ДА ЗДРАВСТВУЕМ МЫ!
В дни, когда в честь праздника Науки открылись двери институтов,
экскурсантам студентам, школьникам и любознательным
представителям разных профессий аргументированно доказывали
преимущества занятий наукой и показывали наиболее значимые
исследовательские объекты и комплексы. В Институте химической
биологии и фундаментальной медицины СО РАН среди прочей
обязательно звучала информация о Центре протеомных исследований,
действующем в режиме Центра коллективного пользования. В
последние месяцы он заметно активизировал работу.
Людмила Юдина, «НВС»
О деятельности Центра, его задачах и перспективах рассказывают
зам. директора института, заведующая
лабораторией исследования модификации полимеров, доктор химических наук Ольга ФЕДОРОВА и
сотрудник лаборатории кандидат химических наук Владимир КОВАЛЬ.
Лаборатория выступает в роли куратора Центра.
|
Сотрудники Центра протеомных исследований ИХБФМ СО РАН:
аспирант НГУ Н. Кузнецов, м.н.с. Ю. Герасимова, к.х.н. В. Коваль,
д.х.н. О. Федорова, студентка НГУ Л. Пшеничникова, д.ф-м.н.
Ю. Воробьев, студентка НГУ А. Кузнецова, к.х.н. А. Черноносов.
|
О. Федорова: Работа Центра протеомных исследований базируется на
масс-спектрометрах для анализа молекул с большими массами:
белков, пептидов, нуклеиновых кислот и их фрагментов нуклеотидов.
Идею приобретения такого прибора для института в
свое время высказал академик Д. Кнорре. Президиум Сибирского
отделения поддержал ее, председатель приборной комиссии СО РАН
академик Р. Сагдеев быстро помог с приобретением таких
масс-спектрометров. В настоящее время мы имеем два
масс-спектрометра: немецкой фирмы «Брукер» и американской фирмы
«Агилент». Первый из них уже работает в течение двух лет, второй
недавно поступил в институт и скоро будет запущен в эксплуатацию.
|
Регистрация спектров на MALDI-TOF масс-спектрометре REFLEX III
фирмы «Bruker Daltonics»: м.н.с. Ю. Герасимова, к.х.н. В. Коваль,
аспирант Н. Кузнецов.
|
В. Коваль: В настоящее время прибор фирмы «Брукер» единственный
масс-спектрометр за Уралом. Рутинные приборы для исследования
малых масс есть в каждом институте. А наши масс-спектрометры уникальные,
для регистрации больших масс и потому очень
востребуемы.
А вообще, как давно на вооружении исследователей такие
приборы?
О. Федорова: За рубежом уже более 15 лет ведут работы на таких
масс-спектрометрах. В Москве они, разумеется, есть в течение
многих лет мы отправляли туда институтские образцы.
Сейчас, можно надеяться, многие ваши проблемы будут разрешены?
Какой характер работ в основном связывают с Центром?
О. Федорова: В первую очередь, проведение научных исследований в
области протеомики. Протеомика новое направление науки,
появившееся совсем недавно вслед за расшифровкой геномов многих
организмов. Этот термин впервые возник в 1995 г. в связи с
предложением приступить к созданию молекулярного белкового атласа
человека. Наука «протеомика» преследует цель инвентаризации всех
белков, закодированных в геноме определенного организма, и их
взаимодействий между собой. Однако, в отличие от многих других
наук постгеномной эры в биологии, протеомика представляет собой
практически неограниченную область знаний, так как количество
объектов анализа (белков) бесконечно: это количество может
составлять миллион и более, что делает задачу полной
инвентаризации на настоящем этапе трудно выполнимой. Следует
отметить, что инвентаризация белков всего лишь одна из целей
протеомного анализа. Необходимо выяснить принципы взаимодействия
между белками, а также закономерности регуляции их работы.
Функциональная протеомика ставит своей целью получить информацию
о взаимодействии всех белков клетки и их влиянии на экспрессию и
модуляцию активности генов, пост-трансляционную модификацию
белков в составе белковых комплексов.
|
Студентка НГУ Л. Пшеничникова проводит обработку биологических
образцов перед анализом. |
Медицинская протеомика новая и перспективная область
биомедицинских исследований, позволяющая применить достижения
функциональной протеомики и геномики, а также биоинформатики к
клиническому анализу биологических образцов пациентов. Поэтому мы
будем работать в этой области, расширять диагностическую
направленность наших исследований. Масс-спектрометрический метод
позволяет упростить некоторые медицинские анализы, например,
анализ на гликозилированный гемоглобин. Это весьма важный
показатель при диагностике диабета в развивающейся стадии. Данное
тяжелое и опасное заболевание определяют обычно по уровню глюкозы
в крови, анализ отражает сиюминутную ситуацию и в принципе может
зависеть от разных факторов. Гликозилированный гемоглобин
накапливается в течение нескольких месяцев, и его уровень
наиболее точно показывает концентрацию сахара в крови. На сегодня
по данным ВОЗ этот показатель признается лучшим тестом для
выявления больных диабетом. В настоящее время для его определения
используется хроматографическая методика. Она неудобна по
сравнению с масс-спектрометрией для скрининговых исследований,
анализа большого числа образцов.
В. Коваль: Будем развивать и другие направления диагностики, в
частности, займемся поиском маркеров различных заболеваний, в том
числе и онкологических. Центр протеомных исследований имеет для
этого все возможности. Установим второй масс-спектрометр, с
которым совмещен прибор для капиллярного электрофореза. С помощью
приборной комиссии СО РАН закуплен ряд других приборов, которые
начнут работать уже в этом году.
В настоящий момент основной объем работ Центр выполняет для
родного института?
В. Коваль: Для всех лабораторий ведем масс-спектрометрические
работы. Выполняем заказы Новосибирского института органической
химии, Института катализа, Института цитологии и генетики;
сотрудничаем с фармацевтами из Томской медакадемии. От
исследователей идет достаточно большой поток образцов каждый
день до 10 проб. И это не просто рутинный анализ для каждой
пробы требуется подбор условий регистрации. Есть все основания
считать, что количество анализов будет увеличиваться.
О. Федорова: У исследователей биологического профиля, работающих
на медицину, особенно тех, кто имеет дело с большими массами,
большими молекулами биополимеров, к этому методу чрезвычайно
большой интерес. В данный момент в процессе регистрации находится
интернет-сайт ЦКП.
Такое ощущение, что наука, которой в печально известные годы
почти в буквальном смысле слова перекрывали кислород, обретает
былую силу?
О. Федорова: И здесь, в первую очередь, надо сказать спасибо
многим и многим людям, которые выстояли, отстояли авторитет
россиян, приумножили их славу.
Не могу в связи с этим не высказать того, что давно наболело.
Случается, на страницах газеты рассказывается о благополучной
жизни бывших сотрудников Сибирского отделения, у которых так
здорово все складывается за рубежом. Мы за них очень рады,
грустно лишь осознавать, что такие специалисты экстра-класса
работают не с нами. Конечно, их отъезд можно объяснить сложностью
тех лет, отсутствием оборудования, возможностей для полноценной
работы, жизни, воспитания детей и т.д. Но каково было нашему
институту, из которого в едином порыве уехали не один и не два, а
буквально десятки ученых?
Лично у меня большое уважение вызывают те, кто остался, работает
на отечественную науку, находит способы на месте что-то для нее
сделать.
В. Коваль: Сегодня в институте почти полностью отсутствует целое
поколение от 40 до 50 лет. Те люди, которые бы могли стать
учителями, наставниками молодых. Это был ощутимый удар не только
для института для всей науки, от которого нелегко оправиться.
В той же Москве многие институты такого просто не выдержали!
О. Федорова: Да и у нас некоторых лабораторий не стало, другие
долго оставались ослабленными, неукомплектованными, в том числе и
наша. Плохо было, но мы искали выход, держались, верили в лучшие
времена и занимались любимым делом, поддерживали престиж
института, выполняющего исследования на высоком мировом уровне.
На сегодня лаборатория полностью укомплектована, в ней много
аспирантов очень энергичный народ, особенно женская половина,
работают увлеченно, защищаются. Отличная молодежь! Кстати,
Владимир Васильевич, вместе с которым мы сейчас ведем рассказ,
как раз один из тех, кто не поддался общему настроению, и здесь,
на месте, доказал, чего при желании можно добиться.
Пришел он к нам еще студентом в 1992 году, уже отслужив в армии.
В 1994-м закончил НГУ, стал сотрудником лаборатории, подготовил
диссертацию, защитился и очень хорошо работает. Под свою тематику
он получил множество премий и грантов из различных фондов. Пусть
эти «вливания» не всегда были значительными, но суммарно
позволяли не прерывать работ. Сейчас он возглавляет очень
интересное современное направление исследование динамики
конформационных превращений биополимеров. Объединил вокруг себя
молодых (сам он перешагнул границу, где научная молодость
заканчивается, ему 36 лет).
Дружите ли с коллегами из других лабораторий?
О. Федорова: Прежде всего с лабораторией ферментов репарации
доктора химических наук Георгия Невинского. Совместно с ним мы
начали изучать процессы репарации ДНК. В геномной ДНК под
действием различных факторов возникают те или иные повреждения.
Но они настолько минимальны, что практически их невозможно
распознать. Только ферменты «узнают» эти повреждения и исправляют
их. Но как происходит узнавание отдельная тема. ДНК это
сложный механизм, таинственный мир, в котором много познано, но
еще больше предстоит открыть.
В. Коваль: Сейчас совместно исследуем взаимодействие ферментов
репарации ДНК, динамику конформационных превращений ферментов быстрая
кинетика, быстрая динамика, быстрые процессы с
мониторингом в реальном времени. Изучение закономерностей
протекания биологических процессов очень важно для выяснения всех
деталей узнавания биополимеров.
Инициировала и организовала работу, подготовила проект,
обеспечивала финансирование наш завлаб Ольга Семеновна.
Отмечу такой показательный факт. В лабораторию Георгия
Александровича Невинского вернулся его бывший студент Дмитрий
Жарков. Он защитился в престижном университете Америки, работал
там, опубликовал много работ. Здесь подтвердил ученую степень
кандидата биологических наук. Дмитрий обеспечивает нас образцами
ферментов, а мы выполняем всю физико-химическую часть.
Еще один коллега, с которым очень часто сотрудничаем Дмитрий
Пышный, зав. группой физической химии нуклеиновых кислот,
кандидат химических наук.
Кстати, мы все трое Дима Жарков, Дима Пышный и я вместе
учились в университете, в одно время отслужили в армии. Многие
годы работаем вместе, дружим. А дружба великая вещь, она
помогает во всем, в том числе в работе.
Ольга Семеновна, приятно сознавать, особенно в день,
знаменующий торжество и силу науки, что укрепляются ее позиции.
Полегче живется нынче?
О. Федорова: Значительно! Я упоминала, что мы уже не испытываем
дефицита кадров, оснащаемся дорогими современными приборами. И на
них есть кому работать. В лабораторию вернулся доктор
физико-математических наук Юрий Николаевич Воробьев, занимающийся
компьютерным моделированием структур белков. Он пробыл некоторое
время в Америке у нас не было технических возможностей для
ведения такой работы. Сейчас же компьютерная база здесь на
уровне. Юрий Николаевич входит в десятку лучших специалистов
мира, специалист экстра-класса, буквально нарасхват. Многие из
тех, кто занимается биоинформатикой в стране, приглашают его
сотрудничать. А он у нас! Сегодня узнали приятную новость: наш
аспирант Никита Кузнецов лауреат конкурса «Лучший аспирант РАН
2006 года». Он стал победителем Лаврентьевского конкурса, получил
грант ИНТАС. Все это настраивает на оптимистический лад,
стимулирует нас на достижение новых побед.
Мне кажется, что вам следует время от времени, в определенных
случаях восклицать: «Да здравствуем мы!». Или воспроизводить
строчку из жизнеутверждающей песни «И все-таки мы победили!»
Фото А. Зенкова.
стр. 4
|