Институт
биоорганической химии

Фундаментальные вопросы эволюции вирусных геномов - важнейшая тема вирусологических исследований. В результате совместной работы вирусологов из Лаборатории молекулярной биоинженерии ИБХ и Лимнологического института РАН выявлена группа бактериофагов опасного патогена Pseudomonas, исследованы геномы этих бактериальных вирусов и показано, что на их формирование оказали большое влияние множественные горизонтальные переносы, что привело к ярко выраженному генетическому мозаицизму. Были выдвинуты гипотезы о происхождении новой группы и предложены основные принципы таксономической классификации лямбдоидных фагов. Работа опубликована в журнале International Journal of Molecular Sciences. Подробнее

Как известно, в отличие от холоднокровных, теплокровные не способны регенерировать такие сложные структуры, как конечность или хвост. Ранее сотрудники Лаборатории Молекулярных основ эмбриогенеза ИБХ РАН выдвинули гипотезу о связи между ослаблением регенеративных способностей у теплокровных и утратой у них некоторых генов, регулирующих регенерацию у холоднокровных. В поддержку гипотезы было показано, что среди немногочисленных генов, утраченных теплокровными позвоночными, действительно есть гены-регуляторы регенерации, в частности ген секретируемой дисульфид изомеразы Ag1. Сильная активация ag1 на 1 и 2 день после ампутации хвоста у головастиков Xenopus laevis указывала на важное значение этого гена в запуске регенерационных процессов. В работе показано, что нокдаун ag1 снижает способность к регенерации, которая восстанавливается при введении синтетической мРНК, кодирующей Ag1, или добавлении рекомбинантного белка в среду с головастиками. Работа опубликована в журнале Frontiers in Cell and Developmental Biology. Подробнее

Транскрипция эукариотических геномов приводит к образованию тысяч длинных некодирующих РНК (длнкРНК), функции большинства которых неизвестны. Хотя длнкРНК не кодируют белков, короткие открытые рамки считывания (кОРС, 100 кодонов), расположенные на них, потенциально могут кодировать микробелки. Используя транскриптомы 479 видов растений, команда ученых из ИБХ РАН, ФНКЦ ФХМ и группы эволюционного анализа (NIH, Бетесда, США) под руководством Евгения Кунина, изучила консервативность и эволюцию кОРС, предсказанных на длнкРНК модельного растения Physcomitrium patens. Было обнаружено, что тысячи эволюционно молодых кОРС находятся под действием отрицательного отбора. Прямое нанопоровое секвенирование РНК показало, что уровень транскрипции консервативных кОРС был значительно выше чем у неконсервативных. Трансляция некоторых из этих кОРС была подтверждена экспериментально. Полученные данные расширяют представления о эволюции этого типа кОРС у растений. Работа опубликована в журнале Nucleic Acids Research.

Трехпетельный секретируемый белок человека SLURP-1 является отрицательным аллостерическим модулятором никотинового ацетилхолинового рецептора α7-типа (α7-nAChR), ответственного за никотин-индуцированную пролиферацию и миграцию клеток рака легкого. Сотрудники Лаборатории биоинженерии нейромодуляторов и нейрорецепторов в коллаборации с учеными из ИБХ РАН и МГУ им. Ломоносова с помощью мультиплексного иммунологического анализа подтвердили вовлечение PI3K/AKT/mTOR сигнального пути в действие этого трехпетельного модулятора, что было предположено в предыдущих работах. Также, методом аффинной хроматографии было показано, что мишенью SLURP-1 в эпителиальных клетках является не только α7-nAChR, но и комплекс α7-nAChR/PDGFR/EGFR. С использованием химерных белков на основе трехпетельного нейротоксина II с пересаженными петлями SLURP-1 было определено, что петля I является основным активным сайтом модулятора ответственным за его антипролиферативный эффект и взаимодействие с α7-nAChR. Работа опубликована в журнале Frontiers Cell and Developmental Biology. Подробнее

Сотрудники ИБХ РАН вместе с коллегами из Лаборатории фотобиологии красноярского Института биофизики (ИБФ СО РАН) определили строение продуктов фотоинактивации хромофора фотопротеина гребневика Beroe abissycola и предложили механизм этого процесса. Впервые показано родство химических трансформаций для хромофоров фотопротеинов и флуоресцентных белков GFP-типа. Результаты опубликованы в журнале Organic Letters. Работа выполнена при поддержке гранта РНФ № 17-14-01169p. Подробнее