повысить эффективность разработки лекарств.

Рак – процесс, который воспроизводит в обратном направлении процесс развития организма, начиная с первой оплодотворенной клетки. Недавно стало понятно, что в оба процесса включаются одни и те же гены, но в обратном порядке: те гены, которые включаются во время развития эмбриона, выключаются во время развития рака, и наоборот. Поэтому ученые Лаборатории структуры и функций генов человека ищут те гены, которые включаются и выключаются во время развития эмбриона и развития рака, и создают методы, помогающие остановить их неправильную работу. Исследование таких генов позволяет осуществлять рациональный выбор мишеней терапевтического воздействия.

 

Рецепторные мембранные белки участвуют в управлении развитием и устойчивостью во всех тканях организма, играя ключевую роль в «общении» клеток и регулируя важнейшие процессы их жизни: деление, специализацию, миграцию и смерть, а нарушения в их работе могут привести к проблемам управления клеточным ростом и метаболизмом, и, в частности, к развитию рака. Исследования Лаборатории клеточной биологии рецепторов посвящены изучению структуры и механизма активации рецептора, подобного рецептору инсулина, являющейся, как показали в этой Лаборатории, сенсором слабощелочной среды. Если этот рецептор не работает, организм не способен так же эффективно выводить избыток щелочи.

Сотрудники Лаборатории биомолекулярной ЯМР-спектроскопии используют сверхпроводящие магниты, создающие мощнейшие магнитные поля, для измерения расстояний между ядрами атомов в молекулах различных белков (клеточных рецепторов), что позволяет определять их 3D-структуры. Это дает понять, как именно происходит передача сигнала через оболочку клетки. Получаемая в Лаборатории информация нужна для рациональной разработки новых лекарств и установления взаимосвязи между структурой и функцией мембранных белков.

Пептиды – это небольшие молекулы белка, которые в клетках выполняют множество функций, например, регулируют рост и развитие растений. В Лаборатории функциональной геномики и протеомики растений на примере мха Фискомитрелла ученые пытаются установить, сколько регуляторных пептидов есть у растений, найти новые и описать механизмы их работы. Для такого рода исследований сотрудники впервые в мире совмещают технологии масс-спектрометрии, анализа генома и технологии редактирования генома CRISPR Cas.

В Институте есть Учебно-научный центр, где учатся сотни студентов, магистрантов и аспирантов. Исследования Центра нацелены на комплексное изучение новых природных пептидных антибиотиков, исследование механизмов их действия как молекулярных факторов врожденного иммунитета, разработку технологий получения их рекомбинантных и синтетических аналогов, предклинические испытания и создание на их основе антибиотиков нового поколения.

Проект «Наука в формате 360°» знакомит всех желающих с научными лабораториями вузов и научно-исследовательских институтов России. Участники проекта – 16 ведущих организаций из 7 регионов России, которые на протяжении пяти лет проводили исследования в рамках конкурса РНФ по поддержке комплексных научных программ. Виртуальный тур представляет собой набор сферических панорамных снимков лабораторий вузов и научно-исследовательских институтов России. Туры позволяют пользователю перемещаться по комнатам, рассматривать оборудование и отдельные элементы комнат, знакомиться с ними при помощи теста, звука и видео. Такой формат дает возможность представить информацию наглядно и доступно.

Посетить Институт биоорганической химии РАН:

 http://www.sprgm.ru/360/ibkh/

Похожие новости

  • 05/04/2017

    Байкальские водоросли вошли в крупнейшую коллекцию живых водорослей и в банк геномной ДНК

    ​Ученые из Института биологии внутренних вод имени И.Д. Папанина РАН совместно с коллегами из США создали одну из крупнейших коллекций разнообразных культур живых водорослей и банк геномной ДНК, содержащий более двух тысяч образцов, которые могут использоваться для поиска организмов, необходимых в биотехнологии и создании биотоплива.
    2290
  • 06/11/2018

    Как решить проблемы качества и безопасности продуктов питания

    Ведущие исследования в области управления качеством и безопасностью продуктов питания представили на XVII Всероссийском Конгрессе диетологов и нутрициологов 29 октября во время совместного симпозиума Российского научного фонда и Российской академии наук.
    600
  • 14/12/2017

    Российские ученые обнаружили штаммы микроводорослей-врачей

    Российские ученые обнаружили уникальный вид водорослей-врачей. Они способны производить лекарственные препараты для профилактики болезни Альцгеймера и Паркинсона, рассеянного склероза. Открытие было сделано на побережье Белого моря в рамках проекта МГУ по исследованию и сохранению биоразнообразия "Ноев ковчег".
    952
  • 14/09/2016

    Российские ученые разрабатывают болеутоляющие препараты из моллюска

    ​Российскими учеными определена кристаллическая структура нейротоксического пептида (α-конотоксина GIC), извлеченного из ядовитого моллюска Conus Geographus. Исследование проходило в рамках проекта, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), а его результаты были опубликованы в журнале Scientific Reports.
    1488
  • 28/08/2017

    Междисциплинарная конференция «Аутоиммунные и иммунодефицитные заболевания»

    ​С 11 по 13 октября 2017 года на площадке ВДНХ, павильон 75 состоится II междисциплинарная конференция "Аутоиммунные и иммунодефицитные заболевания". В рамках конференции планируется проведение специальной сессии Российского научного фонда, где выступят и представят результаты своих исследований грантополучатели фонда, проекты которых связаны с изучением иммунной системы.
    1747
  • 07/02/2018

    Андрей Фурсенко: «Мы любим мифы»

    За счет чего развивается российская наука, почему важна международная мобильность ученых и стоит ли бояться «утечки мозгов» за границу? Об этом на пресс-конференции, посвященной вручению президентской премии в области науки и инноваций для молодых ученых, рассказал помощник президента России Андрей Фурсенко.
    1276
  • 09/04/2018

    На Международном молодежном научном форуме «Ломоносов-2018» пройдет научно-популярный лекторий РНФ

    ​С 10 по 12 апреля российские ученые расскажут о своих научных исследованиях, которые выполняются по грантам Российского научного фонда. Лекции будут посвящены компьютерному дизайну материалов, 3D-печати тканей, редким формам рака, перспективным лазерам и многому другому и пройдут в рамках Лектория РНФ во время проведения Международного молодежного научного форума «Ломоносов-2018».
    1054
  • 14/12/2018

    Грантополучатели РНФ в программе России-24 «Наука»

    Несколько дней назад вручили Нобелевскую премию за исследования в области лазерной физики. В России тоже успешно работают в этой области. Так, Лаборатория лазерного воздействия Объединенного института высоких температур (ОИВТ) РАН Михаила Аграната разработала и совершенствует фемтосекундный лазерный скальпель – оптический пинцет, который работает в бесконтактном режиме и помогает с генетической диагностикой эмбриона, если ему от родителей передались какие-то аномалии.
    1024
  • 14/12/2018

    Президент определил новый состав попечительского совета РНФ

    ​Президент России подписал Указ «О попечительском совете Российского научного фонда». Документ опубликован на официальном портале правовой информации.     В обновленный состав Совета вошли крупные ученые, действительные члены Российской академии наук, представители органов власти и ректорского корпуса.
    1050
  • 01/02/2017

    Геоинформационная система «Чертежи Русского государства XVI-XVII вв.»

    Геоинформационная система "Чертежи Русского государства XVI-XVII вв." открывает широкому кругу пользователей возможности ознакомления с корпусом древнейших русских картографических источников XVI – XVII вв.
    2120