Лаборатория внутриклеточной сигнализации
Заведующий лабораторией: Зинченко Валерий Петрович, д.б.н. (Тел: 8(4967)739162, Сот: 8-916-2354895, +7-916-9483295)
Основные направления научных исследований:
-
Лаборатория существует с 1994 г., участвует в исследованиях по двум плановым темам Института биофизики клетки РАН: «Биофизические аспекты функционирования клетки. Механизмы рецепции и внутриклеточной сигнализации в различных типах клеток» и «Медицинские аспекты физиологии клетки и клеточной биофизики. Разработка подходов к созданию новых медицинских препаратов, к диагностике и лечению различных заболеваний».
Тематика научных исследований:
-
Нейроимидж взаимодействия синаптических рецепторов нейронов мозга.
-
Разработка оптических методов регистрации рецепторов NMDA, AMPA, KA, ГАМКА-, CB1, 5HT1, ССK2 в нейронах в культуре.
-
Клеточные механизмы коррекции психоэмоционального состояния человека
-
Кальциевые колебания и волны. Их роль во внутриклеточной и межклеточной сигнализации. Математическое моделирование колебаний и формирования импульсов внутриклеточного Са2+.
-
Молекулярные механизмы клеточной дифференцировки.
-
Механизмы глобальной сигнальной недостаточности при ожирении, метаболическом синдроме и диабете II типа. Рецепторы, сигнализация, механизмы регуляции липогенеза и липолиза в адипоцитах. Механизмы и разработка протекторов печеночных энцефалопатий.
-
Идентификация, характеристика, механизмы регуляции новых Са2+ каналов, участвующих в рецептор-зависимом входе Са2+ в клетки.
-
Механизмы импульсной секреции АТР в различных типах клеток.
-
Механизмы, регуляция Na+/Ca2+ обменника митохондрий электровозбудимых клеток в норме и патологии.
-
Подготовка научных кадров, работающих в направлении использования результатов фундаментальных исследований в медицине и фармакологии.
Финансируемые в настоящее время проекты:
-
Клеточные и молекулярные механизмы развития нейродегенерации при болезни Паркинсона и дофамин-индуцированной нейрональной гибели.
-
Разработка оптических методов поиска и биотестирования новых лекарственных препаратов агонистов и антагонистов рецепторов NMDA, AMPA, KA, ГАМКА-, CB1, 5HT1, ССK2, корректирующих психоэмоциональное состояние человека.
-
Исследование механизмов функционирования гиппокампа и связанных с ним структур мозга в норме и патологии. Разработка способов предотвращения и компенсации нарушений центральных функций.
-
Исследование механизмов глобальной сигнальной недостаточности при ожирении, метаболическом синдроме и диабете II типа. Способы предупреждения ожирения. Механизмы токсического действия насыщенных жирных кислот на клетки сердечно-сосудистой системы, мозга и печени при острых печеночных энцефалопатиях.
-
Изучение регуляции липидной буферной емкости адипоцитов человека пептидными гормонами CCK, ANP и AngII в норме, при ожирении и диабете 2-го типа. Рецепторы, сигнализация, механизмы регуляции липогенеза и липолиза в адипоцитах. Анализ механизмов и разработка протекторов печеночных энцефалопатий.
-
Разработка лекарственных средств на основе природных метаболитов, обеспечивающих повышение работоспособности при экстремальных физических нагрузках, ускорение восстановления и уменьшение болевого синдрома путем модуляции клеточных сигнальных систем.
-
Сравнительные исследования свойств природных и синтетических антиоксидантов. Обоснование применения новых антиоксидантов в качестве антидотов токсических веществ, для замедления старения скелетных мышц и восстановления в них митохондриальных комплексов.
Основные методы исследования:
Конфокальный сканирующий микроскоп TCS SP5Leica. Системы флуоресцентного анализа изображения "Axiovert 200М Cell Observer" (Цейс), высокоскоростная флуоресцентная станция AF 6000 (Leica), Axio Imager Z-2 (Цейсс), с дополнительным оборудованием для электрофизиологии, микроинъекций, термостатирования и жизнеобеспечения. Программы анализа результатов измерения концентрации ионов Са2+, мембранного потенциала и активных форм кислорода в одиночных клетках; хемолюминометры для регистрации активных форм кислорода и секреции АТР люциферин/люциферазным методом; многоканальный лазерный анализатор микрочастиц "ЛАСКА", "ЛЮМЕКС" для количественных измерений изменений объема клеток и их агрегации методом малоуглового светорассеяния; другие оптические и потенциометрические методы исследования интактных клеток; для потенциалметрических измерений имеются полярографы и ионометры; для молекулярных исследований имеются хроматографическое оборудование LKB с набором хроматографических колонок, высокоскоростные и низкоскоростные центрифуги, для культивирования клеток имеются стерильный бокс и комната со стерильной вентиляцией, оборудованная ламинарными шкафами MSC9 (Jouan, France), СО2-инкубатором Sanio MCO – 15 AC (Sanyo, Japan), термостатами, холодильником и инвертированным микроскопом и операционный стереомикроскоп Leica EZ 40 D, вибратом Leica VT 1200 S; биохимические методы выделения и очистки белков и математические методы анализа и построения моделей рецептор - зависимого Са2+ сигнала в различных клетках.
Темы для дипломных, магистерских и аспирантских работ.
Кадровый состав Лаборатории:
- Зинченко Валерий Петрович, д.б.н.
- Бронников Геннадий Ефремович, д.б.н., в.н.с.
- Каймачников Николай Петрович, к.ф.-м.н., с.н.с.
- Кулагина Татьяна Петровна, к.б.н., н.с.
- Никифоров Евгений Леонидович, м.н.с.
- Агафонова Татьяна Александровна, к.б.н., н.с.
- Ляпина Лидия Николаевна, ст. лаб.
- Бережнов Алексей Валерьевич, к.б.н., н.с.
- Конаков Максим Викторович - асп. 3 года
- Кононов Алексей Владимирович – н.с., асп. 3 года
- Туровский Егор Александрович - асп. 2 года
- Туровская Мария Владимировна - асп. 2 года
- Сергеев Александр Игоревич - асп. 2 года
- Федотова Евгения Игоревна - асп. 1 года
- Толмачева Анна Владимировна магистрант 2 года