Лаборатория изотопных исследований

Лаборатория изотопных исследований

1 ряд (слева направо): Лисина Г.И., Федорова Н.В., Хуртина А.А.

2 ряд (слева направо): Богатова В.С., Кузнецова С.М., Масалимов Ж.К., Христофоров В.С., Черников А.В., Кутышенко В.П., Курбатов В.А.

(слева направо): Кузнецова С.М., Лисина Г.И., Богатова В.С., Хуртина А.А., Федорова Н.В.

- Образование активных форм кислорода и повреждения ДНК под действием тепла.

- Роль антиоксидантной защиты клеток и образование 8-оксигуанина – биомаркера повреждения ДНК активными формами кислорода в старении клеток и тканей (В.И.Брусков, А.М.Усачева, А.В.Черников, Ж.К.Масалимов, В.С.Богатова).

- Исследование молекулярных механизмов образования в растворах и биологических жидкостях активных форм кислорода, азота и других веществ под влиянием факторов среды (тепла, света и других воздействий).

- Исследование спиновой диффузии в белках и белковых ассоциатах.

- Исследование свойств лекарственных препаратов нового пколения с заданной биологической активностью на основе интерлейкинов и интерферонов.

- Исследование метаболизма микроорганизмов.

- Сравнительное исследование структурно-функциональных свойств С-концевых мутантных аналогов (В.П.Кутышенко, В.С.Христофоров).

Основные результаты исследований

- Получены данные об индуцируемом теплом образовании 8-оксогуанина в гуаниловых нуклеотидах и участии синглетного кислорода в этом процессе.

- Получены моноклональные антитела к 8-оксогуанину и разработаны иммуноферментные методы его определения.

- Получены данные об индуцируемом теплом образовании активных форм кислорода в растворах под действием тепла и 8-оксогуанина в ДНК, биомаркера повреждения ДНК активными формами кислорода. Установлены ключевые звенья в процессе образования активных форм кислорода в воде и водных растворах под действием тепла.

- Разработан метод исследования структурно-динамических свойств глобулярных белков в ненативных состояниях. Показано, что в водно-белковых ассоциатах энергия с белка может передаваться на воду.

- Определены ростовые характеристики, идентифицированы все основные и большинство минорных метаболитов. Создана методика идентификации различных изотопомеров ²Н и ¹³С по спектрам протонного магнитного резонанса. Исследовано влияние тяжелой воды на ростовые характеристики и на появление в среде различных дейтероизотопомеров. Показана возможность изучения симбиоза методом ЯМР.

-Показано, что точечные мутации в С-концевой части IFN- человека не вносят заметных изменений во вторичную структуру белка и не оказывают влияния на образование димеров, но в то же время приводят к изменению рецепторносвязывающей способности и антивирусной активности гамма-интерферона.

Прикладные работы

- Разработан высокочувствительный метод определения перекиси водорода, как наиболее долгоживущей из активных форм кислорода, с помощью усиленной хемилюминесценции в системе люминол-параиодофенол-пероксидаза с количественной регистрацией величины хемилюминесценции жидкостным сцинтилляционным счетчиком для измерения бета-излучения, работающим в режиме счета одиночных фотонов. Чувствительность метода позволяет определять концентрации около 1 нМ и в количестве около 10 пикомоль в образце.

- Для определения 8-оксогуанина – биомаркера повреждения ДНК реактивными формами кислорода, впервые использован метод хемилюминесцентного иммуноферментного анализа. Этот метод перспективен как для проведения фундаментальных исследований, так и в дальнейшем после дополнительной доработки для медицинской диагностики некоторых патологий и оценки профессиональной пригодности человека для работы в повышенных стрессовых условиях.

- Разработан метод получения различных D-изотопомеров этанола, ацетата, сукцината и др.

1. 
   Брусков В.И., Газиев А.И., Малахова Л.В., Манцыгин Ю.А., Моренков О.С. Моноклональные антитела к 8-оксо-2-дезоксигуанину (8-гидроксигуанозину) - биомаркеру повреждения ДНК активным формами кислорода 1996). Биохимия, т.61, 757-764.
   
2. 
   Полтев В.И., Шулюпина Н.В., Брусков В.И. Молекулярные механизмы правильности биосинтеза нуклеиновых кислот. Компьютерное изучение роли полимераз в образовании неправильных пар модифицированными основаниями. (1996). Мол.биол. т.30, 1284-1298.
   
3. 
   Полтев В.И., Шулюпина Н.В., Брусков В.И. Молекулярные механизмы правильности биосинтеза нуклеиновых кислот. Сравнение расчетных и экспериментальных данных. (1998). Мол. биол. т.32, 277-285.
   
4. 
   Брусков В.И., Масалимов Ж.К., Усачева А.М. Определение 8оксогуканина в ДНК методом хемилюминесцентного иммуноферментного анализа. (1999). Биохимия, т.64, 94-100.
   
5. 
   Bruskov V.I., Malakhova L.V., Masalimov Zh.K., Chernikov A.V. Heat-induced formation of reactive oxygen species and 8-oxoguanine, a biomarker of the damage to DNA by reactive oxygen species. Nucleic Asids Res. (2001 in press).
   
6. 
   Bruskov V.I., Malakhova L.V., Masalimov Zh.K., Chernikov A.V. Heat-induced formation of reactive oxygen species and 8-oxoguanine, a biomarker of the damage to DNA by reactive oxygen species. Nucleic Asids Res. 30, 1354-1363.
   
7. 
   Брусков В.И., Масалимов Ж.К., Черников А.В. Образование активных форм кислорода в воде под действием тепла.// Доклады АН. 2002, Т.384. С.821-824.
   
8. 
   Черников А.В., Брусков В.И. Генерация гидроксильных радикалов и других редокс-активных соединений в морской воде под действием тепла.// Биофизика 2002. Т.47. С.773-781.
   

1. 
   Victor P. Kutyshenko and Vanuel Cortijo. Water-protein interactions in molten-globula state of carbonic anhydrase b: An NMR spin-diffusion study.// Protein Science (2000), 9: 1540-1547.
   
2. 
   A.Beldarrain, J.L.Lacomba, V. P. Kutyshenko, R.Serrano and M.Cortijo. Multidomemain structure of recombinant streptokinase. A differential scanning calorimetry study.// Jornal of Protein Chemistry. (2000)6 497.
   
3. 
   Кутышенко В.П., Д.И.Юркевич. Идентификация частично дейтерированных экзометаболитов при культивировании чайного гриба в тяжелой воде.// Биофизика (2000) 45, вып.6, стр.1096-1101.
   
4. 
   Христофоров В.С., Кутышенко В.П., Завьялов В.П. ¹Н-ЯМР-исследование иммунорегуляторных пептидов.//Биофизика. 1997. Т.42, № 2. С.349-353.
   
5. 
   Христофоров В.С., Кутышенко В.П., Абрамов В.М., Завьялов В.П. ¹Н-ЯМР-исслеование АКТГ-подобных иммунорегуляторных пептидов//Биофизика. 1997. Т.42. № 6, С.1180-1185.
   
6. 
   Татьков С.И., Смирнова О.Ю., Цивковский Р.Ю., Кочнева Г.В., Кузьмичева Г.А., Христофоров В.С. и др. Мутантный гамма-интерферон человека с укороченным С-концом и его свойства//ДАН. 2000. Т.372. № 6. С.833-835.
   
7. 
   Татьков С.И., Смирнова О.Ю., Цивковский Р.Ю, Косарев И.В., Христофоров В.С. Структурно-функциональные исследования мутантных аналогов гамма-интерферона человека//Биофизика. 2001 (в печати).