Центры коллективного пользования российской академии наук москва 2004 удк центры коллективного пользования Российской академии наук
| Вид материала | Документы |
- Перечень центров коллективного пользования научным оборудованием и экспериментальными, 92.65kb.
- Предварительная программа семинара «Нанотехнологии: современное оборудование, координация,, 16.53kb.
- Коллективного пользования оборудованием, 4176.52kb.
- Польской Академии Наук (ии пан), Варшава; Ищенко В. В. к и. н., заместитель директора, 45.13kb.
- В. А. Ацюковский вековой блеф, 590.48kb.
- 22 декабря 2011 г, 96.05kb.
- «утверждаю» в соответствии с постановлением Президиума Российской академии наук, 600.95kb.
- Организационная социальная психология, 4868.96kb.
- Создатель и первый президент Российской академии наук, 282.22kb.
- Общего собрания российской академии наук, 965.9kb.
ОТДЕЛЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ НАУК
ЦКП «Физические методы исследования биополимеров»
1. ЦКП «Физические методы исследования биополимеров» (ЦКП) создан на базе лаборатории спектрального анализа Института биоорганической химии им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук (ИБХ РАН) и имеет статус лаборатории института. Адрес ЦКП: 117997 Москва, В-437, ул. Миклухо-Маклая, 16/10 ИБХ РАН, телефон руководителя ЦКП (095)330-59-29, факс (095)335-50-33, e-mail: aars@nmr.ru
2. ЦКП «Физические методы исследования биополимеров» создан в 2004 г., приказ по ИБХ РАН № 41-к от 29.01.04 на основании рекомендаций Департамента культуры науки и образование Аппарата Правительства Российской Федерации. До этого с 2000 г. в ИБХ РАН существовал ЦКП «Центр биомолекулярной ЯМР-спектроскопии высокого разрешения».
3. Основные области исследования, которыми занимается ЦКП: 1) структура, динамика и функция белков и пептидов; 2) аналитический метод анализа любых веществ (спектроскопии ЯМР), содержащих ядро, обладающее спином (1H, 13C, 15N, 19F, 31P и т.д.).
4. ЦКП располагает следующим приборным парком:
- Спектрометр ЯМР DRХ-500 фирмы Brucker (Германия, 1998). Основные характеристики спектрометра– рабочая частота на ядрах водорода 500 МГц, датчики для исследования ядер водорода, фтора, фосфора, углерода, азота и других с частотой от 20 до 240 МГц.
- Спектрометр UNITY 600 фирмы Varian (США), год выпуска 1989, реконструкция 1992, 1995. Основные характеристики - рабочая частота на ядрах водорода 600 МГц, датчики для исследования ядер водорода, фтора, фосфора, углерода, азота и других с частотой от 50 до 250 МГц.
- Спектрофотометры Beckman ACTA-MV1 (1976 г.) и Cary-219 (1984 г.) фирмы Вариан, США. Позволяют записывать спектры поглощения и пропускания в области 200 - 800 нм в двухлучевом или однолучевом режиме. Имеют кюветное отделение для сильно рассеивающих образцов, приставки для получения спектров от серии образцов в режиме сравнения и термостатированную ячейку с термоконтролером.
- Спектрополяриметр J-500А (JASCO, Япония, 1989 г.), позволяет записывать спектры КД в области 190-700 нм.
- Поляриметр DIP-360 фирмы JASCO, Япония, 1987 г.), измеряет углы оптического вращения, углы специфического и молекулярного вращения с использованием длин волн 589, 577, 546, 435, 365 нм.
-Установки для спектроскопии КР, резонансного КР (РКР) и гигантского КР (ГКР), включающие спектрометр КР Z24 (Dilor, Франция, 1984 г.) на диапазон 400-630 нм с тройным монохроматором и одноканальной системой детекции, (Spectra-Physics, Германия, 1979 г.), или спектрометр КР Ramanor HG-2S (Jobin Yvon, Франция, 1978 г.) на диапазон 400-750 нм (Spectra-Physics, Германия, 1979 г.), мощность 3 Вт.
- Экспериментальная установка для микроспектрального конфокального анализа и реконструкции спектральных микроизображений, ( 1999-2000 гг.).
Компьютерное обеспечение состоит из:
- 24-процессорного компьютерного кластера, собранного на процессорах AMD Athlon MP 2200+, использующего сеть Myrinet для межпроцессорного обмена и управляющую сеть Fast Ethernet. Суммарная оперативная память кластера составляет 12 ГБ, пиковая производительность по тесту Linpack 40 Гфлоп/с. Год выпуска 2002.
Все приборы стоят на балансе ИБХ РАН
5. Письмо-просьба на имя директора ИБХ РАН, заявки иногородних пользователей принимаются на общих основаниях, требования по подготовке материалов (образцов) для исследований:
Спектроскопия ЯМР и ЭПР – навеска в сухом виде и заявка с указанием растворителя, стабильности образца и указание задачи, стоящей перед пользователем.
Биоинформатика и молекулярное моделирование – совместимость форматов файлов пользователей с ПО ЦКП.
Спектроскопия оптических методов анализа – раствор определенной концентрации и определенного состава с указанием стабильности образца и задачи, стоящей перед пользователем.
Спектроскопия ЯМР и ЭПР – в графическом и/или электронном виде с комментариями экспериментатора.
Биоинформатика и молекулярное моделирование – в электронном и печатном виде (файлы структур, траектории, графики, рисунки, таблицы),
Спектроскопия оптических методов анализа – в графическом и/или электронном виде с комментариями экспериментатора.
6. Изучение пространственной структуры и внутримолекулярной динамики в белках и пептидах методами спектроскопии ЯМР и компьютерного моделирования: с помощью гетероядерной спектроскопии 1H-15N ЯМР получена пространственная структура и описана внутримолекулярная динамика димера белка L7/L12 из рибосомы E. Coli. Предложена гипотеза движения рибосомного домена L7/L12 в рибосоме при связывании с ней факторов элангации. Эта гипотеза позволяет объяснить относительные движения большой и малой субчастиц рибосомы при реакции транслокации;
определена структура водородных связей в молекуле пептидного антибиотика зервамицина IIB, Впервые в мире экспериментально наблюдалась бифуркационная водородная связь с одним донором и двумя акцепторами.
Методом МД установлена взаимосвязь между динамическими характеристиками белка и его термостабильностью; для фосфогистидина предложена модель силового поля, позволяющая исследовать поведение промежуточных фосфорилированных состояний белков;
Исследование хромофора флуоресцентных белков (методом ЯМР).
С использованием спектроскопии ЯМР установлена структура тетра- и трехантенных сиалогликопептидов, являющихся ингибиторами клеточной адгезии вируса гриппа – потенциальных терапевтиков вирусной инфекции. Методом ЯМР подтверждена структура целого ряда меченных (биотин, флуоресцеин, BODIPY) и липофильных производных олигосахаридов, использованных в химико-биологических исследованиях. На основе синтезированных олигосахаридов, структура которых установлена с использованием спектроскопии ЯМР, получены полиакриламидные гликоконъюгаты, применяющиеся для изучения углевод-белковых и углевод-углеводных взаимодействий.
7. Публикации:
Е.Н. Люкманова, А.А. Шульга, Д.А.Арсеньева, К.А. Плужников, Д.А. Долгих, А.С.Арсеньев, М.П. Кирпичников. Экспрессирующая конструкция для наработки в Escherichia coli нейротоксина из яда кобры Naja oxiana в виде гибрида с тиоредоксином. Биоорган. химия, 2004, т. 30, № 1, с. 30-40.
Bocharov E.V., Sobol A.G., Pavlov K.V., Korzhnev D.M., Jaravine V.A., Gudkov A.T., Arseniev A.S. From structure and dynamics of protein L7/L12 to molecular switching in ribosome. J. Biol. Chem. 2004, v. 279, p. 17697-17706.
Shirokova E.A., Jasko M.V., Khandazhinskaya A.L., Ivanov A.V., Yanvarev D.V., Skoblov Yu.S., Mitkevich V.A., Bocharov E.V., Pronayeva T.R., Fedyuk N.V., Kukhanova M.K., Pokrovsky A.G. The synthesis, stability and antiviral properties of new phosphonate derivatives of 3’-azidi-3’-deoxythymidine and 2’,3’-dideoxy-2’,3’-didehydrothymidine. J.Med.Chem. 2003, (принято в печать)
Z.O. Shenkarev, T.A. Balashova, Z.A. Yakimenko, T.V. Ovchinnikova, A.S. Arseniev Refinement of structural and dynamics properties of Zervamicin-IIB from trans-hydrogen bond J couplings. Biophys. J. (принято в печать)
Д.С. Корчуганов, А.А. Шульга, Я.С. Ермолюк, В.А. Митькевич, М.Я. Рейбарх, С.Б. Нольде, А.А. Макаров, А.С. Арсеньев, М.П. Кирпичников. Мутация I87E препятствует димеризации барстара. Биоорган. химия, 2004, т. 30, № 4, (принято в печать).
Vasily E. Zagranichny, Natalia V. Rudenko, Andrey Yu. Gorokhovatsky,Mikhail V. Zakharov, Zakhar O. Shenkarev, Tamara A. Balashova, Alexander S. Arseniev. zFP538, a yellow fluorescent protein from coral, belongs to the DsRed-subfamily of GFP-like proteins but possesses the unexpected site of fragmentation. Biochemistry, 2004 (принято в печать)
А.А. Пахомов, Т.А. Балашова, Н.Ю.Мартынова, Н.Г. Гурская, В.И. Мартынов. Фотопревращение хромофора флуоресцентного белка из Dendronephthya sp. Биохимия, 2004 (принято в печать)
Полянский А.А., Косинский Ю.А., Ефремов Р.Г. Локальные температурно-обусловленные изменения подвижности в молекулах тиоредоксинов связаны с их термостабильными свойствами. Биоорган. химия, 2004. – принято в печать.
Kosinsky Yu.A., Volynsky P.E., Lagant P., Vergoten G., Suzuki E., Arseniev A.S., Efremov R.G. (2004) Development of the Force Field Parameters for Phosphoimidazole and Phosphohistidine. J. Comput. Chem. – accepted.
ЦКП технологией биологических микрочипов
1. Центр КП находится в составе Лаборатории биологических микрочипов Института молекулярной биологии РАН им. В.А.Энгельгардта (119991, г.Москва, ул. Вавилова д.32, тел. 135-0559, FAX: 135-1405)
Руководитель ЦКП - дбн. Барский Виктор Евгеньевич (119991, г. Москва, ул. Вавилова д.32, тел. 135-0559, FAX: 135-1405, e-mail: : barsky@eimb.ru)
2. Год создания ЦКП. ЦКП работает с 2002 г. в соответствии с постановлением Бюро ОБН РАН № 4 от 18 июня 2002г. и распоряжением Президиума РАН № 12300-118 от 18 февраля 2003 г.
3. Основные области исследований.
Технология биологических микрочипов, разработка которой была начата в 1988 году и защищена многими отечественными и международными патентами, привлекает большое внимание специалистов организаций Академии наук и связанных с РАН научных и медицинских организаций. Задачей ЦКП является предоставление возможностей использования технологии биологических микрочипов максимально широкому кругу заинтересованных ученых и специалистов. Основные области работы Центра: а) совместно с врачами – специалистами разных профилей - разработка новых медико-диагностических методов; б) совместно с микробиологами и вирусологами разработка новых методов вявления биотпатогенов и биотоксинов, контроля чистоты окружающей среды, продуктов питания и т.д.; в) совместно с биофизиками анализ термодинамических характеристик дуплексов с различными лигандами, изучение кинетики взаимодействия различных биологически-активных веществ (в т.ч. лекарственных препаратов).
4. Сведения о приборном парке, методах и методиках исследований. ЦКП обладает базовым оборудованием для производства биологических микрочипов, проведения исследований с помощью биочипов и приборов для считывания результатов анализа. Это оборудование включает:
A. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА БИОЧИПОВ
Синтезатор Amersham oligopilot DNA/RNA Synthesizer (2002 г.)
Синтезатор Applied Biosystems 3900 DNA-Synthesizer (2003 г.).
Робот для изготовления биочипов Qarray (Genetix PLC) (2003 г.).
Б. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ АНАЛИЗИРУЕМЫХ ПРОБ
И СЧИТЫВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ С ЯЧЕЕК БИОЧИПОВ
Исследовательский анализатор биочипов ООО ВВЦ ГОИ (2000 г.)
Клинические анализаторы биочипов ООО «БИОЧИП» (2003 г.)
ЦКП владеет молекулярно-биологическими методиками для проведения анализа с помощью биочипов. Кроме того, ЦКП владеет специфическими методиками, позволяющими проводить различные типы анализов с помощью биочипов: а) гибридизация с олигонуклеотидными биочипами, б) проведение ПЦР непосредственно на биочипе, в) иммунологический анализ на белковых микрочипах.
5. Условия участия в работе ЦКП, возможности приема иногородних пользователей, требования по подготовке материалов для исследования. ЦКП проводит совместную работу при условиях: а) заинтересованности других учреждений в освоении работы с биологическими микрочипами, б) реальности решения поставленных задач с учетом научно-практической значимости и материальных затрат.
Для приема иногородних пользователей требуются стандартные процедуры оформления пребывания в Москве.
Материалом для работы с биологическими микрочипами являются образцы ДНК, белков и др. соединений, не являющиеся патогенами и разрешенные к работе в академических институтах.
6. Формы выдачи результатов. Результаты работы оформляются в виде совместных публикаций, протоколов, патентов, рекомендаций.
7. Примеры приведенных исследований, в т.ч. указать публикации в рецензируемых журналах результатов исследований на базе ЦКП. Главным достижением работы ЦКП является вклад в разработку и прохождение сертификации Министерством здравоохранения России тест-системы выявления лекарственно-устойчивых штаммов туберкулеза. Система включает в себя биологические микрочипы, реагенты для проведения анализа, прибор для считывания результатов, протоколы.
Другим важным результатом работы ЦКП является вклад в разработку тест-системы для выявления хромосомных мутаций, связанных с развитием у детей онкогематологических заболеваний.
Прилагается неполный список статей, подготовленных при участии ЦКП:
Zasedateleva O., Krylov A., Prokopenko D., Skabkin M., Ovchinnikov L., Kolchinsky A., Mirzabekov A. Specificity of mammalian Y-box binding protein p50 in interaction with ss and ds DNA analyzed with generic oligonucleotide microchip (2002) J. Mol. Biol. 324, 73-87.
Nasedkina T.V., Zharinov V.S., Isaeva E.A., Mityaeva O.N., Yurasov R.N., Surzhikov S.A., Turigin A.Y., Rubina A.Y., Karachunskii A.I., Gartenhaus R.B. and Mirzabekov A.D., Clinical screening of gene rearrangements in childhood leukemia by microarra3-based approach. (2003) Clinical Cancer Research 9, 5620-5629
Skotnikova O.I., Nosova E.Y., Markova O.V., Irtuganova O.A., Krudu V.N., Ginda S.S., Golishcheva O.V., Biryukova M.N., Strel'tsova E.N., Kalyanina O.V., Litvinov V.I., Moroz A.M., Lapa S.A., Gryadunov D.A., Mikhailovich V.M.Typing of Mycobacterium tuberculosis Strains Resistant to Rifampicin and Isoniazid by Molecular Biological Methods, (2003) Bull. Exp. Biol .Med. V. 136. №3, 273-275
Осипова Т.В., Рябых Т.П., Дементьева Е.И, Дарий Е.Л, Рубина А.Ю., Заседателев А.С., Блохин Д.Ю, Барышников А.Ю, Мирзабеков А.Д. Белковые микрочипы для диагностики злокачественных новообразований. Разработка биочипа на простата-специфический антиген (2003) Российский биотерапевтический журнал. N. 3. T 2, 24-30
ЦКП «Молекулярные технологии»
1. ЦКП «Молекулярные технологии» - научно-вспомогательное подразделение на базе Института биологии внутренних вод им. И.Д.Папанина РАН, 152742, Яросл. обл., Некоузский р-он, п. Борок, тел./факс (08547)24042.
Рук. ЦКП к.б.н. Андреева А.М., п/о Борок, 38/3, тел. (08547)24119, факс (08547)24042, e-mail: aam@ibiw.yaroslavl.ru.
2. Согласно приказу от 28.01.2004 г. ЦКП «Молекулярные технологии» в соответствии с решением Ученого Совета и на основании п. 5.11 Устава ИБВВ РАН включен с 1 февраля 2004 г. в состав структуры научно-вспомогательных подразделений Института.
3. Комплекс оборудования ЦКП планируется использовать для исследований молекулярных основ адаптации гидробионтов и молекулярных механизмов эволюционных преобразований, включающих оценку генетического разнообразия звеньев трофических сетей, оценку воздействий внешних факторов, в т.ч. и антропогенных, на генофонд сообществ, определение степени генетического родства организмов.
4. По Программе модернизации материально-технической базы организаций РАН на 2003 (закупка приборов и оборудования), ИБВВ для ЦКП «Молекулярные технологии» в 2003 г. были закуплены:
прибор для вертикального электрофореза VE-1, 2003, ООО «Биоклон», размеры 150х150х150, вес 600 г, рабочий объем камер 310 мл, макс. ток 300 мА, напряжение 400 В, на балансе ЦКП;
прибор для вертикального электрофореза VE-3M, 2003, ООО «Биоклон», размеры 300х200х250. вес 1500 г, рабочий объем камер 1300 мл, макс. ток 200 мА, напряжение 600 В, на балансе ЦКП;
источник питания «Эльф-8», 2003, ЗАО «НПФ ДНК-Технология», размеры 20х20 см, совместим для работы с вертикальными и горизонтальными камерами, макс. напряжение 800 V, на балансе ЦКП;
спектрофото-метр Genesis 10, 2003, Spectronic, Волновой диапазон 190-1100 нм, 6 позиций держателя кювет, совместимый с компьютером, принтер, на балансе ЦКП.
ЦКП использует методы биохимии (расчет молекулярных масс белков и субъединиц, определение субъединичной структуры белков, спектральный мониторинг взаимодействий белков с лигандами, титрование сульфгидрильных групп, получение белковых кристаллов и др.), и методы молекулярной биологии, в частности RAPD-анализ. Методы молекулярного анализа ДНК планируется применять по мере оснащения Центра оборудованием по заявке 2003 г. на комплект оборудования для молекулярно-генетических исследований для ИБВВ РАН для работы по проектам «Эколого-генетические механизмы современных изменений пресноводных фаун»(бюдж. тема ИБВВ РАН), «Оценка воздействий чужеродных видов на экосистемы Волго-Понто-Каспийского инвазионного пути»(проект «Оценка последствий воздействия чужеродных видов на структуру, продуктивность и биоразнообразие экосистем России» Федер. целевой науч.-техн.прогр. «Иссл. и разр. по приор. Направл. развития науки и техники» на 2002-2006 гг., блок 2 «Поисково-прикладные исследования и разработки», раздел «Технологии живых систем», подраздел «Биология» (Бюджет. Гос. контракту № 43.073.1.1.1507 от 31.01.2002).
5. Условия участия в работе ЦКП регламентированы Положением о ЦКП «Молекулярные технологии», утвержденном Приказом по ИБВВ РАН от 28 января 2004 г. В работе ЦКП могут принимать участие сотрудники научных структурных подразделений ИБВВ и др. институтов РАН, а также др. российских и иностранных организаций в соответствии с заключаемыми ими соглашениями/ договорами о совместной деятельности.
6. Форма выдачи результатов ЦКП оговаривается в Положении в разделе «Основы функционирования» и предусматривается предварительным соглашением с заказчиком.
7. ЦКП «Молекулярные технологии» функционирует 3 месяца. Начата работа по изучению молекулярных основ адаптаций дыхательной функции гидробионтов, включающей исследование динамических и стационарных переносчиков кислорода, регуляции уровня биосинтетической активности эритроцитов и структурно-функциональных характеристик дыхательных пигментов.
ЦКП электронной микроскопии
1. ЦКПЭМ является структурным подразделением ИБВВ РАН.
2. Адрес: 152742 Ярославская область, Некоузский р-он, пос. Борок, ИБВВ РАН, корпус 106. Тел/факс: (08547) 24042, e-mail: adm@ibiw.yaroslavl.ru
Заведующий: Метелёв Сергей Иванович, Ярославская обл., пос. Борок, ИБВВ РАН, ЦКПЭМ, тел (08547) 24013, e-mail: semet@ibiw.yaroslavl.ru
3. ЦКПЭМ создан приказом по ИБВВ № 68 от 05 03 2003 на основании решения Ученого совета от 25.02.2003 г.
4. Выполняются исследования экологической, биологической и природоохранной тематики.
Список оборудования и методик:
Электронный микроскоп JEM-100, фирма JEOL (Япония), 1977 г.
Электронный микроскоп H-300, фирма HITACHI (Япония), 1984 г.
Электронный сканирующий микроскоп JSM-25S, фирма JEOL (Япония), 1979 г.
Электронный сканирующий микроскоп LEO 1420, CARL ZEISS (Германия), 2002 г.
Ультрамикротом LKB «Нова» (Швеция) 1984 г.
Ультрамикротом пьезоэлектрический LKB III (Швеция) 1974 г.
Ультрамикротом магнитострикционный УМД5 1973 г.
Напылительная установка EIKO-IB-3, фирма EIKO ENGINEERING Co. Ltd, 1984 г.
Напылительная установка JEE 4 C, фирма JEOL (Япония), 1986 г.
Напылительная установка JEE 4 X, фирма JEOL (Япония), 1986 г.
Установка для обезвоживания биологических объектов HPC-2, фирма HITACHI (Япония), 1984 г.
Установка для изготовления ножей Knifemaker, фирма LKB (Швеция) 1984 г.
Методика покрытия биологических объектов окисью вольфрама для исследования в просвечивающем электроном микроскопе на установке JEE-4X..
Методика покрытия биологических объектов золотом (серебром) для исследования в сканирующем электроном микроскопе на установке JEE-4X.
Методика очистки диафрагмы для просвечивающего электронного микроскопа на установке JEE-4С.
Методика по подготовке биологических препаратов на установке HCP-2 (обезвоживание методом «критической точки»)
Методика изготовления ультратонких срезов на ультрамикротоме NOVA.
Методика изготовления стеклянных ножей на установке KNIFEMAKER.
Методика приготовления пленок-подложек.
Методика фиксации, обезвоживания и заливки объектов в смолы.
5. В ЦКПЭМ могут работать, как сотрудники ИБВВ, так и сотрудники других научных и учебных учреждений, после заключения соответствующих договоров. Подготовка образцов для исследований осуществляется в соответствии с требованиями пользователей и с учетом возможностей ЦКПЭМ.
6. Результаты предоставляются в виде электроннограмм на фотопленке или бумаге, электронных файлов, а также в виде срезов и образцов для последующих исследований.
7. Материалы, полученные в результате исследований на электронных микроскопах в ИБВВ, используются при подготовке докторских и кандидатских диссертаций, научных, докладов, отчетов, статей.
Авдонина А.М., Бисерова Н.М., Морфо-функциональные характеристики переднего и среднего отделов пищеварительной системы тардиград Isohypsibius prosostomus Thulim, 1928 в связи с особенностями питания. Биология внутренних вод, 2003, №4.
Бисерова Н.М., Сальникова М.М. Ультратонкое строение главных латеральных нервных стволов и сопутствующих элементов Triaenophorus nodulosus. Цитология, 2002, т.44, №7.
Korneva J.V. Fine structure and development of Triaenophoros nodulosus during metamorphosis. Acta Zoologika, 2004, 85(1).
Genkal S.I. New data on Bacillariophyta of lake Biwa (Japan)/ International Journal on Algoe, 2004, vol 5, №1.
ЦКП «ТАКСОН» Зоологического института РАН
1. ЦКП «ТАКСОН» является структурным подразделением Зоологического института РАН. В его состав входят: 1) группа молекулярной систематики; 2) группа электронной микроскопии; 3) группа рентгеноскопии; 4)группа по обеспечению работы с коллекционными фондами.
Зоологический институту РАН, Санкт-Петербург 199034
Университетская наб. 1; тел. (812)328-03-11; FAX (812)328-29-41
Директор ЦКП: Пугачев Олег Николаевич, дбн, зам. директора.
2. Создан в 2000 г. (поддержка от РФФИ 2000-2001, № 00-04-55007).
Приказ (№ 1252-ба от 01.03.2001) и Положение о ЦКП.
3. Основной целью деятельности ЦКП «ТАКСОН» является развитие»
внедрение и распространение современных методов изучения и мониторинга
биологического разнообразия. Основные области исследований: биоразнообразие, систематика, генетическое разнообразие, филогения, фитогеография, сравнительная и эволюционная морфология, популяционная структура вида, генетическое картирование, экология, аквакультура, медицинская паразитология.
4. ЦКП «Таксон» использует аттестованные в установленном порядке методики микроскопических, молекудярно-генетических, рентгенографичеких и электронно-микроскопических исследований. Приборный парк (перечислено толысо дорогостоящее оборудование; все оборудование находится на балансе ЗИН РАН): Автоматический секвенатор ДНК Alf-express, Amersham, 200; Центрифуга Eppendorf 5415D, 1998; Трансиллюминатор TFX-20 M (Vilber Lourmat), 2000; ДНК амплификатор Applied Biosystem, 2001; ДНК-амплификатор MJ
Research РТС-150, 1995; Горизонтальная камера для электрофореза с аксессуарами (ЕС 330 Mid, Е-С Арр.), 1999; Весы Ohaus AR 1530, 2 000; Цифровая фотокамера высокого разрешения QV-2800UX, 2000; Цифровая монохроматическая камера для Bioprofil (Vilber Lourmat), 2000; Ультрахолодильная камера (- 85° С) Sanyo MDF-U4086S, 1997; Темная комната для фотографирования гелей, 2001; Просвечивающий электронный микроскоп Tesla BS-500 (Tesla), 1987; Просвечивающий электронный микроскоп LEO-900 (С. Zeiss), I990; Сканирующий электронный микроскоп Hitachi S-570 (Hitachi), 1984; Установка для высушивания объектов методом перехода критической точки Hitachi НСР-2 (Hitachi), 1981; Рентгеновский мягколучевой аппарат Softex производства Японии, 2002.
5. Условия участия в работе ЦКП студентов, аспирантов и сотрудников сторонних организаций: по двусторонним соглашениям.
6. Форма выдачи результатов; результаты обработки первичных данных (электронно-микроскопические снимки или цифровые изображения; формализованные данные генетического анализа, выделенная ДНК, продукты амплификации и сиквенирования, рентгеновские снимки и т.п.). Особым результатом работы ЦКП является повышение ювалификации и освоение новых методик.
7. Тематика работ и партнеры, публикации: Скелетохронология для популяционных исследований (ИБР РАН). Выделению ДНК из костного и ископаемого материала (СПБГУ). Обнаружение антител к двухцепочечной ДНК у больных системной красной волчанкой (СПб ГМУ). ГПТР-птиллкянир, дшг анализа гетерогенности популяций животных (Университетом им. Герцена). Изучены особенности молекулярной организации изолятов вируса С (HCV) (ИЦН РАН). Изучение феномена молчащих генов у инфузорий. Филогенез и система насекомых (СП6ГУ). Пластичность генома и регуляция реализации генетической информации в процессах макро- и микроэволюции эукариотических организмов (МГУ). Исследование генетического биоразнообразия насекомых и паразитических простейших (программа Интеграция). Изучение молекулярно-генетического разнообразия объектов аквакультуры. Подлипаев С.А., Фролов А.О., 2000. Филогения трипаносоматид: молекулярный и морфологический подходы. Паразитология. Т. 34, № 3, С. 169-180. - Johannesson К., Mikhailova N. 2004. Ibbitat , Habitat related genetic substructuring in a marine snails (Littorina fabalis) involving a tight link between allozyme and DNA loci. BioI.J.Linn.Soc., 81:301 -306.
ЦКП для обработки биологических и медицинских изображений
1. ЦКП функционирует в составе Отдела автоматизации исследований и моделирования физиологических функций (рук.: д.б.н. К.Н. Дудкин) на базе Института физиологии им. И.П. Павлова РАН. Адрес: Ленинградская обл., Всеволожский район, с. Павлово, Тел.(813)7072395. Факс: (813)7072485. E-mail: cognition @pavlov.infran.ru.
2. В 1996 году при поддержке РФФИ (грант № 96-04-55000) был создан Институтский Центр обработки изображений. В 2001 году в результате выполнения Проекта № 225, финансированного в рамках программы: «Государственная поддержка интеграции высшего образования и фундаментальной науки» (3.2. «Создание центров коллективного пользования для нужд вузовской и академической науки, оснащение их современной научной аппаратурой»), Институтский Центр был модернизирован и преобразован в ЦКП (ЦКП).
3. Центр обработки биологических и медицинских изображений позволяет изучать: молекулярно-клеточные и генетические основы организмов; структурно-функциональную организацию управления вегетативными процессами; морфо-функциональную организацию нейронных сетей головного мозга; нейрогенные механизмы деятельности внутренних органов; механизмы обработки и реализации сенсорной информации; психофизиологические закономерности распознавания сенсорных образов, механизмы нейроэндокринной регуляции и формирования патологических состояний центральной нервной системы.
4. ЦКП включает в себя аппаратурно-программные средства: а) учебно-научный кабинет: «Цифровые цитометрические и морфометрические методики» (две установки); б) учебно-научный кабинет: «Измерение динамических изображений тканей живых организмов, регистрируемых в эксперименте», в том числе микроциркуляции крови в капиллярных сетях; в) цифровую видео компьютерную установку, реализующую цитогенетический метод флуоресцентной in situ гибридизации нуклеиновых кислот - FISH метод; г) цифровую видео компьютерную установку для изучения молекулярно-клеточных процессов в тканях инкубируемых срезов мозга; д) набор компьютерных программ для моделирования сенсорных и когнитивных процессов и синтеза изображений.
В составе всех установок Центра - оптические, видео, телевизионные и аппаратно-программные средства вычислительной техники для ввода-вывода и цифровой обработки микро (с помощью микроскопов) и макро изображений.
5. Условия участия в работе ЦКП – договорные отношения, консультативная помощь, совместные работы. Имеются возможности для приема иногородних пользователей. Особых требований для подготовки материалов нет.
6. Аппаратно-программные средства установок реализуют обработку изображений и измерение параметров, характеризующих свойства физиологических объектов, позволяют осуществлять многомерный статистический анализ результатов измерений и формирование баз данных по предметным областям.
7. Примеры исследований: а) обработка объектов и измерение их геометрических характеристик в морфологических срезах зрительной коры кошки (методика ретроградного аксонного транспорта пероксидазы хрена). Макаров Ф.Н. и др. /Морфология кластерной организации корково-корковых нейронов в поле 17 зрительной коры кошки./ Морфология. 2000. Т. 117. № 2. С. 26-28. б) выделение и измерение областей с разной оптической плотностью в ядрах нервных клеток; измерение пространственно-яркостных распределений геометрических характеристик хроматиновых и гетерохроматиновых районов в ядрах клеток. Дудкин К.Н. и др. /Информационная система для автоматической обработки цитогенетических данных: анализ интерфазного хроматина нервных клеток мозга эмбрионов крыс с различной возбудимостью нервной системы./ Цитология. Т. 41. № 3. С. 237 - 249. 1999. в) измерение изменений оптической плотности и пространственных координат фракций полипептидов в гель электрофоретических изображениях. Самойлов М.О. и др. /Адаптивные эффекты гипоксического прекондиционирования нейронов мозга./ Росс. Физиолог. Журн. им. И.М. Сеченова. Т. 87. № 6. С. 714-729. 2001.
ЦКП по молекулярно-генетическим модификациям эмбриональных стволовых клеток в целях создания таргетированных трансгенных животных
1. ЦКП входит в состав Отдела вирусной и клеточной молекулярной генетики (ОВКМГ) ИМГ РАН. Москва 123182, пл. акад. Курчатова, 2.
тт. 196-00-14, 196-02-02; igorag@img.ras.ru
2. Год создания и начало поддержки со стороны РФФИ – 1997.
3. Основные области исследования. Трансфекция эмбриональных стволовых клеток (ЭСК) генетическими конструкциями, таргетинг генов в ЭСК с помощью гомологичной рекомбинации, создание трансгенных животных, исследование направленной дифференцировки ЭСК in vitro и in vivo.
4. Сведения о приборном парке. Все приборы находятся на балансе ОВКМГ. В распоряжении ЦКП имеются специализированные помещения (Клеточный блок) для работы с эукариотическими клетками общей площадью около 100 м2 ,оснащенные системой вентиляции. Микроскоп «Opton», 1980 г. (ФРГ) с оптикой интерференционного контраста, х 640. Микроскоп инвертированный «Axiovert 35», 1990 г. (ФРГ), х 600. Морозильник на –80°С фирмы «Sanio» (Япония). Центрифуги «Eppendorf» (ФРГ), максимальная скорость 12000 об/мин. Микроскпоп флуоресцентный «Axioskop2 plus» (ФРГ), х 1350. Ламинарные боксы (4 шт.) «Biohazard», СО2-инкубаторы (3 шт.) Autoflow» (Англия), «Naure» (США). Оборудование для микроманипуляций с клетками, 1980 (СКБ, Пущино), включая вытяжки для стеклянных микрокапилляров. Электропоратор (Россия) для осуществления трансфекции эукариотических клеток.
5. Условия участия в работе ЦКП, требования для подготовки материалов.
- Для проведения иммуноцитохимического и иммунофлуоресцентного анализа образцы представляются на стеклах или микропланшетах.
- Для проведения иммуноферментного анализа образцы представляются в виде экстрактов клеток, культуральной среды, экстрактов тканей.
На базе ЦКП выполняются различные совместные работы с другими институтами. Возможности приема иногородних пользователей ограничены в связи с отсутствием жилья.
Форма выдачи результатов.
- Данные цитохимического или иммунофлуоресцентного анализа представляются в виде компьютерных файлов цветного или черно-белого изображения.
- Данные иммуноферментного анализа представляются в виде цифровых значений, полученных на спектрофотометре для микроплат, либо в виде графиков после обработки результатов с помощью программы «Ехсеl».
- Фотографии различных культур эукариотических клеток представляются в виде цветных фотографий, либо фотопленки «Кодак».
- Клеточные культуры представляются в 25 или 75 см3 флаконах, либо в ампулах в замороженном виде.
- Результаты по трансфекции клеточных культур различными генетическими конструкциями представляются в виде данных, характеризующих эффективность трансфекции и селекции, а также данных ПЦР, подтверждающих наличие трансгена в клетках.
7. Примеры проведенных исследований.
Получение трансгенной мыши с нокаутированным геном PDGF-A (совместно с ИМБ РАН).
Получение эмбриональных стволовых клеток мыши, маркированных геном «зеленого белка».
Получение трансгенных мышей, содержащих экстрахромосомную плазмиду pr8a, клонированную их ДНК трансгенной линии тутового шелкопряда.
Получение линии трансгенных мышей, которые экспрессировали в молоко гранулоцит-колонии стимулирующий фактор человека (совместно с Университетом Рио-де-Жанейро, Бразилия).
Получение кардиомиоцитов при направленной дифференцировке ЭСК мыши in vitro.
Получение линий ЭСК, трансфицированных регуляторными генами вируса иммунодефицита человека nef и tat. Усиление пролиферативной активности ЭСК, трансфицированных геном tat и замедление дифференцировочных процессов в этих клетках. Замедление пролиферации в линиях ЭСК, трансфицированных геном nef.
Демонстрация экспрессии репортерного гена CMU-lacZ у 3-хсуточных предличинок вьюна, развившихся из икринок, оплодотворенных сперматозоидами, которые предварительно инкубировали с плазмидой, содержащей этот ген.
Изучение молекулярных механизмов действия отечественного нейротропного лекарственного препарата “Семакс”.
Молекулярное протезирование мозга. Получение эмбриональных стволовых клеток, трансфицированных геном GDNF. (Институт биологии гена РАН).
Эмбриональные стволовые клетки – модель плюрипотентной клеточной дифференцировки (Институт биологии развития РАН).
Роль цитокина LIF в регуляции и поддержании плюрипотентных свойств эмбриональных стволовых клеток мыши in vitro и in vivo (Институт биофизики клетки РАН).
Публикации:
Larina O.N., Sidorenko LA, Moshkov DA, Pogorelov AG, Pavlik LL, Arutyunyan AV, Grivennikov IA, Manuilova ES, Inozemtseva LS, Umarkhodzhaev RM, Pivkin AN. Three-dimensional (3-D) structures formed by immortalized human fibroblast cells in simulated microgravity. J. Gravit. Physiol. 2002, 9(1), 287-288.
Shugurova I., Bobrisheva I., Grivennikov I., Tarantul V. The expression of HIV-1 tat and nef genes induces cell-specific changes in growth properties and morphology of different types of rat cells. Cell Proliferation, 2002, 35, N 4, 237-245.
Мануилова Е.С., Е.Л. Арсеньева, Н.В. Хайдарова, И.М. Шугурова, С.Н. Горностаева, Л.С. Иноземцева, А.М. Катруха, И.А. Гривенников, В.З. Тарантул. Влияние регуляторных генов вируса иммунодефицита человека типа 1 на пролиферацию и дифференцировку эмбриональных стволовых клеток мыши. Онтогенез, 2003, 34, N 3, 204-210.
Анискина Ю.В., Горностаева С.Н., Андреева Л.Е., Ненашева В.В., Тарантул В.З., Николаев А.И. Вирусный промоторо-энхансерный элемент ингибирует репликацию автономно-реплицирующейся плазмиды в клетках млекопитающих. Мол. биол., 2003, 37: N 5, 876-884.
Бобрышева И.В., Григоренко А.П., Новосадова Е.В., Кальина Н.Р., Арсеньева Е.Л., Гривенников И.А., Тарантул В.З., Рогаев Е.И. Влияние изоформ пресенилина 1 человека на пролиферацию и выживаемость клеток феохромацитомы крысы линии РС12. Биохимия, 2003, 68, 750-758.
ЦКП «Приматологический центр» ГНЦ РФ – Институт медико-биологических проблем РАН
1. ЦКП «Приматологический центр» создан на базе Государственного научного центра РФ – Института медико-биологических проблем РАН (ГНЦ РФ-ИМБП РАН).
2. Адрес: 123007, Москва, Хорошевское шоссе, 76А
Тел.: (095) 195 2363
Факс: (095) 195 2253
E-mail: info@imbp.ru
3. Приматологический центр (руководитель академик А.И. Григорьев) создан в рамках Соглашения № 00-503 от 01.04.2000 г. между Российским фондом фундаментальных исследований, Руководителем конкурсного проекта и Организации, обслуживающей проект.
4. Основные области исследований: фундаментальные исследования в области нейрофизиологии и поведения приматов, физиологии центральной нервной системы, сенсорных, двигательных и висцеральных систем.
Уникальная экспериментальная база, включающая различные стенды, ряд из которых является оригинальными разработками, регистрирующую аппаратуру, операционный блок и др., высококвалифицированный персонал обеспечивают современный уровень подготовки и проведения исследований.
Основное оборудование (в скобках указан год ввода в эксплуатацию). Компьютерная система психомоторного тестирования обезьян (1996); локомоторный стенд «бегущая дорожка» с аппаратурой видеоанализа движений (1996); компьютерная тренажерная система для выработки инструментальных двигательных рефлексов (1995); капсулы «Биос-Примат» для автономных многосуточных экспериментов с регистрацией большого числа физиологических параметров (1996); стенд для проведения исследований в условиях антиортостатической гипокинезии (1998); стенд для создания длительных гипергравитационных воздействий на млекопитающих (центрифуга ЦФ-4 с радиусом вращения до 3,9 м, 1965); иммерсионный стенд для моделирования эффектов микрогравитации (1999); вестибулометрический стенд (1997); радиометрическая установка (1975); микроскоп операционный (1982); биохимический анализатор Vet test, США (1995); гематологический счетчик (2003); прибор для иммуноферментных исследований (2003).
Оборудование состоит на балансе ГНЦ РФ-ИМБП РАН.
5. Центр предоставляет возможность сотрудникам научных учреждений, расположенных на территории России, проводить исследования на обезьянах по собственной тематике, а также участвовать в исследованиях ГНЦ РФ-ИМБП РАН, в том числе изучение механизмов гравитационной чувствительности систем, исследование механизмов развития гипокинетического синдрома и возможности его коррекции с помощью гравитационных нагрузок, фармпрепаратов и других воздействий и проч.
6. Формы выдачи результатов:
экспериментальные материалы (данные, биопробы и т.п.)
научные отчеты
публикации
7. В 2002-2003 гг. проведены исследования:
изучение антигравитационных механизмов состояния детренированности ряда систем организма обезьян в условиях антиортостатической гипокинезии и иммерсионного воздействия;
исследование возможности использования гипергравитационных нагрузок для профилактики отрицательных эффектов антиортостатической гипокинезии и иммерсии.
Список некоторых опубликованных работ:
Korolkov V., KozlovskayaI., Kotovskaya A., Krotov V., Vil-Viliams I., Lobachik V. Efficacy of periodic centrifugation of primates during 4-week head down tilt // Acta Astronautica, 2001, 49 (3-10), рр. 237-242.
Krotov V., Korolkov V., Badakva A. Effect of microgravity on circulatory system of monkeys // X11 Хианская конференция, Пекин, 2002, 17-19
Корольков В.И., Кротов В.П., Шипов А.А. Основные результаты исследования влияния антиортостатической гипокинезии на функционирование различных систем организма обезьян//Авиакосмическая и экологическая мед. 2002. №2, с. 13-17.
Васильева О.Н., Капустина Е.А., Корольков В.И. Психомоторная тестовая система (PTS) как способ исследования психосоматического состояния организма в экстремальных условиях//Авиакосмическая и экологическая мед. 2003. № 6, с. 55-61.
Бурковская Т.Е., Корольков В.И Воздействие невесомости и антиортостатической гипокинезии на кроветворение у обезьян//Авиакосмическая и экологическая мед. 2003. № 1, с. 12-18.
Центр радиохимического синтеза меченных тритием органических соединений
1. ЦКП создан на базе Лаборатории изотопно меченых физиологически активных веществ Института молекулярной генетики РАН. Адрес 123182, Москва, пл. академика Курчатова, 2. Руководитель – академик РАН, профессор Мясоедов Н.Ф. Адрес тот же. Телефон 196-0001, Факс 196-0221, E-mail: sidgv@img.ras.ru. Деятельность ЦКП осуществляется на основе сотрудничества Института молекулярной генетики РАН, кафедры радиохимии Химического факультета Московского Государственного Университета им. М.В. Ломоносова и кафедры технологии изотопов и особо чистых веществ Российского Химико-технологического Университета им. Д.И. Менделеева.
2. Год создания 2002. Основание: Государственный контракт от 16 сентября 2002 года № Ч-0084/1329 с Министерством образования Российской Федерации на выполнение работ по федеральной целевой программе «Интеграция науки высшего образования России на 2002-2006 годы».
3. Исследование твердофазных реакций трития с органическими соединениями. Разработка технологии изотопной очистки водных или газовых потоков от трития методом каталитического изотопного обмена в системе вода-водород, а также дальнейшего концентрирования трития до кондиционного продукта с использованием палладиевого сорбента.
4. Перечень основных приборов (все на баллансе ИМГ РАН):
Хроматограф жидкостной высокого давления градиентный, 1990 год, BECKMAN, USA. Давление до 150 атм, скорость подачи 0 – 10 мл/мин.
Хроматограф жидкостной высокого давления градиентный, 1986 год, Gilson, France. Давление до 150 атм, скорость подачи 0 – 10 мл/мин.
Хроматограф жидкостной высокого давления градиентный, 1990 год, Gilson, France. Давление до 150 атм, скорость подачи 0 – 10 мл/мин.
Хроматограф жидкостной высокого давления градиентный, 1986 год, LABORATORNI PŘISTROJE PRAGA. Давление до 200 атм, скорость подачи 0 – 10 мл/мин.
Проточный дифференциальный рефрактометр, 1991 год, LKB Швеция.
Проточный УФ-детектор, 1988 год, Shimadzu SPD-2A, Япония. Диапазон измерения 0 – 3 единицы оптической плотности, переменная длина волны 200 – 300 нм.
Интегратор Shimadzu С-4А, Япония, 1990 год. Обработка данных по хроиатографии (время удерживания, площадь пика, относительное содержание) с распечаткой данных.
Комплекс хроматографического оборудования для проведения жидкостной хроматографии обычного давления, LKB, Швеция, 1982 год.
Спектрофотометр ULTROSPEC LKB, Швеция, 1996 год. Измерение оптической плотности образцов в видимой и ультрафиолетовой (200 – 350 нм) областях.
Спектрофотометр СФ-26, ЛОМО, Ленинград, 1982 год. Измерение оптической плотности образцов в видимой и ультрафиолетовой (200 – 350 нм) областях.
Сушка лиофильная, ФРГ, 1986 год.
Сушка лиофильная, ФРГ, 1989 год.
Счетчик жидкостной сцинтилляционный Triathler, Финляндия, 2003 год. Эффективность регистрации трития до 60%.
Основные методы исследований: каталитические реакции в растворе с участием газообразного трития, различные ферментативные методы синтеза меченных тритием сложных соединений из меченых предшественников. Исследуются реакционная способность водорода различных соединений в реакциях замещения на тритий, влияние условий проведения реакции на характеристики меченых соединений. Разработан новый метод – твердофазная каталитическая гидрогенизация газообразным тритием, выявлены основные закономерности этой реакции, предложен механизм замещения водорода тритием в этой реакции. Для анализа и выделения меченых соединений используется жидкостная колоночная и тонкослойная хроматография.
5. Возможно проведение совместных работ на основе «Центра» и прием иногородних пользователей без предоставления общежития.
6. Полученные результаты могут быть представлены в виде:
оттисков статей, патентов, тезисов и докладов на научных конференциях, совещаниях, симпозиумах и т. д., другой научной продукции (курсовые, дипломные, аспирантские работы);
списка студентов и аспирантов, проходящих обучение в центре;
списка новых методов и технологий, разработанных в центре;
перечня синтезированных препаратов (с указанием для каких организаций или по какому контракту синтезирован данный препарат).
7. Выполнены следующие исследования:
Изучен медный катализатор в реакции твердофазной каталитической гидрогенизации тритием. Опубликована статья Г.В.Сидоров, Мясоедов Н.Ф. Исследование твердофазной каталитической гидрогенизации тритием оротовой кислоты и 5-бромурацила на медном катализаторе. // Радиохимия, 44, 3, 276-278 (2002).
Выбраны модельные соединения для исследования процесса образования меченых соединений при термической диссоциации молекулярного трития на вольфрамовой проволоке, подобраны условия их анализа и проведения экспериментов с конкретными соединениями.
Проведено сравнительное изучение реакций термического активированного трития и твердофазной каталитической гидрогенизации тритием органических соединений. Подготовлена публикация в журнале «Радиохимия».
Исследован твердофазный на изотопный обмен сахаров с тритием. Направлена в печать статья в журнал «Радиохимия» А.А. Баитов, Г.В. Сидоров, Н.Ф. Мясоедов. Исследование твердофазных каталитических реакций трития с карбогидратами. 1. Изучение влияния температуры, катализаторов и состава твердой фазы на реакцию твердофазной каталитической гидрогенизации D-рибозы тритием.