2007 год

Важнейшие результаты 2007 год

ИЛЛЮСТРАТИВНОЕ КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ ВАЖНЕЙШИХ РЕЗУЛЬТАТОВ ЗАВЕРШЕННЫХ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

В Институте цитологии и генетики СО РАН со дня его основания ведутся эксперименты по отбору серебристо-черных лисиц (Vulpes vulpes) на дружелюбный и агрессивный типы поведения. На основании использования 320 маркерных генов построены карты всех хромосом лисицы со средним расстоянием между генами 7.5 сантиморганид (рис. 1). Обнаружена высочайшая степень сохранения порядка генов в гомеологичных районах геномов собаки и лисицы. (Приоритетное направление РАН 6.9.; Программа СО РАН 6.9.1.; ИЦиГ СО РАН).

Рис. 1. Генетическая карта 1-й хромосомы лисицы (Vvu1) в сравнении с картами гомеологичных районов хромосом собаки (Сfa1, Сfa33, Сfa12). Слева и справа от карт приведены названия маркерных генов и расстояния между ними в сантиморганах для лисицы и в миллионах пар нуклеотидов для собаки.

С помощью методов сравнительной геномики и хромосомной живописи проведено детальное сравнение геномов видов всех основных таксонов млекопитающих. Получены интегративные карты хромосом человека и всех видов домашних и лабораторных животных. Установлены основные закономерности эволюции хромосомных наборов внутри большей части таксонов (рис. 2). (Приоритетное направление РАН 6.1.; Программа СО РАН 6.1.1.; ИЦиГ СО РАН).

Рис. 2. Сравнительная карта хромосом свиньи (SSC), человека (HSA), коровы (BTA) и верблюда (CDR), основанная на данных хромосомного пэйнтинга. (На рисунке показаны хромосомы домашней свиньи и соответствующие им гомологичные районы хромосом других перечисленных видов)

Создана серия уникальных Р-транспозонов для исследования механизмов формирования хромомерной организации интерфазных хромосом дрозофилы. С помощью этих транспозонов проведено клонирование ДНК из районов междисков и моделирование искусственных диск-междисковых структур в составе политенных хромосом. Показано, что декомпактное состояние междисков не зависит от их генетического окружения: перенос ДНК из районов эндогенных междисков в составе транспозонов в другие районы хромосом приводит к образованию междисков. На рисунке 1 показан один из районов, содержащих такие трансгенные конструкции. Таким образом, моделирование хромосомных структур позволяет определить точные молекулярные границы диск-междисков и факторы, необходимые для их формирования (рис. 3). (Приоритетное направление РАН 6.1.; Программа СО РАН 6.1.1.; ИЦиГ СО РАН).

Рис. 3. Район 8Е Х хромосомы. (а) исходное состояние района; (б) формирование нового комплекса из двух дисков и междиска после встройки транспозона pICon-3C; (в) слияние новых дисков после модификации этого транспозона за счет FLP/FRT-опосредованной эксцизии междисковой ДНК 3С. Новые структуры отмечены темными стрелками.

Выявлены CpG-сайты в районах промоторов генов Oct4 (рис. 4а) и Nanog у лабораторной Mus musculus и азиатской мыши M. caroli, метилирование которых коррелирует с их активной экспрессией. Гены Oct4 и Nanog являются ключевыми в поддержании плюрипотентности в эмбриональных клетках эмбрионов на ранних стадиях развития (до имплантации) и эмбриональных стволовых клетках (ЭСК). Показано, что профили метилирования найденных CpG-сайтов в промоторах генов Oct4 и Nanog полностью коррелируют с их экспрессией – деметилированы в ЭСК, но метилированы в соматических клетках (фибробластах, спленоцитах) (рис. 4б). Впервые установлено, что аллели Oct4 и Nanog M. caroli (спленоцитного происхождения) деметилируются в эмбриональных гибридных клетках, полученных слиянием ЭСК M. musculus со спленоцитами M. caroli (рис. 4в). Полученные данные свидетельствуют о реактивации генов «плюрипотентности» Oct4 и Nanog в геноме эмбриональных гибридных клетках, что отражает общий процесс репрограммирования генома спленоцита в гибридных клетках. (Приоритетное направление РАН 6.8.; Программа СО РАН 6.8.1.; ИЦиГ СО РАН).

а

б

HMC1

в 

Рис. 4. CpG-сайты промотора гена Oct4 (относительно старта трансляции) M. musculus и M.caroli (а). Метилирование этих сайтов в эмбриональных стволовых клетках (ЭС), фибробластах (ЭФ) (б) и гибридных клетках клона НМС1 (в). Белые кружки обозначают неметилированные сайты, черные кружки – метилированные.

Произведено компьютерное исследование молекулярной эволюции и динамики функционирования генных сетей передачи сигналов, контролирующих морфогенез высших многоклеточных животных (Bilateria). Впервые показана взаимосвязь между адаптивной эволюцией этих генов и параметрами математических моделей, описывающих ключевые процессы генных сетей морфогенеза. Проекция на филогенетическое дерево событий неопротерозойских оледенений позволила впервые связать адаптивную эволюцию генов двух основных путей передачи сигналов морфогенеза (Hh и Dpp) с катастрофическими изменениями окружающей среды. Полученные результаты позволили объяснить молекулярные механизмы структурных перестроек генных сетей морфогенеза в ходе эволюции Bilateria и указать на экологические причины этих преобразований (рис. 5). (Приоритетное направление РАН 6.9.; Программа СО РАН 6.9.1.; ИЦиГ СО РАН).

Рис. 5. Проекция событий адаптивной эволюции генов Hh- и Dpp-каскадов сигналов морфогенеза на филогенетическое дерево эукариот, реконструированное с использованием молекулярных часов. Жирные ребра соответствуют событиям выявленного положительного отбора как минимум одного гена Hh- или Dpp-каскадов. Серые полоски на филогенетическом дереве – разброс оценок времен дивергенции различных организмов по молекулярным данным.

Впервые созданы самофертильные аллоплазматические линии мягкой пшеницы, у которых замещены одна или три пары хромосом на гомеологичные хромосомы дикорастущего ячменя H. marinum subsp. gussoneanum (рис. 6). Установлено, что компенсационной способностью по отношению к хромосомам мягкой пшеницы обладают хромосомы ячменя 1Hmar, 5Hmar и 7Hmar. Выявлено, что самофертильные пшенично-ячменные замещенные линии характеризуются гетероплазмией (одновременным присутствием последовательностей ячменного и пшеничного типов) по митохондриальному локусу 18S/5S, что может указывать на нарушение передачи митохондриальной ДНК строго по материнскому типу у ячменно-пшеничных гибридов и их потомков. (Приоритетное направление РАН 6.4.; Программа СО РАН 6.4.1.; ИЦиГ СО РАН).

а

б

Рис. 6. Результаты GISH-анализа аллоплазматических пшенично-ячменных замещенных линий: а – замещение по одной паре хромосом (2n = 42 = 40w+2b), б – замещение по трем парам хромосом (2n = 42 = 36w+6b). Белым цветом окрашены хромосомы дикорастущего ячменя H. marinum subsp. gussoneanum, серым – мягкой пшеницы.

На основе известных последовательностей генов риса и ячменя, кодирующих один из ключевых ферментов биосинтеза антоцианов и флавоноидов растений – флавонон-3-гидроксилазу (F3H), были сконструированы ПЦР-праймеры для клонирования соответствующих генов из полиплоидных пшениц и их предшественников. Впервые выделено и охарактеризовано 11 копий гена F3H: 4 копии из T. aestivum, 2 копии из T. timopheevii, 3 копии из Ae. speltoides и по одной из T. urartu, Ae. squarrosa. Сравнительный анализ этих последовательностей позволил сконструировать специфические ПЦР-праймеры для амплификации индивидуальных копий гена F3H каждого гомеологичного генома A, B, G и D полиплоидных пшениц. Впервые проведено картирования локусов, кодирующих флавонон-3-гидроксилазу (рис. 7). Разработанные геном-специфичные праймеры позволят изучить экспрессию генов F3H у полиплоидных пшениц. (Приоритетное направление РАН 6.4.; Программа СО РАН 6.4.1.; ИЦиГ СО РАН).

Рис. 7. Картирование генов флавонон-3-гидроксилазы (F3H) на хромосомах 2A, 2B, 2D и 2G аллополиплоидных пшениц. Гены, локализованные в гомеологичных позициях, выделены серым цветом. Справа указаны номера микросателлитных маркеров (Xgwm.).

С целью выяснения механизма опухолесупрессорного действия FOXA белков в печени проведен поиск их потенциальных генов-мишеней, контролирующих пролиферацию. На первом этапе были использованы опубликованные данные микрочипового анализа экспрессии генов в печени (высокое содержание FOXA белков) и почке (экспрессия FOXA отсутствует) мыши. В регуляторных районах 40 дифференциально экспрессирующихся генов, связанных с регуляцией пролиферации, проведен поиск сайтов связывания FOXA компьютерным методом SITECON. Выявлено 11 генов, содержащих кластеры потенциальных FOXA сайтов, включающих 3–6-кратные повторы TTTG. Методом задержки в геле подтверждено взаимодействие FOXA с такими микросателлитными сайтами. Методом ПЦР в реальном времени исследовано влияние гепатоканцерогена ОАТ, который приводит к снижению активности FOXA, на экспрессию 6 генов, содержащих подтвержденные сайты (рис. 8). Показано, что под действием ОАТ резко возрастает уровень мРНК генов Cul2 и CDC73. Поскольку эти продукты этих генов являются активаторами клеточного цикла, увеличение их экспрессии может способствовать развитию опухолей. (Приоритетное направление РАН 6.6.; Программа СО РАН 6.6.1.; ИЦиГ СО РАН).

Рис. 8. Поиск потенциальных генов-мишеней FOXA.

Ген Trithorax-like (Trl) Drosophila melanogaster, кодирует многофункциональный белок GAGA, требующийся для обеспечения нормальной экспрессии многих генов дрозофилы. Для идентификации районов, участвующих в ткане- и стадиеспецифической регуляции экспрессии Trl был получен набор делеций, удаляющих разные участки 5’-некодирующей области гена (рис. 9а). Установлено, что жизнеспособность мутантов Trl362ex, Trl15 и Trl4-285 снижена по сравнению с нормой на 30, 90 и 50 % соответственно. Мутация Trl4-83 приводит к полной гибели мутантов на ранних стадиях развития. У Trl362ex мутантов, характеризующихся минимальным снижением жизнеспособности, не выявлено изменений уровня экспрессии гена на ранних стадиях развития, тогда как остальные мутанты демонстрируют значительное нарушение экспрессии гена на стадии куколки (рис. 9Б). Таким образом, в районах, удаляемых делециями Trl15 , Trl4-83 и Trl4-285 располагаются функционально-значимые последовательности, требующиеся для обеспечения правильной экспрессии гена на стадии куколки, при этом наибольшее значение, по-видимому, имеет участок, в котором располагается третий сайт инициации транскрипции, поскольку его удаление у Trl4-83 мутантов приводит к их гибели (Приоритетное направление РАН 6.6.; Программа СО РАН 6.10.1.; ИЦиГ СО РАН).

а

б

Рис. 9. а – схема мутаций, затрагивающих 5’-регуляторную область гена Trl. Стрелками указаны сайты инициации транскрипции, картированные в яичниках. Oregon – дикая тип; б – анализ экспрессии гена Trl в куколках. Внизу как контроль нанесения представлена гибридизация с зондом rpl19.

Получены новые экспериментальные данные, подтверждающие перспективность использования созданной ранее генетической конструкции pGCm3, содержащей полноразмерный ген Г-КСФ человека, для получения трансгеных коз – продуцентов гранулоцит колоние-стимулирующего фактора человека для медицинских целей. Установлено, что 5`-последовательность размером 3387 нп гена альфа-s1-казеина козы способна обеспечить достаточно высокую тканевую специфичность трансгена с минимальным проникновением рекомбинантного белка (Г-КСФ) в другие органы и ткани трансгеных животных. На рис. 10 представлена типичная картина распределения Г-КСФ в клетках молочной железы лактирующей трансгеной самки гомозиготной по трансгену, где большинство эпителиальных клеток позитивны по Г-КСФ человека. (Приоритетное направление РАН 6.10.; Программа СО РАН 6.10.1.; ИЦиГ СО РАН).

Рис. 10. Иммунофлуоресцентный анализ Г-КСФ человека в молочной железе самки гомозиготной по трансгену. Видно, что в большинстве эпителиальных клеток в дольках молочной железы наблюдается интенсивное свечение.

Впервые выявлено участие экспрессии гена триптофангидроксилазы-2 (ТПГ2) – ключевого фермента синтеза нейротрансмиттера серотонина в головном мозге, в формировании депрессивного состояния и ответа организма на стресс, а также в механизме терапевтического действия антидепрессантов, нацеленных на транспортер серотонина. Воздействие антидепрессантом флюоксетином в течение 4 или 8 недель значительно повышало базальный уровень мРНК ТПГ2, а также существенно изменяло в среднем мозге индукцию этого гена стрессом, вызванным принудительным плаванием, который провоцирует депрессивное состояние. Если у животных, не получавших препарат вообще или получавших его лишь 2 недели, стресс существенно повышал уровень мРНК ТПГ2 в мозге, то применение флюоксетина в течение 4 или более недель полностью блокировало эту индукцию. Повышение экспрессии ТПГ2 в среднем мозге коррелировало (r = -0.485, p < 0.05) с проявлением антидепрессантного действия флюоксетина, оцененного в тесте принудительного плавания, при 4 и более недельном применении препарата (рис. 11). Результаты свидетельствуют, что нацеливание новых типов антидепрессантов непосредственно на ТПГ2 может оказаться перспективным подходом для терапии этой распространенной патологии (Приоритетное направление РАН 6.11.; Программа СО РАН 6.11.1.; ИЦиГ СО РАН).

Рис. 11. Зависимость проявления депрессивно-подобного поведения (время неподвижности в тесте принудительного плавания – ось-У) от уровня экспрессии ТПГ2 в среднем мозге (уровень мРНК ТПГ2 условные ед. к мРНК бета актина – ось-Х). Символы: W0-W8 продолжительность потребления антидепрессанта флюоксетина в неделях.

Проведен картографический анализ локусов количественных морфологических признаков у лисиц, селекционированных на агрессивное и ручное поведение. Серебристо-черные лисицы, полученные путем бэккроссирования на ручного родителя, были фенотипированы по скелетным промерам в терминах главных компонент и генотипированы по микросателлитным маркерам. В результате анализа в геноме лисицы были выявлены локусы, ответственные за координированное развитие скелетных признаков, которые могут быть связаны с изменчивостью по поведению (рис. 12). (Приоритетное направление РАН 6.11.; Программа СО РАН 6.11.1.; ИЦиГ СО РАН).

Рис. 12. Результаты QTL cartographer анализа для поиска генетических локусов для второй главной компоненты скелетных признаков лисиц.

Впервые с использованием разработанного оригинального метода определения происхождения и состава малых сверхчисленных маркерных хромосом человека была проведена пренатальная диагностика с использованием материала, полученного из амниотической жидкости и венозной крови пуповины плода. В качестве примера на рисунке 13 представлена одна из малых сверхчисленных маркерных хромосом, которая возникла в результате перестройки хромосомы 9. Показано, что маркерная хромосома содержит небольшой район эухроматина, что позволило дать оценку ее клинического значения. (Приоритетное направление РАН 6.12.; Программа СО РАН 6.12.1.; ИЦиГ СО РАН).

Рис. 13. FISH ДНК-проб с хромосомами амниотических клеток: (а) с микродиссекционной ДНК-пробой, специфичной маркерной хромосоме. Сигнал выявлен на маркерной хромосоме и в прицентромерных районах хромосомы 9; с ДНК-пробами, выявляющими эухроматиновые районы в маркерных хромосомах (б, в). Окраска хромосом красителем DAPI приведена на а1,б1 и в1. Гибридизационные сигналы показаны на 2,б2 и в2, соответственно. Стрелки указывают на маркерные хромосомы (б, в).

В основе появления митохондриальных заболеваний, наследуемых по материнской линии, в том числе оптической нейропатии Лебера (LHON), лежат патогенные мутации в ND-генах, кодирующих полипептидные субъединицы в дыхательной цепи митохондрий. Необычайно широкий спектр этих мутаций обнаружен на территории Западной Сибири (рис. 14). Филогенетический анализ полных сиквенсов пробандов, носителей трёх «классических» мутаций (G11778A/ND4, G3460A/ND1, T14484C/ND4L), выявил очевидную ассоциацию G11778A с западно-евразийскими филетическими линиями, в основном c супергаплогруппой TJ, а G3460A – с восточно-евразийскими C и D. Напротив, мутация T14484C распределена на филогенетическом древе случайным образом. Мутация G11778A встречается с наибольшей среди первичных мутаций частотой (33 %), тогда как на долю G3460A и T14484C приходится по ~ 10 %. Кроме того, в митохондриальном геноме многих пробандов с клиническим фенотипом Лебера обнаружены редкие или уникальные мутации, экспрессивность которых остаётся предметом настоящего исследования, выполняемого в эволюционном контексте. Три из них (G3635A/ND1, T10663C/ND4L, A14696G/ND6) описаны нами ранее. Проверяется дебатируемая в литературе гипотеза, согласно которой некоторые патогенные (слабопатогенные) ныне мутации мтДНК придавали верхне-палеолитическим популяциям Cеверной Евразии более высокую приспособленность к холодовому стрессу в результате положительного отбора. (Приоритетное направление РАН 6.12.; Программа СО РАН 6.12.1.; ИЦиГ СО РАН).

Рис. 14. Cпектр мутаций мтДНК у больных наследственной оптической нейропатией Лебера в Западной Сибири. Число изученных семей указано в скобках.

В результате скрининга линий на представленность эндосимбионтом Wolbachia популяций Drosophila melanogaster Северной Евразии в период с 1974 по 2005 гг., были выявлены следующие факты. 1) Эндосимбионт Wolbachia в природных популяциях Drosophila melanogaster распространен повсеместно (рис. 15). Не было выявлено ни одной выборки в которой было бы отмечено отсутствие бактерии. 2) Инфицированность популяций колеблется в диапазоне 15–100 %. 3) Выявлена неоднородность в распределение генотипов Wolbachia. Наиболее широко распространенным на исследованной территории является генотип Wolbachia – wMel. На Алтае и Средней Азии постоянно выявляется генотип wMelCS2 и единично отмечается на территории Кавказа и Украины. Генотип wMelCS обнаружен только среди отдельных линий Средней Азии и Алтая. 4) Установлена сопряженность наследования генотипов Wolbachia и родословной митохондриальной ДНК по участку гена первой субъединицы цитохромоксидазы С (Приоритетное направление РАН 6.3.; Программа СО РАН 6.3.1.; ИЦиГ СО РАН).

Рис. 15. Встречаемость генотипов wMelCS, wMelCS2 и wMel Wolbachia в природных популяциях Северной Евразии Drosophila melanogaster.

2. ЗАПАТЕНТОВАННЫЕ РАЗРАБОТКИ ИНСТИТУТА, ВЫПОЛНЕННЫЕ В 2007 ГОДУ И ПРЕДСТАВЛЯЮЩИЕ ИНТЕРЕС ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ПРАКТИКЕ

НАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ

I

1. Название разработки
Способ создания продуктивных форм гороха с высокими симбиотическими свойствами
2. Авторы: Сидорова К.К., Шумный В.К., Назарюк В.М.
3. Краткая аннотация разработки
Суперклубеньковые мутанты гороха, несущие гены супернодуляции nod3,или nod4, или nod6 опыляют пыльцой продуктивных сортов гороха, например Торсдаг, Фаленский 42, Челябинский 24, Фаленский 6321, маркированных геном Nod5, определяющим нормальную нодуляцию и активную азотфиксацию. Гибриды первого поколения – F1 выращивают в поле или в теплице. Растения второго поколения F2 выращивают в теплице, при этом мутантные растения с супернодуляцией выделяют индивидуально и создают линии. В линиях с супернодуляцией с F3 по F6 поколениях гибридов ежегодно проводят простой рекуррентный отбор по симбиотическим показателям и признакам продуктивности. Окончательную оценку стабильных линий с супернодуляцией проводят в F6–F7 поколениях по продуктивности и симбиотическим показателям.
4. Технико-экономические преимущества
В результате получают новые стабильные линии гороха, отличающиеся сильной нодуляцией, активной азотфиксацией и высокой продуктивностью.
5. Области применения
Сельское хозяйство, конкретно, селекция бобовых культур
6. Уровень практической реализации
Начальная стадия освоения технологии.
7. Патентная защита разработки
На разработку подана заявка на изобретение № 2007121278 с приоритетом от 06.06.2007 г.
8. Коммерческие предложения
Лицензионные соглашения, совместное производство.
9. Ориентировочная стоимость
Не рассчитывалась.
10. Контактная информация
ИЦиГ СО РАН, сектор генетики мутаций и мутационных процессов, Сидорова К.К., тел. 333-37-15
II

1. Название разработки
«Рекомбинантная плазмидная ДНК pDps-gfp, содержащая ген gfp под контролем промотора гена dps, и обеспечивающая продукцию флюоресцентного белка GFPvaa после добавления в среду фенола или перекиси водорода и штамм бактерий Escherichia coli JM109 [pDps] для тестирования присутствия в среде фенола и перекиси водорода»
2. Авторы: Качко А.В., Тикунова Н.В., Хлебодарова Т.М., Колчанов Н.А.
3. Краткая аннотация разработки
На основе промотора гена dps E. coli, сконструирована рекомбинантная плазмидная ДНК pDps-gfp, содержащая под контролем этого промотора ген gfp, кодирующий флюоресцентный белок GFPvaa, а затем путем трансформации клеток Escherihia coli JM109 рекомбинантной плазмидной ДНК pDps-gfp получен штамм Escherichia coli JM109 [pDps], способный продуцировать флюоресцентный белок GFPvaa в присутствие токсических факторов, что легко детектируется по повышению флюоресценции суспензии клеток этого штамма.
4. Технико-экономические преимущества
Полученная конструкция является геносенсором, регистрирующим присутствие в среде токсических факторов, в частности, перекиси водорода и фенола
5. Области применения
Биотехнология, белковая и генная инженерия, конкретно – получение геносенсоров
6. Уровень практической реализации
Начальная стадия освоения технологии.
7. Патентная защита разработки
На разработку подана заявка на изобретение № 2007118843 с приоритетом от 21.05.2007 г.
8. Коммерческие предложения
Лицензионные соглашения, совместное производство.
9. Ориентировочная стоимость
Не рассчитывалась.
10. Контактная информация
ИЦиГ СО РАН, лаборатория теоретической генетики, Хлебодарова Т.М., тел. 333-22-77

III

1. Название разработки
Штамм бактерий Bacillus subtilis, используемый для защиты растений от фитопатогенных грибов и бактерий.
2. Авторы: Дашкевич В.С., Дашкевич Н.Ю.
3. Краткая аннотация разработки
Штамм Bacillus subtilis В-14 выделен из почвы и депонирован в НИИ «Коллекция культур микроорганизмов» ГНЦ ВБ «ВЕКТОР» под регистрационным номером В-1149.
4. Технико-экономические преимущества
Штамм проявляет антагонистические свойства против широкого спектра фитопатогенных грибов и бактерий, не требователен к питательным средам и может быть использован для защиты различных видов растений от болезней.
5. Области применения
Биотехнология, сельское хозяйство
6. Уровень практической реализации
Начальная стадия освоения технологии.
7. Патентная защита разработки
На разработку подана заявка на изобретение № 2007124405 с приоритетом от 28.06.2007 г.
8. Коммерческие предложения
Лицензионные соглашения, совместное производство.
9. Ориентировочная стоимость
Не рассчитывалась.
10. Контактная информация
ИЦиГ СО РАН, сектор биотехнологии ризосферных микроорганизмов, Дашкевич В.С., тел. 333-24-78

IV

1. Название разработки
Способ абляции биополимеров с твердых подложек
2. Авторы: Пельтек С.Е., Попик В.М., Горячковская Т.Н., Мордвинов В.А., Петров А.К.
3. Краткая аннотация разработки
Предложен способ абляции биополимеров с твердых подложек, заключающийся в том, что на поверхность предварительно отполированных подложек в виде пластинок из высокоомного кремния или пористого оксида алюминия осуществляют воздействие терагерцовым излучением лазера на свободных электронах с длиной волны 120 – 135 мкм, со средней мощностью до 400 Вт, частотой следования импульсов 5,6 МГц, длительностью импульсов 50 нс при минимальнай относительнай ширине линии воздействия 3х10-3 .
4. Технико-экономические преимущества
Способ обеспечивает неразрушающую биополимер «мягкую» абляцию и позволяет анализировать биополимеры по специфической первичной структуре и функциональной биологической активности.
5. Области применения
Биотехнология, лазерная техника и медицина.
6. Уровень практической реализации
Начальная стадия освоения технологии.
7. Патентная защита разработки
На разработку подана заявка на изобретение № 2007132775 с приоритетом от 30.08.2007 г.
8. Коммерческие предложения
Лицензионные соглашения, совместное производство.
9. Ориентировочная стоимость
Не рассчитывалась.
10. Контактная информация
ИЦиГ СО РАН, лаборатория молекулярной биотехнологии, Пельтек С.Е., тел. 333-22-73

V

1. Название разработки
Рекомбинантная плазмидная ДНК pBi101-IL10, кодирующая синтез интерлейкина -10 человека в трансгенных растениях
2. Авторы: Дейнеко Е.В., Шумный В.К., Филипенко Е.А., Загорская А.А. и др.
3. Краткая аннотация разработки
Сконструирована рекомбинантная плазмидная ДНК pBi101-IL10, размером 15 т.п.н., несущая участок кДНК гена ИЛ-10 человека, вместе с последовательностью ДНК, кодирующей шесть аминокислотных остатков гистидина и сайт гидролиза ферментом тромбином.
4. Технико-экономические преимущества
Сконструированная плазмидная ДНК pBi101-IL10 обеспечивает перенос нуклеотидной последовательности химерного ИЛ-10 человека в геномную ДНК растений и продукцию зрелой формы интерлейкина 10 человека, обладающей биологической активностью.
5. Области применения
Биотехнология, генетическая инженерия высших растений.
6. Уровень практической реализации
Начальная стадия освоения технологии.
7. Патентная защита разработки
На разработку подана заявка на изобретение.
8. Коммерческие предложения
Лицензионные соглашения, совместное производство. 9. Ориентировочная стоимость
Не рассчитывалась.
10. Контактная информация
ИЦиГ СО РАН, лаборатория биоинженерии растений, Дейнеко Е.В., тел. 330-15-79

СЕЛЕКЦИОННЫЕ ДОСТИЖЕНИЯ

I

1. Название разработки
Новый сорт облепихи «Подруга»
2. Авторы: Щапов Н.С., Креймер В.К., Белых А.М., Карпова Е.А.
3. Краткая аннотация разработки
Гибрид первого поколения. Пригоден к производственной технологии выращивания, размножения, замораживания и переработки. Вкус плодов сладко-кислый, освежающий, плоды оранжево-красного цвета с твердой кожицей, пригодны для употребления в свежем виде, замораживания, получения масла, соков, джемов.
4. Технико-экономические преимущества
Достоинствами сорта являются: отсутствие колючек на побегах, кисло-сладкий десертный освежающий вкус, сухой отрыв плодов, пригодность к механизированной сборке.
5. Области применения
Садоводство.
6. Уровень практической реализации
Сорт районирован по Новосибирской области и включен в Госреестр для возделывания по Западно-Сибирскому региону.
7. Патентная защита разработки
Получено свидетельство о государственной регистрации селекционного достижения – облепиха «Подруга» под № 29179. Подана заявка № 41052 на получение патента.
8. Коммерческие предложения
Совместная коммерциализация с ГНУ Новосибирской зональной плодово-ягодной станцией им.И.В.Мичурина
9. Ориентировочная стоимость
Не рассчитывалась
10. Контактная информация
ИЦиГ СО РАН, лаборатория экспериментального мутагенеза, Чекуров В.М., тел.: 333-36-57.

II

1. Название разработки
Новый сорт облепихи «Парад»
2. Авторы: Щапов Н.С., Креймер В.К., Белых А.М., Карпова Е.А.
3. Краткая аннотация разработки
Гибрид первого поколения, получен от скрещивания сорта «Красный факел» ? сеянец № 104. Пригоден к производственной технологии выращивания, размножения, замораживания и переработки. Вкус плодов сладко-кислый, с ароматом, плоды оранжево-красного цвета с твердой кожицей, пригодны для употребления в свежем виде, замораживания, получения масла, соков, джемов.
4. Технико-экономические преимущества
Сорт зимостойкий, среднеустойчив к засухе, характеризуется высокой урожайностью, по большинству биохимических показателей превосходит контрольный сорт.
5. Области применения
Садоводство.
6. Уровень практической реализации
Сорт районирован по Новосибирской области и включен в Госреестр для возделывания по Западно-Сибирскому региону
7. Патентная защита разработки
Получено свидетельство о государственной регистрации селекционного достижения – облепиха «Парад» под № 32204. Подана заявка на получение патента.
8. Коммерческие предложения
Совместная коммерциализация с ГНУ Новосибирской зональной плодово-ягодной станцией им.И.В.Мичурина
9. Ориентировочная стоимость
Не рассчитывалась
10. Контактная информация
ИЦиГ СО РАН, лаборатория экспериментального мутагенеза, Чекуров В.М., тел.: 330-36-57.

III

1. Название разработки
Новый сорт облепихи «Каприз»
2. Авторы: Щапов Н.С., Креймер В.К., Белых А.М., Карпова Е.А.
3. Краткая аннотация разработки
Гибрид первого поколения, получен от скрещивания отборной формы 120/1х1-126. Сорт десертного назначения. Пригоден к производственной технологии выращивания, размножения, замораживания и переработки. Вкус плодов сладко-кислый, с ароматом, плоды оранжево-красного цвета с твердой кожицей, пригодны для употребления в свежем виде, замораживания, получения масла, соков, джемов.
4. Технико-экономические преимущества
Сорт зимостойкий, среднеустойчив к засухе, раннего срока созревания, по содержанию сахара и масла превосходит контрольный сорт.
5. Области применения
Садоводство.
6. Уровень практической реализации
Сорт районирован по Новосибирской области и включен в Госреестр для возделывания по Западно-Сибирскому региону.
7. Патентная защита разработки
Получено свидетельство о государственной регистрации селекционного достижения – облепиха «Каприз» под № 32203. Подана заявка на получение патента.
8. Коммерческие предложения
Совместная коммерциализация с ГНУ Новосибирской зональной плодово-ягодной станцией им. И.В. Мичурина
9. Ориентировочная стоимость
Не рассчитывалась
10. Контактная информация
ИЦиГ СО РАН, лаборатория экспериментального мутагенеза, Чекуров В.М., тел.: 330-36-57.

IV

1. Название разработки
Норка новой оригинальной окраски «Черный Хрусталь».
2. Авторы: Трапезов О.В.
3. Краткая аннотация разработки
Используя отбор по поведению на клеточной популяции норок получена новая мутация, затрагивающая окраску меха, получившая торговое название «Черный хрусталь» с генетическим символом Cr.
4. Технико-экономические преимущества
Зимнее опушение у норок представляет собой белую вуаль из остевого волоса поверх темной графитового цвета подпуши. Плотность белой вуали наиболее сильно выражена на спине и постепенно уменьшается по направлению к чреву. Наибольшей концентрации белый остевой волос достигает на голове и выглядит в виде белой шапочки. Красота меха достигается контрастностью между белой остью и антрацитно-черной окраской пигментированного волоса с синеватым оттенком. Норка новой и оригинальной окраски пользуется большим спросом на пушно-меховом рынке, поскольку имеет неповторимый колорит, который невозможно имитировать какими-либо красителями.
5. Области применения
Звероводство.
6. Уровень практической реализации
Начальная стадия производства.
7. Патентная защита разработки
Получен патент № 3011 на селекционное достижение - норка американская «Черный хрусталь».
8. Коммерческие предложения
Лицензионные соглашения, совместное производство.
9. Ориентировочная стоимость
Ориентировочная стоимость одной норки «Черный хрусталь» порядка 300 USD.
10. Контактная информация
ИЦиГ СО РАН, сектор генетики куньих, Трапезов О.В., тел.: 330-05-12.

ПРОГРАММЫ ДЛЯ ЭВМ И БАЗЫ ДАННЫХ

I
1. Название разработки
База данных «Трансген-Промотор (ТГПром)/Transgene-Promoter (TGProm)»
2. Авторы: Смирнова О.Г., Ибрагимова С.М., Кочетов А.В., Григорович Д.А., Колчанов Н.А.
3. Краткая аннотация разработки
База данных «ТГПром» предназначена для накопления информации, необходимой для планирования генно-инженерных экспериментов с целью создания растительных организмов с качественно новыми или улучшенными свойствами. База содержит данные об экспрессии биотехнологически-значимых генов растений, активности их промоторов и делеционных мутантов этих промоторов, индукторах, влияющих на активность промоторов и нуклеотидных последовательностях описанных промоторов. В базу вносятся данные об экспериментально изученных промоторах. Источником информации является аннотация научных публикаций.
4. Технико-экономические преимущества
Успех создания культурных форм растений с заданными параметрами (повышенная стрессоустойчивость, продуктивность и т. д.) напрямую зависит от правильного выбора специфических промоторов, обеспечивающих выполнение поставленных задач. База «ТГПром» предназначена для подбора ткане-, органо- и стадиоспецифических растительных промоторов и промоторов, чувствительных к различным индукторам, с целью обеспечения заданного пользователем уровня экспрессии трансгена .
5. Области применения
База данных «ТГПром» будет полезна для широкого круга исследователей в качестве справочного источника информации.
6. Уровень практической реализации
База данных успешно используется для подбора индуцибельных, а также ткане-, органо- и стадиоспецифических растительных промоторов в экспериментах по получению форм растений с заданными свойствами.
7. Патентная защита разработки
Получено свидетельство об официальной регистрации № 2007620101.
8. Коммерческие предложения
Лицензионное соглашение.
9. Ориентировочная стоимость
Не рассчитывалась.
10. Контактная информация
ИЦиГ СО РАН, лаборатория теоретической генетики, Смирнова О.Г., тел. 333-34-68

II

1. Название разработки
База данных «Биотехнологически значимые продукты (БиотехПро)/Biotechnologically important products (BiotechPro)»
2. Авторы: Ибрагимова С.М., Смирнова О.Г., Григорович Д.А., Хлебодарова Т.М., Колчанов Н.А.
3. Краткая аннотация разработки
База данных предназначена для накопления информации о важнейших биотехнологически значимых продуктах, производимых микробиологическими системами, а также данных о путях синтеза целевого продукта; генах, продукты которых принимают участие в метаболических путях; штаммах, способных синтезировать целевой продукт; областях его использования в промышленности. Единицей входа в базу является название биотехнологически ценного продукта, производимого микробиологической системой. Источником информации является аннотация научных публикаций.
4. Технико-экономические преимущества
Успешная реализация биотехнологических задач напрямую связана с правильным выбором штамма-продуцента, нарабатывающего целевой продукт. В базе данных БиотехПро накапливается информация о важнейших биотехнологически важных продуктах, синтезируемых микроорганизмами, путях его синтеза и штаммах-продуцентах.
5. Области применения
База предназначена для подбора штаммов-продуцентов целевых продуктов для выполнения конкретных биотехнологических задач. Содержащаяся в базе информация о путях синтеза целевого продукта, генах, продукты которых принимают участие в метаболических путях, позволяет в комплексе с другими данными разрабатывать генно-инженерную стратегию модификации штамма в желаемом направлении.
6. Уровень практической реализации
База данных успешно используется для подбора штаммов-продуцентов целевых продуктов для выполнения определенных биотехнологических задач, а также поиска потенциальных продуцентов биотехнологически значимых продуктов с целью создания штамма-продуцента или модификации штамма в желаемом направлении.
7. Патентная защита разработки
Получено свидетельство об официальной регистрации № 2007620105.
8. Коммерческие предложения
Лицензионное соглашение.
9. Ориентировочная стоимость
Не рассчитывалась.
10. Контактная информация
ИЦиГ СО РАН, лаборатория теоретической генетики, Ибрагимова С.М., тел. 333-34-68

III

1. Название разработки
База данных « Геносенсорные конструкции (КонСенсор)/ Genosensor constructions (ConSensor)»
2. Авторы: Хлебодарова Т.М., Подколодный Н.Л.
3. Краткая аннотация разработки
База данных «ConSensor» предназначена для накопления информации о существующих в научной литературе геносенсорных разработках и содержит данные о структуре и эффективности этих конструкций. Источником информации для базы является аннотация научных публикаций. Единицей входа в базу является эксперимент, в результате которого создана конкретная конструкция и показана ее функциональность.
4. Технико-экономические преимущества
База данных «ConSensor» дает возможность использования не только уже готовых разработок, но и возможность на их основе планировать более экономичным способом эксперименты по созданию новых конструкций, используя, в каком-то смысле, уже готовую методологию эксперимента
5. Области применения
База данных «ConSensor» может быть использована для поиска геносенсоров, чувствующих присутствие в среде различных токсических для клетки веществ и представляет интерес для исследователей, занимающихся разработкой и созданием новых, высокоэффективных и чувствительных методов мониторинга чистоты воды, воздуха, пищевых продуктов, а также контроля генотоксичности и/или мутагенности лекарственных препаратов, биологически активных добавок, бытовой химии и т.д..
6. Уровень практической реализации
База данных реализована в виде авторизированной интернет-доступной версии. Разработана система ввода и обновления данных в режиме «онлайн». Развитие базы создает основу для поиска геносенсоров, чувствующих присутствие в среде различных токсических для клетки веществ.
7. Патентная защита разработки
Получено свидетельство об официальной регистрации № 2007620168.
8. Коммерческие предложения
Лицензионное соглашение.
9. Ориентировочная стоимость
Не рассчитывалась.
10. Контактная информация
ИЦиГ СО РАН, лаборатория теоретической генетики, Хлебодарова Т.М., тел. 333-22-77

IV

1. Название разработки
База данных «Экспрессия Эукариотических Генов (ЭуГенЭксп)/ Eukaryotic Gene Expression database (EuGenExp)»
2. Авторы: Ананько Е.А., Игнатьева Е.В., Подколодная О.А., Степаненко И.Л., Хлебодарова Т.М., Подколодный Н.Л., Колчанов Н.А.
3. Краткая аннотация разработки
База данных «ЭуГенЭксп» предназначена для накопления экспериментальных данных об уровне экспрессии генов эукариот в разных условиях, об изменении уровня транскрипции под действием различных индукторов и репрессоров, а также о молекулярных механизмах, обеспечивающих нужный уровень транскрипции. Единицей входа в базу является ген, в описании которого имеются ссылки на раздел, содержащий информацию об уровне экспрессии в разных условиях, и раздел библиографии литературы. БД «ЭуГенЭксп» содержит информацию об уровне экспрессии гена, стадии развития организма, дифференцировки клетки, клеточного цикла, органе, ткани, типе клетки и т.д., в которых определялся уровень экспрессии.
4. Технико-экономические преимущества
Полных аналогов базы данных «ЭуГенЭксп» на сегодняшний день не существует. Частично информация по тканевому профилю экспрессии и индуцибельности имеется в базах данных GenBank и SWISS-PROT, однако, эта информация очень общего плана. Преимущества базы данных «ЭуГенЭксп» заключаются в том, что только в ней наиболее подробно описывается не только тканеспецифичная и индуцибельная экспрессия, но также экспрессия в зависимости от стадии клеточного цикла, уровня дифференцировки клетки и других условий. Кроме того, в базе приводятся сравнительные характеристики уровней экспрессии в разных ситуациях. Благодаря привязке паттернов экспрессии к конкретным промоторам и регуляторным сайтам гена, можно использовать базу данных для составления целевых выборок генов.
5. Области применения
База данных «ЭуГенЭксп» может являться основой для проверки данных микрочипового анализа, решения многих задач биоинформатики, молекулярной генетики и медицины.
6. Уровень практической реализации
База данных реализована в среде Sequence Retrieval System (SRS). Помимо стандартного web-интерфейса SRS, который позволяет производить простой и комбинированный поиск по разным полям базы, имеется специально созданный web-интерфейс для целевого составления выборок генов по заданным условиям их экспрессии. Разработана также система для ввода и верификации данных, и система контролируемых словарей и тезаурусов. База содержит описание 14407 паттернов экспрессии по 15 параметрам и может быть использована для изучения функционирования организма или отдельного типа клетки в разных условиях, а также для составления обучающих и контрольных выборок генов.
7. Патентная защита разработки
Подана заявка на официальную регистрацию № 2007620307, приоритет от 20.09.2007
8. Коммерческие предложения
Лицензионное соглашение.
9. Ориентировочная стоимость
Не рассчитывалась.
10. Контактная информация
ИЦиГ СО РАН, лаборатория теоретической генетики, Хлебодарова Т.М., тел. 333-22-77

V

1. Название разработки
База данных «Tранскрипционный Фактор – Ген Млекопитающих взаимодействия (ТФГMВ) / Mammalian Gene – Transcription Factor Interactions (MGTFI)».
2. Авторы: Колчанов Н.А., Подколодная О.А., Подколодный Н.Л., Хлебодарова Т.М., Ананько Е.А., Степаненко И.Л., Игнатьева Е.В., Генаев М.А.
3. Краткая аннотация разработки
База данных «ТФГМВ» предназначена для накопления экспериментальных данных о разнообразии факторов, регулирующих транскрипцию отдельных (индивидуальных) генов. В базе представлены данные о генах, принадлежащих трем видам млекопитающих – человек, мышь и крыса. В каждом входе представлена информация, идентифицирующая ген, а так же описание транскрипционных факторов, регулирующих транскрипцию данного гена. Каждый вход базы сопровождается библиографическими ссылками на статьи, из которых была экстрагирована информация.
4. Технико-экономические преимущества
Полных аналогов базы данных «ТФГМВ» нет. Частично пересекается с информацией, представленной в базе данных «TRRD и TRANSFAC». В отличие от этих баз является узкоспециализированным ресурсом, позволяющим представить отношения ген – набор регулирующих его экспрессию транскрипционных факторов. Важным преимуществом является описание структуры транскрипционных факторов и наличие линков на описание транскрипционных факторов в базе данных SWISS-PROT, что обеспечивает пользователю возможность получать дополнительную важную информацию.
5. Области применения
Информация, содержащаяся в базе «ТФГМВ», представляет интерес для исследователей, работающих в области реконструкции и анализа генных сетей, анализа текстов, исследования путей передачи сигналов в клетке, ДНК-белковых взаимодействий, регуляции экспрессии генов.
6. Уровень практической реализации
БД «ТФГМВ» реализована в среде SRS (Sequence Retrieval System), имеет стандартный web-интерфейс, который позволяет производить поиск с использованием комбинаций условий на значения полей в базе данных. В настоящее время информационное содержание базы представляет 1631 ген трех видов млекопитающих – человека мыши и крысы и более 3000 транскрипционных факторов. Информация получена при аннотировании 5859 научных публикаций.
7. Патентная защита разработки
Подана заявка на официальную регистрацию № 2007620308, приоритет от 20.09.2007
8. Коммерческие предложения
Лицензионное соглашение.
9. Ориентировочная стоимость
Не рассчитывалась.
10. Контактная информация
ИЦиГ СО РАН, лаборатория теоретической генетики, Хлебодарова Т.М., тел. 333-22-77

VI

1. Название разработки
База данных «Сайты связывания транскрипционных факторов (ТФСАЙТ)/ Transcription factor sites database (TFSITE)»
2. Авторы: Степаненко И.Л., Ананько Е.А., Игнатьева Е.В., Подколодная О.А., Хлебодарова Т.М., Подколодный Н.Л., Колчанов Н.А.
3. Краткая аннотация разработки
База данных «TFSITE» предназначена для накопления экспериментальных данных о транскрипционных факторах и их влиянии на экспрессию гена, функциональности и локализации сайтов связывания ТФ. Единицей входа в базу является сайт, содержащий ссылки на раздел базы, описывающий транскрипционные факторы, и базу литературы. База данных «TFSITE» включает информацию о нуклеотидных последовательностях, принадлежности сайта к регуляторной единице, нуклеотидах в последовательности сайта, важных для его функционирования.
4. Технико-экономические преимущества
Отличительной особенность базы данных «TFSITE» является то, что она содержит только экспериментально выявленные геномные сайты. В настоящее время «TFSITE» содержит самую крупную в мире коллекцию геномных сайтов связывания транскрипционных факторов. Информация, содержащаяся в базе данных «TFSITE» служит основой для решения ряда актуальных задач биоинформатики.
5. Области применения
База данных «TFSITE» представляет интерес для исследователей, занимающихся распознаванием сайтов связывания транскрипционных факторов; изучением механизмов транскрипции и реконструкцией генных сетей.
6. Уровень практической реализации
База данных реализована в среде Sequence Retrieval System (SRS), которая позволяет производить поиск информации путем формирования запросов с использованием различных комбинаций полей базы. База содержит описание 10200 геномных сайтов связывания транскрипционных факторов. Разработана также система для ввода и верификации данных, и система контролируемых словарей и тезаурусов.
7. Патентная защита разработки
Подана заявка на официальную регистрацию БД «TFSITE» под № 2007620309, приоритет от 20.09.2007
8. Коммерческие предложения
Лицензионное соглашение.
9. Ориентировочная стоимость
Не рассчитывалась.
10. Контактная информация
ИЦиГ СО РАН, лаборатория теоретической генетики, Колчанов Н.А., тел. 333-34-68

VII

1. Название разработки
Программа для ЭВМ «ПРограмма для восстановления отсутствующих атомов в PDB файлах (БАУБЛ) / Software tool for the restoring of the missing atoms in PDB files (BAUBLE)» 2. Авторы: Фомин Э.С.
3. Краткая аннотация разработки
Программа позволяет выполнять ряд операций по «редактированию» пространственной структуры белков: 1) восстанавливать пропущенные атомы в PDB файлах; 2) делать протонизацию белка в соответствии с заданным pH среды; 3) выполнять одиночные аминокислотные замены (мутации); 4) преобразовывать формат считанного файла (преобразования между форматами pdb, hin, mol2).
4. Технико-экономические преимущества
Программа обеспечивает восстановление недостающих данных в файлах PDB формата и подготавливает данные для выполнения расчетов методами молекулярной механики и молекулярной динамики. Программа не имеет ограничений по размерам оперируемых объектов. Масштаб решаемых задач пользователем ограничен только доступной памятью на его компьютере. Алгоритмы, заложенные в программу имеют вычислительную сложность O(N) по памяти и по времени выполнения.
5. Области применения
Разработанная программа предназначена для использования в области молекулярной биологии для решения задач, связанных с изучением закономерностей пространственной структуры белков
6. Уровень практической реализации
Программа полностью реализована и отлажена, она доступна в виде выполняемого файла через Интернет. Интерфейс программы реализован в виде командной строки. Имеется краткая документация, также доступная через Интернет.
7. Патентная защита разработки
Подана заявка на официальную регистрацию № 2007614392, приоритет от 06.11.2007
8. Коммерческие предложения
Лицензионное соглашение.
9. Ориентировочная стоимость
Не рассчитывалась.
10. Контактная информация
ИЦиГ СО РАН, лаборатория теоретической генетики, Фомин Э.С, тел. 333-34-68

VIII

1. Название разработки
Программа для ЭВМ «Программа для докинга низкомолекулярных лигандов (МОНТЕДОК) / Software tool for the protein - ligand docking (MONTEDOCK)
2. Авторы: Фомин Э.С.
3. Краткая аннотация разработки
Программа может осуществлять обычный и «слепой» докинг, то есть докинг без знания положения активного сайта. Программа позволяет задавать область поиска сайта связывания, устанавливать/снимать ограничения на координаты атомов белка, выполнять докинг лиганда в заданной области.
4. Технико-экономические преимущества
Программа обеспечивает выявление активных сайтов белков и оценивает энергию связывания лигандов в них, что является одним из этапов целенаправленного конструирования прототипов лекарств. Программа не имеет ограничений по размерам оперируемых объектов. Масштаб решаемых задач пользователем ограничен только доступной памятью на его компьютере. Алгоритмы, заложенные в программу имеют вычислительную сложность O(N) по памяти и по времени выполнения.
5. Области применения
Разработанная программа предназначена для использования в области молекулярной биологии для решения задач, связанных с поиском позиций докинга низкомолекулярных лигандов в заданной области и оценки энергии связывания.
6. Уровень практической реализации
Программа реализована и отлажена, она доступна в виде выполняемого файла через Интернет. Интерфейс программы реализован в виде командной строки. Имеется краткая документация, также доступная через Интернет. Планируется использование программы для решения задачи поиска перспективных прототипов лекарственных препаратов, ингибирующих заданные белковые мишени.
7. Патентная защита разработки
Подана заявка на официальную регистрацию № 2007614391, приоритет от 06.11.2007
8. Коммерческие предложения
Лицензионное соглашение.
9. Ориентировочная стоимость
Не рассчитывалась.
10. Контактная информация
ИЦиГ СО РАН, лаборатория теоретической генетики, Фомин Э.С, тел. 333-34-68

IX

1. Название разработки
Программа для ЭВМ «Программа для оптимизации структуры белок-лигандных комплексов (ЕМИНИМА) / Software tool for the protein - ligand complex optimization (EMINIMA)»
2. Авторы: Фомин Э.С.
3. Краткая аннотация разработки
Программа позволяет создавать комлексы из любого числа молекул, включающих белки и низвомолекулярные лиганды; устанавливать ограничения на координаты атомов белка; оптимизировать геометрию комлексов; расчитывать энергию комплексов в вакууме и в водном окружении; учитывать энергии поляризации среды обощенным методом Борна; определять площадь контактной поверхности молекул в комплексах и площадь, доступную растворителю; 4. Технико-экономические преимущества
Программа позволяет находить оптимальные по энергии структуры комплексов белок-лиганд в вакууме и водной среде. Программа не имеет ограничений по размерам оперируемых объектов. Масштаб решаемых задач пользователем ограничен только доступной памятью на его компьютере. Алгоритмы, заложенные в программу имеют вычислительную сложность O(N) по памяти и по времени выполнения. Реализация программы очень эффективна. По скорости счета в классе программ, не оптимизированных под конкретное «железо», она превосходит почти все доступные аналоги.
5. Области применения
Разработанная программа предназначена для использования в области молекулярной биологии для решения задач, связанных с изучением закономерностей структуры и энергий связи белок-лигандных комплексов.
6. Уровень практической реализации
Программа полностью реализована и отлажена, она доступна в виде выполняемого файла через Интернет. Интерфейс программы реализован в виде командной строки. Имеется краткая документация, также доступная через Интернет.
7. Патентная защита разработки

Подана заявка на официальную регистрацию № 2007614393, приоритет от 06.11.2007
8. Коммерческие предложения
Лицензионное соглашение.
9. Ориентировочная стоимость
Не рассчитывалась.
10. Контактная информация
ИЦиГ СО РАН, лаборатория теоретической генетики, Фомин Э.С, тел. 333-34-68

3. ХАРАКТЕРИСТИКА МЕЖДУНАРОДНЫХ НАУЧНЫХ СВЯЗЕЙ И СОВМЕСТНОЙ НАУЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ С ЗАРУБЕЖНЫМИ НАУЧНЫМИ УЧРЕЖДЕНИЯМИ И ДРУГИМИ ОРГАНИЗАЦИЯМИ

В отчетном году в Институте цитологии и генетики СО РАН выполнялись совместные работы с зарубежными партнерами по 37 проектам: США по 10 темам, Германия по 4 темам, Англия по 2 темам, Франция по 4 темам, Япония по 2 темам, Казахстан по 6 темам, Финляндия, Нидерланды, Швеция, Италия, Польша, Индия, Беларусь, Украина – по 1 теме. При этом в рамках Договоров о сотрудничестве с поддержкой межународных фондов, исследования проводились по 16 (на один проект выделено 2 гранта NIH) грантам: INTAS – 3, NIH – 2, МНТЦ – 2, CRDF – 1, NWО – 1, Wellcome trust - 1, National Science Foundation – 1, Wenner Green – 1, Министерство безопасности США (NF) – 1, EGIDE – ECO-NET – 1, Договор №46/2006/33, Госконтракт № 02.512.11.2165
В рамках двухсторонних договоров с зарубежными партерами из университетов и академических организаций исследования проводились по 18 темам, по программам межакадемического сотрудничества по 3 проектам.
За границу в 2007 году выезжали 129 сотрудников Института, для участия в симпозиумах – 58, для выполнения научной работы – 71, участия в выставках и др. – 2, Институт посетили 49 иностранных ученых.
Институт принял участие в работе 4 международных выставках с экспозицией законченных разработок Института – 1 в Москве «Салон» инноваций, 1 в Екатеринбурге посвященная 75-летию академической науке Урала, в Новосибирске на Сибирской ярмарке «Первая выставка инновационных разработок» и 1 в Китае в Урумчи.
Проведена международная конференция «РАЗВИТИЕ ЭВОЛЮЦИОННОЙ ИДЕИ В БИОЛОГИИ, СОЦИОЛОГИИ И МЕДИЦИНЕ» посвященная 90-летию со дня рождения акад. Д.К. Беляева (1917–1985 гг.), организованная Институтом цитологии и генетики СО РАН с 7–9 августа 2007 г. Дмитрий Константинович Беляев (1917–1985 гг.) – выдающийся ученый-генетик, академик Российской академии наук, один из основателей Сибирского отделения Российской академии наук и Института цитологии и генетики СО РАН, директором которого он был с 1958 г. до своего безвременного ухода из жизни, наконец, ветеран-фронтовик, прошедший Великую отечественную с первых ее дней до Победы, этот человек оставил глубокий след в истории генетической науки и сыграл огромную роль в возрождении и становлении генетики в нашей стране.
Выдающимся вкладом в мировую науку и развитие эволюционной теории стало создание Д.К. Беляевым концепции дестабилизирующего отбора. В результате многолетнего эксперимента по доместикации серебристо-черных лисиц, который нынешние зарубежные генетики называют экспериментом века, Д.К. Беляев пришел к заключению, что существует особая разновидность отбора, который не только не сопровождается уменьшением диапазона популяционной изменчивости, но, даже напротив, приводит к ее увеличению («взрыв изменчивости»). Такого рода отбор вовлекает в сферу своего действия основные регуляторные системы организма, интегрирующие и направляющие магистральные пути онтогенеза и процессы физиологического гомеостаза. С позиций концепции дестабилизирующего отбора Д.К. Беляева впервые удалось дать рациональное объяснение появлению в процессе одомашнивания огромного разнообразия форм (для примера можно сравнить бесконечное множество пород и разновидностей домашней собаки с мономорфностью ее дикого предка – волка). Далее была показана чрезвычайно важная роль стресса в осуществлении функции дестабилизации в процессе отбора. Стресс способен не только обнаруживать латентную генетическую изменчивость, скрытую «под покровом дикого фенотипа» (выражение Беляева), но может служить механизмом генерации изменчивости de novo, усиливая рекомбинационный и мутационный процессы. В связи с этим Д.К. Беляевым впервые было введено в научный лексикон выражение «молчащие или спящие гены». В настоящее время термин silencing (молчание) по отношению к генам вернулся к нам из английской литературы и, широко используется. Вообще же, надо отметить, что лишь в последние годы и во многом благодаря зарубежным авторам эволюционные взгляды Д.К. Беляева начинают получать заслуженную оценку, как выдающееся открытие. Ученые из университетов США, Германии, Израиля, Австралии, Финляндии, Дании в настоящее время плодотворно сотрудничают с работниками лаборатории Беляева в изучении эффектов и механизмов дестабилизирующего отбора. Эта концепция получает дальнейшее развитие и используется для изучения процессов антропогенеза, развития когнитивных способностей человека, для объяснения некоторых аспектов формирования социальных отношений и для развития фундаментальной медицины. Проведение очередной (первая состоялась в 1997 г., в год 80-летия Д.К. Беляева), Международной конференции посвященной проблемам развития эволюционной теории, позволило на самом авторитетном научном форуме обсудить современное состояние научных исследований в этой области и перспектив их развития. Эволюционная теория по-прежнему является областью широких дискуссий и столкновений разного рода биологических, социальных и философских концепций. Широкое и свободное обсуждение накопившихся проблем дало значительный стимул для дальнейшего развития науки.
Торжественное открытие Конференции состоялось 7 августа в 900 в Доме Ученых Сибирского отделения РАН. Открыл заседание председатель Оргкомитета Конференции академик РАН В.К. Шумный. С приветствием к участникам Конференции от Президиума СО РАН обратился академик РАН, зам. Председателя Президиума СО РАН В.И. Молодин.
На пленарном заседании первый 40-минутный доклад сделала ближайшая ученица и продолжательница дела Д.К. Беляева – проф. Л.Н. Трут (Институт цитологии и генетики СО РАН). В ярком, эмоциональном докладе были изложены эволюционные идеи Д.К. Беляева, их развитие в настоящее время, состояние и развитие грандиозного эксперимента по доместикации серебристо-черных лисиц. Во втором докладе профессора Карла Гордона Ларка (Университет штата Юта, США) были сообщены очень интересные сведения по возможности генетической адаптации у инбредных растений. Большой интерес вызвал следующий доклад директора Интститута общей генетики им. Н.И. Вавилова (г. Москва) Н.К. Янковского, посвященный микроэволюционным адаптивным изменениям в популяциях людей, и последующий доклад известного специалиста в области биоинформатики чл.-корр. РАН Н.А. Колчанова по генным сетям и регуляторным молекулярно-генетическим системам. В этот же день было сообщение о цикле работ по идентификации генов, ответственных за сложные количественные признаки организма, сделанное проф. Грегори Окландом (США) с группой соавторов (Корнельский ун-т, Итака; Национального института здоровья, Бетезда; Университета Вашингтона, Сиэтл; Пенсильванского ун-та, Филадельфия), а также сообщение А. Кукековой (США) с группой соавторов, посвященный картированию генов, ответственных за сложные поведенческие признаки.
Вечернее заседание было посвящено вопросам эволюции поведения. С большими докладами выступили проф. Н.К. Попова (ИЦиГ СО РАН, Новосибирск) о коррелированных ответах при селекции по поведению, проф. Н.Н. Дыгало (ИЦиГ СО РАН, Новосибирск) об эволюции эндокринной системы и гормональных регуляций. Доктор А.В. Куликов (ИЦиГ СО РАН, Новосибирск) сообщил о результатах селекции мышей по поведению (каталептические реакции) и о генетической детерминации пассивно-оборонительного поведения. О новых исследованиях по проблеме доместикации, проводимых в Институте эволюционной антропологии Макса Планка (Лейпциг, Германия) рассказал проф. Брайан Харе. Доктор И.Ф. Плюснина (ИЦиГ СО РАН, Новосибирск) рассказала о новой модели доместикации, полученной путем селекции по поведению диких серых крыс. Роли социального обучения в процессах адаптации был посвящен доклад проф. Ж.И. Резниковой (Ин-т экологии и систематики животных СО РАН, Новосибирск). Франк Альберт с соавт. в числе которых известный антрополог Сванте Паабо (Германия), сделал доклад о генетических механизмах доместикационного процесса. Первый день конференции завершился докладом сотрудников МГУ им. М.В. Ломоносова и Московского зоопарка (И.А. Володин с соавт.) об изменениях звуковой коммуникации животных при доместикации.
Проблеме доместикации животных (И.Н. Оськина, А.В. Харламова, О.В. Трапезов – все ИЦиГ СО РАН, Новосибирск) и растений (проф. К.К. Сидорова ИЦиГ СО РАН, Новосибирск), были посвящены также доклады первой половины второго дня конференции. Доклад Кевина Чейза (США) посвящен изучению «генетической архитектуры» морфологической изменчивости у давно доместицированного вида – у собак. Оригинальный доклад проф. М.П. Мошкина (Ин-т экологии и систематики животных СО РАН, Новосибирск) освещал проблему химической коммуникации в популяциях животных и в некоторых случаях – людей. В.Ф. Трифонов (ИЦиГ СО РАН, Новосибирск) представил сообщение в соавторстве с зарубежными коллегами из Великобритания (проф. О’Брайен, Кембридж) и США (проф. Фергюсон-Смит, Ун-т штата Иллинойс) по вопросу распространенности В-хромосом в популяциях млекопитающих и их возможной роли в эволюции, в том числе и в процессе одомашнивания. Вместо не приехавшего из Австралии по состоянию здоровья ученика Д.К. Беляева проф. А.О. Рувинского, был сделан интересный доклад Е.Я. Фрисмана (Институт комплексного анализа региональных проблем ДВО РАН) о моделировании эволюционных изменений экосистем.
На вечернем заседании были рассмотрены цитогенетические и молекулярные механизмы эволюции. Вопросы генетической рекомбинации в свете эволюционных проблем рассмотрены в докладе проф. П.М. Бородина (ИЦиГ СО РАН, Новосибирск). Доктор Д.М. Ларкин с группой соавторов (Ун-т штата Иллинойс, США) представил доклад о хромосомной эволюции млекопитающих. Этой же проблеме были посвящены следующие лекции проф. А.С. Графодатского (ИЦиГ СО РАН, Новосибирск) и проф. И.И. Кикнадзе (ИЦиГ СО РАН, Новосибирск) в соавторстве с зарубежными коллегами из Германии (Ун-т Фрайбурга), Австралии (Ун-т Мельбурна) и США (Ун-т Северной Дакоты).
О молекулярных механизмах эволюции доложил проф. Тернер (Лидс, Великобритания). Проф. О.Л. Серов (ИЦиГ СО РАН, Новосибирск) сделал доклад о генетических механизмах клеточной дифференцировки.
Последний день конференции начался с обсуждения актуальных проблем эпигенетики в свете их эволюционной значимости. Сессия началась с обширного и насыщенного новым материалом доклада акад. РАН И.Ф. Жимулева (Институт цитологии и генетики СО РАН) о механизмах эпигенетической репрессии генов в геноме D. melanogaster. Начало доложенному циклу работ дало открытие авторами гена, отвечающего за процессы генетического «сайленсинга» у дрозофилы. Оригинальная теория, описывающая механизмы функционирования генов. которая была названа автором доклада доктором Б.Ф. Чадовым (Институт цитологии и генетики СО РАН) «квазицикл ген-проген», была изложена в следующем докладе. Группа авторов из лаборатории проф. С.М. Закияна (Институт цитологии и генетики СО РАН) посвятила свою лекцию механизмам функционирования гена XIST и инактивации Х-хромосомы у млекопитающих. Широким эволюционным подходом к рассмотрению феномена эпигенетической наследственности отличался доклад известных зарубежных исследователей в этой области – Евы Яблонки из Тель-Авивского университета и Мэрион Ламб (Великобритания, Институт истории и философии науки). Наконец, украшением утреннего заседания стал доклад сына акад. Д.К.Беляева – Николая Дмитриевича Беляева, работающего в настоящее время в Великобритании (Институт молекулярной и клеточной биологии, г. Лидс). Доклад назывался «Как активируется репрессор транскрипции?».
Вторая половина дня была посвящена рассмотрению проблемы стресса и эволюции, которая всегда находилась в центре внимания акад. Д.К. Беляева (доклады проф. И.Ю. Раушенбах и проф. А.Л. Маркеля, оба из Института цитологии и генетики СО РАН). Вопросы медицинской генетики и эпидемиологии комплексных болезней человека были темой доклада чл.-корр. РАМН директора Института терапии СО РАМН М.И. Воеводы
(г. Новосибирск). В конце заседания были рассмотрены вопросы популяционной (доклад проф. И.К. Захарова, ИЦиГ СО РАН, Новосибирск) и эволюционной генетики с кратким историческим обзором процесса формирования дарвиновских идей об эволюционном происхождении видов путем естественного отбора (проф. Джон Паркер, Кембридж, Великобритания).
Конференция завершилась вечерним заседанием за «Круглым столом». Ведущим «Круглого стола» был один из ближайших учеников и сотрудников акад. Д.К. Беляева – чл.-корр. РАН В.И. Евсиков. С воспоминаниями о Д.К. Беляеве и с некоторыми результатами своих научных разработок, продолжающих научные направления, находившиеся в свое время в поле зрения Д.К. Беляева, выступили кроме В.И. Евсикова, акад. Казахской АН Рахметкажи Берсимбаев, акад. Украинской АН В.И. Глазко, проф. МГУ И.И. Полетаева, проректор по науке Ивановской сельскохозяйственной академии, в которой получал высшее образование Д.К. Беляев, А.М. Баусов и др.
Всего на конференции было заслушано 37 научных докладов и представлено 67 стендовых сообщений. Общее число участников конференции – 173 человека, в том числе зарубежных участников – 17 человек.
Проведена Международная школа-семинар ЦКП микроскопического анализа биологических объектов СО РАН и ООО «Карл Цейсс» 19–24 ноября 2007 года по современным методам световой микроскопии.
Прочитан цикл лекций по современным методам световой микроскопии, проведены практические занятия на обычных световых, люминесцентных и лазерном сканирующем микроскопе. Для отдельной группы участников семинара проведены практические занятия по методам флуоресцентной гибридизации in situ и методам иммуноокрашивания.
Организаторы Школы-семинара по современным методам световой микроскопии: 
ИЦиГ СО РАН (межинститутский ЦКП микроскопического анализа биологических объектов СО РАН, г. Новосибирск), ООО «Карл Цейсс» (Новосибирский филиал, г. Новосибирск). Всего в работе школы приняли участие 115 человек из них иностранных ученых 11человек.
В программе школы были прочитаны лекции и проведены практические занятия:
А. Лекции:
1. Рубцов Н.Б. (ИЦИГ СО РАН, Новосибирск). Опыт использования современного 
микроскопического оборудования в ЦКП и отдельных лаборатория ИЦиГ СО РАН 2. Лаарман С. (Carl Zeiss, Германия). Современная световая и люминесцентная микроскопия: Технические решения и методы исследований.
3. Зацепин А.В. (ООО «Карл Цейсс», Москва). Системы анализа изображения для биологии и медицины
4. Линденау Й. (Carl Zeiss, Германия). Лазерная сканирующая микроскопия
5. Лир Т. (Institute of Human genetics and Anthropology, Jena, Германия) Многоцветный FISH для характеристики хромосомных аномалий человека в клинической диагностике
6. Худоба И. (Metasystems, Германия). Автоматизация цитогенетических исследований.
7. Разга Я. (Invitrogen). Использование флуорохромов в микроскопических исследованиях в биологии.
8. Эллиот Г. (Invitrogen). Основные приложения использования флуорохромов при исследованиях на фиксированных и живых клетках.
9. Бородин П.М. (ИЦИГ СО РАН, Новосибирск). Иммунофлуоресцентный анализ синапсиса и рекомбинации хромосом в мейозе млекопитающих.
10. Графодатский А.С. (ИЦИГ СО РАН, Новосибирск). Сравнительная цитогенетика млекопитающих.
11. Рубцов Н.Б. (ИЦИГ СО РАН, Новосибирск). 3D организация интерфазного ядра стволовых клеток человека при хромосомных перестройках.
Б. Практические занятия:
1. Световая микроскопия в проходящем свете – классы микроскопов, методы контрастирования, настройка микроскопа – 2 ч.
2. Люминесцентная микроскопия – 4 ч.
3. Работа с системами анализа изображения – 2 ч.
4. Конфокальная микроскопия – 2ч/4ч.
5. Метод оптического секционирования с помощью системы Апотом – 2 ч.
6. FISH и «иммуноокрашивание» (количество участников ограничено!).
8. Микроманипуляционная техника.
9. ДНК пробы для медицинской диагностики и ZOO-FISH.
10. Электронная микроскопия – основы и современные методы исследования.
Круглый стол: Обсуждение проблем освоения и использования современных методов световой микроскопии, организации микроскопических исследований.

Организована Российско-германская виртуальная сеть по биоинформатике «Компьютерная системная биология»
Россия – Германия
Руководитель: Н.А. Колчанов (в ИЦиГ создан совет по этой Сети, в который также входят А.В. Кочетов, Г.Н. Киселева и В. Миронова).
Сеть была организована в 2005 году. Основная цель создания Сети заключалась в информационном обмене между российскими и германскими научно-исследовательскими организациями и помощи в установлении научных контактов, формировании научно-исследовательских и образовательных проектов.
В настоящее время в Сети участвуют:
А. С российской стороны:
Институт цитологии и генетики СО РАН,
Факультет информационных технологий НГУ,
Политехнический университет Санкт-Петербурга,
Центр «Биоинженерия» РАН (Москва),
Институт физико-химической медицины РАМН
Б. С германской стороны:
Университет Билефильда
Университет Кельна
Rothamsted Research (на правах ассоциированного участника, так как этот институт расположен в Англии).
Детальная информация о деятельности Сети расположена на Интернет-сайте (http://www.bionet.nsc.ru/virtual_network/).
В 2007 году в рамках Сети были организованы следующие научные мероприятия: 1. Рабочее совещание, состоявшееся в Москве 27 июля 2007 г. В совещании участвовали: проф. Р. Хофестадт, проф. Н.А. Колчанов, с.н.с. В.А. Иванисенко, с.н.с. Д.А. Афонников, с.н.с. А.В. Кочетов. Обсуждались вопросы организации 9-й конференции Российско-германской виртуальной сети по биоинформатике «Компьютерная системная биология», а также процедура подачи совместной заявки на грант EU FP7 «Peoples».
2. Девятая конференция Российско-германской виртуальной сети по биоинформатике «Компьютерная системная биология». Эта конференция прошла в г. Бремерхавен (5 ноября) и Билефельд (6 ноября сего года). 5 ноября конференция прошла в технопарке г. Бремерхавен (выступали сотрудники технопарка: Werner Mlodzianowski (директор), проф. Harms, др. Bohnebeck, с российской стороны выступал проф. Н.А. Колчанов). 6 ноября в университете г. Билефильда состоялось второе заседание участников конференции. В конференции приняло участие около 20 человек. С российской стороны участвовали проф. Н.А. Колчанов, с.н.с. Д.А. Афонников, с.н.с. А.В. Кочетов, аспирант Е. Аман, аспирант П. Деменков. С Германской стороны участвовали представители университета г. Билефельд (сотрудники лаборатории проф. Р. Хофестадта – др. S. Hariharaputran и A. Oprafhat), сотрудники IPK (Gatersleben) проф. Falk Shreiber и аспирант C. Klukas, др. I. Lavrik (DFKZ Heidelberg), O. Krebs (EMI, Heidelberg). На конференции были обсуждены актуальные вопросы организации научного сотрудничества в области системной биологии между ИЦиГ СО РАН, НГУ и научными учреждениями Германии. Большой интерес вызвал комплекс компьютерных программ, позволяющих осуществлять контекстный ассоциативный анализ текстов научных статей и на основе этого анализа реконструкцию генных сетей, белок-белковых взаимодействий и метаболических путей. Это ресурс используется в университете г. Билефельда для проведения совместных исследований, связанных с анализом стабильности генных сетей и взаимосвязью параметров генных сетей и болезней человека. В рамках сети также планируется провести еще один семинар сети 3–4 декабря 2007 года в Москве. Следующая конференция будет проведена в Новосибирске совместно с конференцией BGRS’2008 (проф. Р. Хофестадт и проф. Н.А. Колчанов возглавляют программный комитет этой конференции). Принято решение провести одну из следующих конференций в г. Гатерслебен (на базе института генетики растений (IPK)).

Отчет по международным грантам

США

1. «Моделирование морфогенеза растений».
Институт геномики и информатики, Университет Калифорнии, Ирвайн, США Калифорнийский Технологический Институт, Пасадена, США, 2003–2006 Грант Национального научного фонда США, номер гранта FIBR PR 03-106 («Модели развития и биоинформатика»).
Целью работ по гранту является применение компьютерных методов для интегрирования разных типов биологических данных и разных методов моделирования для изучения процессов развития у арабидопсиса.
Была создана система ввода информации в базу данных по экспрессии генов арабидопсиса AGNS (Arabidopsis GeneNet Supplementary Data Base), которая значительно увеличила скорость аннотирования информации из опубликованных статей и увеличила точность аннотирования. Была разработана математическая модель регуляции ауксином локализации зон стволовых клеток в корне, которая описывает распределение ауксина в клетках, лежащих вдоль центральной оси корня Arabidopsis thaliana с максимумами уровня ауксина в зонах локализации стволовых клеток. Модель воспроизводит качественное распределение ауксина в клетках центральной оси корня в норме и при уменьшении скорости активного транспорта и восстановление качественного распределения ауксина и связанное с этим восстановление меристемы корня при регенерации корня после обрезания его кончика. Модель демонстрирует различные типы распределения концентрации ауксина вдоль вертикальной оси корня, что позволяет предполагать различные сценарии роста корня и формирования латеральных корней как биологические интерпретации различных режимов поведения модели. На основе аннотирования 157 статей были реконструированы в компьютерной системе GeneNet генные сети метаболизма двух гормонов растений: ауксина и цитокинина. Генная сеть метаболизма ауксина включает 62 гена, 56 мРНК, 44 белка и описывает порядка 250 реакций, а генная сеть метаболизма цитокинина включает 36 генов, 36 мРНК и 36 белков и описывает порядка 200 реакций. Структуры генных сетей позволяют выявить основные пути биосинтеза, деградации и конъюгации гормонов, а также регуляцию динамики их внутриклеточной концентрации в клетке за счёт множественных отрицательных и положительных обратных связей.
Проводилось изучение двумерной модели поддержания структуры апикальной меристемы побега, при этом наряду с вычислительными экспериментами, изучалась возможность применения алгоритмов условной оптимизации параметров, и разрабатывался программный пакет в среде Matlab для моделирования двумерных растительных тканей. В результате численных экспериментов были определены параметры модели, при которых модель имеет стационарные решения, качественно совпадающие с опубликованными экспериментальными наблюдениями. Выяснено, что при разных наборах параметров позиционирование организационного центра в меристеме, согласно модели, может осуществляться двумя различающимися модификациями механизма, основанного на распространенных представлениях о молекулярно-генетической регуляции структуры меристемы. Для параметрической идентификации модели начата разработка алгоритмов, основанных на методах условной оптимизации параметров. В создаваемом нами пакете для моделирования растительных тканей рост и деление клеток моделируется на основе упрощенной биомеханики. В настоящее время ведется разработка алгоритмов для моделирования механики роста клеток на основе метода конечных элементов соразмерных со структурными элементами клеток, таких как клеточные стенки. С целью автоматизации порождения клеточных структур и идентификации моделей с наблюдаемыми данными, ведется разработка программных модулей для обработки и анализу изображений срезов растительных тканей. По результатам работ опубликовано 10 работ.

2. «Адаптивная эволюция митохондриальных и ядерных локусов в приполярных районах Сибири». Отдел генетики человека, Университет г.Чикаго,США.
Грант фонда Wenner-Gren № 34157 для антропологических исследований.
Выполнены экспедиционные сборы первичной генетической информации (родословные и пробы крови) в местах постоянного проживания чаунских чукчей и чуванцев.
Завершён детальный анализ изменчивости мтДНК у коренных жителей Чукотки. В работе анализ изменчивости ядерных генов.
Опубликована 1 статья, одна сдана в печать

3. «FcR- и NKR-подобные рецепторы амфибии X. laevis».
Лаборатория иммунологии и микробиологии, Медицинский центр Рочестеровского университета, Нью-Йорк, США
Грант CRDF 2837
Исследуется роль регуляторных рецепторов FcR- и NKR-семейств в индукции иммунной толерантности в ходе метаморфоза африканской шпорцевой лягушки. Выяснение механизмов толерантности на этом модельном объекте представляет важнейшее для создания методов управления иммунитетом при пересадке тканей и органов. В ходе этой работы установлена структура, организация и профиль экспрессии генов FCR и KIR семейств.
По результатам работы одна статья опубликована. Подготовлена и представлена в печать статья.

4. «Исследование структуры и функции FCRL человека и мыши».
Университет Алабамы, Бирмингем, США.
Изучается функциональная роль FCRLA, внутриклеточного белка В-лимфоцитов, впервые идентифицированного и охарактеризованного в Институте цитологии и генетики СО РАН. FCRLA принимает участие в регуляции сборки молекул антител и его дальнейшие исследования имеют важное значение для понимания механизмов регуляции гуморального иммунного ответа. Установлено, что FCRLA является компонентом макромолекулярного комплекса размером около 500 кДа. Исследуется состав этого комплекса.
Подготовлена и представлена в печать статья.

5. «Молекулярно-генетические механизмы доместикации серебристо-черных лисиц».
Отделение биологии Университета Юты, Солт Лейк Сити, Юта, США, Бейкеровский институт здоровья животных Корнелльского Университета, Итака, Нью-Йорк, США, А) Проект «Молекулярная генетика ручного поведения». Совместный грант Национального Института Здоровья (NIH, США). Проект № 1 R21 MH 069688-01.
Б) Проект «Генетическая архитектура скелета млекопитающих: серебристо-черная лисица (Vulpes vulpes)».Совместный грант Национального Института Здоровья (NIH, США). Проект № 1 R03 TW 007056-01 A1.
Существуют аргументы в пользу точки зрения, что эволюция скелетной системы у животных не является полностью независимой от эволюции свойств поведения. Наиболее иллюстративна в этом отношении домашняя собака – вид, достигший наибольшего разнообразия среди млекопитающих по общим размерам тела и его пропорциям, у которого особенности скелетно-мышечной системы коррелируют с особенностями поведения (Chase, et al., 2002; Pasi, Carrier, 2003).
Полученные потомки расщепляющегося поколения бэккроссов на ручного родителя были использованы для картирования QTL-ей количественных морфологических признаков. Первые QTLs, ассоциированные с морфологическими главными компонентами, идентифицированы на хромосомах лисиц. В качестве примера можно привести 5-ю компоненту, на долю которой приходится около 4% вариабельности скелетных признаков. По вкладам формирующих ее признаков она определяет отрицательную корреляцию между шириной передних и задних конечностей и достоверно разделяет ручных лисиц от агрессивных. Для этой компоненты показана достоверная корреляция с поведенческой РС1 (0,32; Р < 0,001). Проведенный анализ ассоциаций выявил несколько морфологических локусов для лисиц из популяции бэккроссов на ручного родителя. На рисунке показан эффект одного из таких локусов на морфологические признаки, описываемые пятой компонентой. По горизонтали на нем отложены значения РС5 для ширины бедренной кости (слева) и плечевой (справа), по вертикали – процент животных, несущих одну, две копии аллеля, либо не имеющих его.

Рис. 2. Отрицательная корреляция между диаметром бедренной и плечевой костей, регулируемая QTL-ем, найденным для пятой компоненты.

Сопоставление полученных нами результатов главных компонент с результатами аналогичного анализа, проведенного для скелетных признаков собак, обнаружило высокую степень сходства в структуре фенотипической изменчивости у собак и лисиц – видов, хотя и принадлежащего к одному семейству Canidae, но отделившихся от общего предка около 10 миллионов лет назад. Это свидетельствует об эволюционной стабильности количественных скелетных признаков, включенных нами в QTL-анализ. Опубликовано 6 статей.

6. «Поиск однонуклеотидных полиморфизмов интерферон-индуцируемых генов, предопределяющих устойчивость человека к клещевому энцефалиту».
Отделение биологии университета штата Джорджиа, США
Была продолжена работа по изучению генетических основ устойчивости животных и человека к флавивирусам. Были определены частоты генотипов по однонуклеотидным полиморфизмам четырех интерферон-индуцируемых генов у неиммунизированных больных различными формами клещевого энцефалита. Обнаружены статистически достоверные различия между больными тяжелыми и легкими формами энцефалита по частотам генотипов полиморфного маркера С1314Т гена OAS3. Вероятно, этот полиморфизм является одним из генетических маркеров предрасположенности к клещевому энцефалиту у русских.
Было представлено одно выступление на симпозиуме и опубликование материалов доклада.

7. «Роль гена Drosophila Merlin в контроле выхода из митоза и развитии».
Детский госпиталь, Университет Огайо, Колумбус, США,
Грант Министерством Безопасности США NF030070, Договор W81XWH-04-1-0509,
В работе рассмотрен эффект мутаций гена Merlin на митоз, мейоз и морфогенез у дрозофилы. Предшествующие исследования, показали, что особи. Несущие Mer3 аллель – миссенс мутацию (Met177®Ile) выживают, но стерильны. Морфология семенников у гемизигот Mer3 изменена – семенные пузырьки не наполняются и спермии неподвижны. Мы показали, что Mer3, Mer4 (Gln170®stop) вызывают аномалии цитокинеза, поляризации цист, конденсацию хроматина. На стадии луковицы, Merlin концентрируется на небенкерне – ассоциате митохондрий и далее эта локазация белка сохраняется.
Кроме того показано, что Merlin и Expanded – члены семейства белков 4.1, кооперативно регулируют рециклинг мембранных рецепторов, таких как epidermal growth factor receptor (EGFR). Для того чтобы лучше понять роль Merlin в рецептор-опосредованном эндоцитозе, мы осуществили поиск генетических взаимодействий между Merlin и генами везикулярного трафика. Мы показали. Что эктопическая экспрессия clathrin adaptor protein Lap, в почке крыла приводит к формированию дополнительного жилкового материала. Ко-экспрессия Merlin and lap в почке крыла восстанавливает нормальное жилкование, а оверэкспрессия доминант-негативного аллеля MerDBB вместе с lap усиливает формирование эктопических жилок. Используя конструкции, содержащие транкированные копии белка Merlin мы выяснили, что за рассматриваемое генетическое взаимодействие отвечает С-конец белка Merlin. Мы показали, что Merlin и Lap колокализуются на кортикальной мембране клеток имагинального диска.
Опубликовано 2 работы.

8. «Создание съедобных вакцин на основе трансгенных растений». Лаборатория молекулярной патологии растений, Бельтсвилл, МД, США ГНЦ вирусологии и биотехнологии «Вектор» п. Кольцово, Новосибирская область Проект Международного научно-технического Центра (МНТЦ) №2176
За отчетный период были выполнены работы по генетической трансформации растений моркови с применением методов векторного переноса посредством почвенных агробактерий Agrobacterium tumefaciens и методом прямой трансформации с применением генной пушки.
Трансгенные растения моркови с генами «S» и «preS2-S/ER» после агробактериальной трансформации и восстановления растений-трансформантов в культуре тканей, были доведены в условиях теплицы Института до стадии сформированных корнеплодов. Часть корнеплодов заложена для прохождения стадии яровизации в условиях пониженных температур для дальнейшей вегетации и получения семенного потомства (Т1). Вторая часть растений подготовлена и передана в ФГУН «Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» для проведения тестов на лабораторных животных.
Продолжены работы по проведению биобаллистической трансформации хлоропластов моркови. Отработаны методы переноса генетических конструкций в хлоропластный геном, получены первые растения-регенеранты моркови, устойчивые к антибиотику спектиномицину.

9. «Исследование центра инактивации гена Xist у сумчатых».
Юго-Западный Главный региональный исследовательский центр, г.Сан Антонио, США У сумчатых, несмотря на наличие системы инактивации Х хромосомы, не существует прямого ортолога гена Xist, ответственного за инактивацию Х хромосомы у плацентарных. В данной работе проведен анализ организации Х хромосом двух видов американских опоссумов: Monodelphis domestica и Didelphis virginiana. Настоящее исследование представляет собой значительный вклад в понимание процесса инактивации Х хромосомы сумчатых млекопитающих, который до настоящего времени считался мало изученным. Полученные данные свидетельствуют о том, что у сумчатых, несмотря на наличие системы инактивации Х хромосомы, не существует прямого ортолога гена Xist, ответственного за инактивацию Х хромосомы у плацентарных. В результате картирования Х-хромосомных генов было показано, что Х хромосомы опоссумов по сравнению с древним консервативным районом человеческой Х хромосомы (XCR) и хромосомой 4 курицы, подверглись значительным перестройкам в ходе эволюции. В результате одной из таких перестроек гены Cdx4, Chic1 и Slc16a2, тесно сцепленные и расположенные на 4-й хромосоме курицы и фланкирующие центр инактивации Х хромосомы и ген Xist у плацентарных, у опоссумов оказались разделены. При этом Х хромосома Didelphis virginiana имеет дополнительную инверсию по сравнению с Monodelphis domestica: гены Cdx4 и Slc16a2 перенесены на короткое плечо Х хромосомы и отделены центромерой и блоком перицентрического гетерохроматина от основной эухроматиновой части Х хромосомы, содержащей гены Slc16a2, Pgk1, G6pd и Hprt, которые всегда подвергаются инактивации у плацентарных млекопитающих (Brown and Greally, 2003). В ходе детального анализа последовательностей, окружающих ген Slc16a2, ортологов гена Xist или других последовательностей центра инактивации плацентарных у опоссумов не выявлено. Последовательности, располагающиеся за 3’ границей гена Chic1, обнаруживают гомологию с генами Fip1 и Lnx3, представленные в ортологичном локусе 4-й хромосомы курицы. Таким образом, показано, что гены Lnx3, Rasl11c, картированные ранее на Х хромосомах опоссумов (Duret et al., 2006), тесно сцеплены с геном Chic1. Ген Fip1 значительно дивергировал и не является функциональным, в то время как Lnx3 продуцирует мРНК и имеет нативную открытую рамку считывания (Duret et al., 2006) и, возможно, функционирует как белок-кодирующий ген, а не как нетранслируемая ядерная РНК, подобная Xist.
По результатам работы опубликована 1 статья.

10. «Изучение закономерностей организации и эволюции геномов основных групп млекопитающих».
Корнельский университет, Итака, США
Институт генетики человека, Фредерик, США
Университет Кэмбриджа, Англия
Институт генетики человека, Йена, Германия
Институт зоологии, Куньминь, Китай
Музей истории природы, Париж, Франция
Построены детальные сравнительные карты геномов человека, свиньи и собаки; собаки, человека и лисицы; лабораторных грызунов (мыши, крысы, китайского и золотистого хомячков); Впервые получены данные об организации геномов большого числа видов млекопитающих всех суперотрядов плацентрных, определена вероятная структура предковых геномов для большинства таксонов и закономерности их хромосомной эволюции.
Опубликовано 10 статей.

АНГЛИЯ

1. «Структурная организация ядерных пор и внутриядерных филаментов в ооцитах амфибий». Лаборатория структурной клеточной биологии, Институт раковых исследований Патерсона, Кристи госпиталь, Манчестер, Англия
Wellcome Trust Foundation, Collaborative Research Intiative Grant -075151/Z/04/Z, 2004-2007.
Известно, что наружная мембрана ядерной оболочки продолжается в мембраны эндоплазматического ретикулума (ЭПР), а пузырьковидные и трубчатые компоненты ЭПР принимают участие в сборке ядерной оболочки в условиях как in vitro, так и in vivo в митозе (Kiseleva et al., 2001). Недавно было обнаружено семейство интегральных мембранных белков-ретикулонов, которые стимулируют формирование трубчатых мембран ЭПР и, как предполагают, стабилизируют кривизну клеточных мембран.
Мы исследовали возможное участие ретикулонов в формировании ядерной оболочки в растущих ооцитах амфибий с использованием специфических моноклональных антител к Rtn4. Используя просвечивающую и высокоразрешающую сканирующую электронную микроскопию, мы продемонстрировали специфическую локализацию этого белка в области контактов сплавляющихся пузырьков ЭПР. Установлено, что эти области имеют вид коротких трубок около 20 нм в диаметре с большим изгибом мембран, что, вероятно, и обеспечивается накапливающимся в этих участках ретикулоном. Ретикулон был также обнаружен и в местах сплавления мембран ЭПР с наружной мембраной ядерной оболочки растущих ооцитов амфибий, что свидетельствовало о возможном участии этого белка в сборке новых фрагментов ядерной оболочки.
Чтобы проверить эти результаты мы исследовали влияние отсутствия ретикулона на сборку ядерной оболочки в условиях in vitro. Анализ сборки ядерной оболочки вокруг декомпактизующегося хроматина, в присутствии антител к ретикулону, показал, что первые этапы формирования ядерной оболочки и ядерных пор проходят успешно. Однако, рост сформировавшейся ядерной оболочки блокируется полностью в отсутствии ретикулона, что подтверждает данные, полученные in vivo о том, что этот белок выполняет существенную роль в формировании растущей ядерной оболочки.
Опубликовано 6 статей.

2. «Междисциплинарное исследование гибридных зон обыкновенной бурозубки».
Университет Йорка, Англия
Университет Брно Институт биологии позвоночных АН Чешской республики, Брно, Чехия, Грант INTAS 03-51-4030
Было показано, что паттерн рекомбинации отдельных плеч хромосом у представителей хромосомных рас обыкновенной бурозубки из Сибири и Англии весьма консервативен и остается неизменным, несмотря на десятки тысяч лет независимой эволюции. В то же время было установлено существенное влияние хромосомных перестроек на перераспределение паттернов рекомбинации. Так у гомозигот и гетерозигот по метацентрическим хромосомам было обнаружено значительное смещение пиков кроссинговера в область теломер. В результате крупные блоки генов оказываются практически исключенными из рекомбинации. Было также установлено достоверное увеличение числа аберрантных синаптических конфигураций у гибридов. Эти данные показывают, что фертильность межрасовых гибридов должна быть крайне низкой. Это приводит к ограничению потока генов между смежными популяциями. Сравнительный анализ морфологических признаков у представителей этих рас в зоне гибридизации и их гибридов показал, что различия между ними сопоставимы с межвидовыми отличиями. По существу, данные хромосомные расы находятся на заключительном этапе видообразования.
Опубликовано 2 статьи.

ГЕРМАНИЯ

1. «Применение микросателлитных маркеров пшеницы для картирования и оценки генов». Институт генетики растений и исследования зерновых культур, Группа генов картирования генома, Гатерслебен, Германия
Межакадемическое сотрудничество, грант Министерства сельского хозяйства Германии и России № 101
С использованием методов молекулярного-генетического картирования была впервые установлена локализация следующих локусов, контролирующих морфологические и количественные признаки (QTL) пшеницы:
Картировано два главных гена опушения листа на хромосомах 4BL(Hl1) и 7BS (Hl2Aesp) у сорта мягкой пшеницы Саратовская 29 и у пшенично-эгилопсной интрогрессивной линии, соответственно. На длинном плече хромосомы 4B расположены также QTL, определяющие опушения края листа (QHl.ipk-4B) и листового влагалища (QPa.ipk-4B).
Картирован главный ген, определяющий неспецифическую устойчивость взрослых растений мягкой пшеницы к желтой ржавчине. Ген, обозначенный как Yrns-B1, локализован на хромосоме 3BS в районе маркера Xgwm1329.
Беккроссные растения различных поколений, полученные от скрещивания сорта мягкой пшеницы Саратовская 29 и синтетической аллополиплоидной пшеницы (T. timopheevii/T. tauschii) использовались для локализации QTL, определяющих устойчивость к листовой ржавчине у проростков и взрослых растений. Показано, что QTL, расположенные на хромосоме 2G, определяют 31 % проявления признака устойчивости у взрослых растений и отвечают за устойчивость у проростков. QTL на хромосоме 2D, контролируют 19 % вариаций изучаемого признака.
Опубликовано 5 статей

2. «Оценка риска отдаленных последствий воздействия на население опасных факторов ядерных и химических технологий».
Радиобиологический институт, университета Мюнхена, Германия,
грант Международного научно-технического центра (МНТЦ) №2311
В рамках гранта Международного научно-технического центра (МНТЦ) №2311 «Оценка риска отдаленных последствий воздействия на население опасных факторов ядерных и химических технологий» было продолжено сотрудничество с д-ром Гармутом Русом (Hartmut Roos, Acting Director, Radiobiological Institute, University of Munich, Germany). Было выявлено достоверное изменение частот генотипов полиморфного маркера G215C в гене p53 у лиц, имевших профессиональный контакт с источниками ионизирующего облучения на НПО «Маяк» (г. Челябинск) и индивидов, проживающих вблизи Новосибирского оловокомбината, по сравнению с контрольной группой жителей г. Новосибирска. По-видимому, гомозиготы по редкому аллелю более устойчивы к действию малых доз ионизирующего излучения. При этом гомозиготы по нормальному аллелю более чувствительны к интенсивному химическому загрязнению.

3. «Использование микросинтении и геномных ресурсов риса и ячменя для выделения, клонирования и анализа последовательностей, связанных с биосинтезом антоцианов у мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.)».
Лаборатория гена и геномного картирования IPK, Гатерслебен, Германия
Грант ИНТАС – 04 – 83-3786
На основе известных последовательностей гена риса и ячменя, кодирующего один из ферментов биосинтеза антоцианов и флавоноидов растений – флавонон-3-гидроксилазы F3H были сконструированы ПЦР-праймеры для клонирования соответствующих генов из полиплоидных пшениц и их предшественников. Охарактеризовано 12 копий гена F3H: 4 копии из T. aestivum, 2 копии из T. timopheevii, 3 копии из Ae. speltoides и по одной из T. urartu, Ae. squarrosa. Сравнительный анализ этих последовательностей позволил установить геномную принадлежность разных копий гена F3H полиплоидных пшениц. Были сконструированы специфические ПЦР-праймеры для амплификации индивидуальных копий гена F3H, которые затем использовались для картирования данных генов на хромосомы генома A, B, G и D полиплоидных пшениц. Результаты картирования локусов, кодирующих флавонон-3-гидроксилазу, представлены на рис.1. Разработанные праймеры будут использованы далее для анализа экспрессии генов F3H.
Опубликовано 4 статьи.

НИДЕРЛАНДЫ

1. «Разработка алгоритмов и пакетов программ для проведения комплексного генетического анализа сложных признаков человека».
Медицинский центр Эразмус, Роттердам, Нидерланды, Грант NWO 047.016.009 Болезнь Альцгеймера является в настоящее время наиболее часто встречающимся наследственным нейродегенеративным расстройством. Ранее было локализовано несколько генов, контролирующих развитие болезни Альцгеймера. Однако, они могли объяснить только 20 % случаев заболевания. В связи с этим был продолжен поиск новых генов, детерминирующих эту болезнь. Коллегами из Голландии были обследованы 103 пациента, являющиеся членами одной родословной, состоящей из 4645 человек. От всех больных и 170 их ближайших родственников были получены образцы ДНК и определены генотипы 402 микросателлитных маркеров. Ни один из существующих методов не позволял осуществить картирование генов, анализируя полную родословную. Нами были разработаны специальные методы оптимального разрезания большой родословной на фрагменты, пригодные для анализа. С помощью этих методов мы получили 35 фрагментов, на которых был проведен многоточечный анализ сцепления. Сканирование генома показало существование пяти локусов, достоверно сегрегирующих вместе с болезнью. Четыре из них были описаны ранее, а пятый, находящийся в районе 3q23, был выявлен нами впервые. Для более детального изучения обнаруженного района было генотипировано еще 4173 SNP маркера и проведен анализ ассоциаций между болезнью и аллелями этих маркеров. Кроме того, мы использовали когнитивные функции как эндофенотипы изучаемой болезни. В результате комплексного анализа мы смогли идентифицировать два гена, NMNAT3 и CLSTN2, лежащие в регионе 3q23 и участвующие в формировании болезни Адьцгеймера.
Опубликовано 5 работ.

ФРАНЦИЯ

1. «Анализ развития митоза в клетках Drosophila».
Океанологическая Обсерватория Университета Марии Кюри, Виллафранс (Villefranche), Франция, 2005
Грант EGIDE ECO-NET,
Работы по программе завершены, подготовлена статья для опубликования «Роль протеин-киназы Gilgamesh в сперматогенезе D. melanogaster».

2. «Сравнительное картирование S, G и B геномов видов Triticeaе».
Лаборатория молекулярной генетики злаков, Обьединение по улучшению и здоровью растений (UMR-ASP), Национальный Институт сельскохозяйственных исследований (INRA) Грант ИНТАС – № 04-83-3958 /2005-2007 гг.

Выполнен завершающий этап работ по построению молекулярно-генетических карт хромосом Aegilops speltoides, предполагаемого донора B/G геномов полиплоидных пшениц. В дополнение к маркерам, локализованным на первом этапе работы, 59 EST-SSRs (с обозначениеми – CFE, GPW, CNL и KSUM) и 121 B-геномных SSR-маркеров (GPW, GWM и WMCs) T. aestivum были использованы для анализа 60 растений двух популяций F2, полученных от скрещивания образцов – «25 ? 37» (популяция П1) и «8 x 37» (популяция П2). Всего было картировано 175 маркеров, из них на популяции 115 и 60 на популяциях П1и П2, соответственно. Маркеры распределялись по хромосомам неравномерно. С помощью популяции П1 было локализовано на хромосоме 1S – 16 маркеров, 2S – 23, 3S – 17, 4S – 11, 5S – 8, 6S – 14 и 7S – 26. С помощью популяции П2 установлена локализация на хромосоме 1S – 3 маркеров, 2S – 16, 3S – 14, 4S – 5, 5S – 8, 6S – 4 и 7S – 10. Кроме того хромосомная локализация 6 неполиморфных маркеров была определена с помощью дополненных линий T. aestivum- Ae. speltoides.
Опубликована 1 статья.

3. «Исследование структурной организации и функции симбиотических бактерий Вольбахия, обнаруженных в организме насекомых».
Университетом им. Клода Бернара, г. Лион, Франция.

Работа начата осенью 2007 года. Для выполнения работ во Францию направлен сотрудник Института.

4. «Структурная организация субтеломерных участков хромосом Triticum aestivum по результатам анализа ВАС-клонов».
Группа организации генома, INRA/CNRS – URGV, Франция

Субтеломерные районы являются функционально важными элементами – отвечают за позиционирование хромосом в интерфазе и оказывают влияние на их поведение в митозе и мейозе. Для исследования субтеломерных участков хромосом мягкой пшеницы были отобраны ВАС-клонов T. aestivum сорта Renan, содержащие фрагменты ДНК протяженностью 100–200 тыс.пн, маркированные субтеломерными последовательностями Spelt1 и Spelt52. Гибридизации in situ показала, что только один 2050О8 из одиннадцати отобранных ВАС-клонов локализуется преимущественно в субтеломерных областях как мягкой пшеницы, так и близкородственных ей видов. Гибридизация участка ДНК 2050О8 указала, что данный клон возможно принадлежит одной из трех хромосом 1В, 4В или 7В. Анализ первичной структуры последовательности ДНК 2050О8 длиной 119737 пн показал наличие в его составе активной копии CACTA ДНК-транспозона Caspar. Методами гибридизации показано, что данный мобильный элемент, распространен преимущественно в субтеломерных районах хромосом диплоидных и полиплоидных пшениц.
Выступление на конференции.

ШВЕЦИЯ

1. Исследование конформационной динамики одного из противоопухолевых белков. Центр Микробиологических и Раковых Исследований, Каролинский Институт, Стокгольм, Швеция.

Работа начата осенью 2007 года. Для выполнения работ в Швецию направлен сотрудник Института.

ФИНЛЯНДИЯ

1. «Генетический контроль тканевой регенерации: регуляция пролиферации и паттернинга». Лаборатория генетики отделения биологии Университета Турку, Финляндия
Межакадемическое сотрудничество,2005-2007

На основе полученных результатов подан проект 08-04-91752-АФ_а «Генетический контроль клеточного деления на клеточном уровне и на уровне ткани на модели D. melanogaster» на конкурс Академия Финляндии и РФФИ. Содержательно проводимые работы состояли в локализации обнаруженной ранее в рамках совместных российско-финских исследований мутации ff16 на молекулярном уровне. Для этого из США была получена коллекция транспозонов, содержащих FRT сайты. С помощью индукции FRT опосредованной рекомбинации проводится синтез делеций, покрывающих район локализации ff16. В настоящее время район локализации сужен до 10 генов. Также, в качестве подготовки к ожидаемому проекту проводится исследование генетических взаимодействий мутации ff16 и других генов дрозофилы вовлеченный в мейотический цитокинез у самцов.

ИТАЛИЯ

1. «Разработка универсальных геносенсоров для детекции общей токсичности, мутагенности и техногенных стрессов».
CNR-Институт биомедицинских технологий, Милан, Италия
В рамках госконтракта № 02.512.11.2165
Созданы генетические конструкции, содержащие промоторы генов dps и yfiA, чувствительным к внешним стрессам.
На основании информации, накопленной в базе данных GenSensor, нами было выявлено два гена: dps и yfiA E.coli, которые отвечают на множественные воздействия и являются перспективными с точки зрения создания на их основе полифункциональных геносенсоров для оценки токсичности различных сред в условиях отсутствия информации о природе токсического вещества. В ходе работы была сконструирована плазмида pRS-gfp*, которая будет использована нами как базовая для клонирования регуляторных районов различных генов Escherichia coli. На основе выявленной потенциальной регуляторной последовательности гена yfiA и известной последовательности промотора гена dps, описанной в базе GenSensor, нами были разработаны схемы генетических конструкций, содержащих под контролем промоторов генов dps и yfiA, ген gfp, кодирующий структуру флюоресцентного белка с укороченным временем жизни GFPvaa. На основании этих схем были созданы генетические конструкции, содержащие промоторы генов dps и yfiA, описанных выше. Их структура была верифицирована секвенированием.

ПОЛЬША

1. «Систематика, кариология и цитогенетика прямокрылых насекомых».
Институт систематики и эволюции животных ПАН, Краков, Польша, 2005 Межакадемическое сотрудничество с Полькой АН на основании Распоряжения о сотрудничестве Российской академии наук и Польской академии наук №10107-986 от 10 декабря 2001 г., совместно с Институтом систематики и экологии животных СО РАН
Были продолжены молекулярно-генетические исследования, посвященные изучению происхождения и дальнейшей эволюции В-хромосом у представителей двух видов рода Podisma (ORTHOPTERA, ACRIDIDAE): Podisma kanoi Storozhenko, 1993 и P. sapporensis. ДНК-библиотека В-хромосомы Podisma kanoi была получена из мейотических хромосом с помощью микродиссекции и последующей амплификации ДНК в полимеразной цепной реакции и частично вырожденным праймером. В работе также использовалась ДНК-библиотека В-хромосомы P. sapporensis, поллученная ранее (Bugrov et al., 2004; Рубцов и др., 2005). В настоящее время результаты обрабатываются.

ЯПОНИЯ

1.Азиатская сеть по исследованиям и образованию в биоинформатике (Asian Bioinformatic Research and Education Network, ABREN).
Технологический Институт Киушу, Япония
Национальный университет Янг-Минг, Тайвань
Технологический университет, Наньянг, Сингапур
Университет Шанхая, Китай
Университет Путра, Малайзия
Национальный университет Пузан, Южная Корея
Мусульманский народный университет, Индия
Сеть была организована в 2006 году. Основная цель создания Сети заключалась в информационном обмене между научно-исследовательскими организациями и университетами в области биоинформатики, включая как сотрудничество в научной сфере, так и совместные исследования.
Детальная информация о деятельности Сети расположена на Интернет-сайте http://gibk26.bse.kyutech.ac.jp/jouhou/abn/).
В 2007 году в рамках Сети были организованы следующие научные мероприятия:
Второй виртуальный рабочий семинар по биоинформатике (1 июля – 31 августа сего года). Семинар и тренинг-курс осуществлялся через интернет в виде видеолекций, посвященных как основам биоинформатики, так и актуальным научным проблемам. В этом образовательном мероприятии участвовало более 800 студентов и аспирантов из 38 стран мира. 12 из 56 лекций были прочитаны сотрудниками ИЦиГ СО РАН (А.В. Кочетов, Е.В. Игнатьева, И.И. Титов, А.В. Ратушный, Д.А. Афонников).
В связи с большим успехом этого семинара, участники сети запланировали сделать его ежегодным.

2. «Исследование структурно-функциональной организации эукариотических мРНК». Институт технологии Киушу, Иизука, Япония
Проведено исследование контекстной организации сигнала инициации трансляции мРНК человека. Выявлен новый трансляционный сигнал – стабильная шпилька, расположенная в определенной позиции в начале белок-кодирующей последовательности мРНК. Создан информационный ресурс – программа для предсказания трансялционной активности эукариотических мРНК:
Опубликована 1 статья и тезисы конференции.

ИНДИЯ

1. «Интегрированный компьютерно-экспериментальный анализ поверхностных белков некоторых микробных патогенов: идентификация, структурное моделирование, поиск активных сайтов и сайтов связывания, докинг-анализ лигандов и малых молекул».
Институт геномики и интегративной биологии (IGIB, CSIR), Нью Дели, Индия Проведен компьютерный анализ поверхностных белков микобактерии туберкулузис с целью поиска функциональных сайтов, потенциальных мишеней для действия антитуберкулезных лекарств. Анализ состоял в моделировании пространственных структур белков, распознавании функциональных центров и поиска низкомолекулярных лигандов методами молекулярного докинга, способных связываться с данными центрами. Результаты компьютерного анализа верифицировались с применением экспериментальных методов.
Основные полученные результаты. С помощью компьютерного анализа обнаружены сайты связывания оксоглутарата и АТФ в структуре важнейшего белка PII микобактерии туберкулузис, выполняющего функции транспортного и регуляторного фактора.
Реконструированы молекулярные комплексы PII-оксоглутарат, PII-АТФ. Показано, что связывание PII с оксоглутаратом повышает степень взаимодействия PII с АТФ. Получены экспериментальные подтверждения теоретическим предсказаниям с использованием плазменного резонанса (БИОКОР).

БЕЛАРУСЬ

1. «Создание новых аллоплазматических линий мягкой пшеницы (H. vulgare)-T. aestivum». Институт генетики и цитологии НАН Беларуси, Минск, Беларусь
Продолжена работа по созданию новых аллоплазматических линий мягкой пшеницы (H. vulgare)-T. aestivum, характеризующихся разным проявлением фертильности и жизнеспособности. Образцы семян ряда линий переданы белорусским коллегам для изучения особенностей пластидной ДНК и выявления взаимосвязи между особенностей цитоплазматических геномов и проявлением фертильности у аллоплазматических линий.
За цикл работ, ранее выполненных сотрудниками ИЦиГ СО РАН и ИГиЦ НАН Беларуси, присуждена премия имени академика В.А. Коптюга сотрудникам ИЦиГ академику В.К. Шумному, д.б.н. Л.А. Першиной, д.б.н. Е.А. Салиной, к.б.н. О.Г. Силковой, со стороны ИГиЦ академику Л.В. Хотылевой, чл.-корр. О.Г. Давыденко, д.б.н. Л.Н. Каминской, к.б.н. Н.И. Дубовец.

КАЗАХСТАН

1. «Поиск маркерных признаков для изучения явлений эпигенетической изменчивости у растений».
Национальный центр биотехнологии, Алма-Аты, Казахстан
Договор №46/2006/33
Проводятся исследования биохимических и генетических основ морфологических изменений у растений пшеницы, получаемых казахской стороной путем воздействия на растения эпимутагенами (никотиновой кислотой, поверхностно-активными веществами). Эффективность таких воздействий продемонстрирована на примере полученных ряда селекционных форм пшеницы, отличающихся высокой урожайностью, прочной соломиной и устойчивостью к засухе. В ходе совместных работ опубликован ряд статей в российских и казахстанских научных изданиях. Подана заявка на изобретение № 2006130357 (приоритет от 22 августа 2006 года) «Способ индукции эпигенетической изменчивости у пшеницы». Проходит предзащитную апробацию кандидатская диссертация Махмудовой К.Х. на тему «Наследование эпигенетических изменений у мягкой пшеницы (Triticum aestivum).

2. «Селекционно-генетические исследования сахарной свеклы».
Талды-Курганский филиал научно-производственного центра земледелия и растениеводства МСХ Республики Казахстан (НПЦЗиР)
В 2007 году подписан Договор о сотрудничестве для продолжения и развития селекционно-генетических исследований, начатых еще в 1969 год между ИЦиГ СО РАН и Казахским НИИ земледелия (КИЗ) (г. Алма-Ата). За время сотрудничества (1969–1994 гг.) сотрудниками ИЦиГ СО РАН был выполнен большой объем генетических и селекционно-генетических исследований, позволивший КИЗ обладать собственным исходным материалом для создания сортов и гибридов сахарной свеклы. Одним из результатов сотрудничества стало районирование в 1994 г. межлинейного гибрида КазСиб 14. В настоящее время этот гибрид является государственным стандартом в Республике Казахстан, по которому оцениваются все сорта казахской и иностранной селекции. В настоящее время предполагается оказать сотрудникам Талды-Курганского филиала НПЦЗиР методическую и консультационную помощь по описанию селекционных материалов, созданных нами за время сотрудничества в 1969–1994 гг. Предполагается эти материалы включить в селекционную проработку для создания новых сортов и гибридов свеклы для РК.

3. «Изучения генетики популяций арабидопсиса».
Каркаралинский национальный парк,
Баянаульский Национальный природный парк
Проведен и будет проводиться сбор природных популяций арабидопсиса на территории Северного и Центрального Казахстана с целью изучения генетики популяций арабидопсиса в 2007–2010 гг.

4. «Проведение испытания образцов семян озимой пшеницы».
Региональное представительство СИММИТ по Центральной Азии и Закавказью в Республике Казахстан
Республиканский интродукционно-карантинный питомник зерновых культур МСХ РК Акмолинский область Шортандинский район
Передано для испытаний в условиях Республики Казахстан 147 образцов озимой пшеницы селекции Института цитологии и генетики СО РАН.

5. «Генетика типа и скорости развития».
Институт физиологии и генетики растений НАН РК, г. Алматы, Казахстан
Адаптивность и устойчивость к абиотическим и биотическим стрессам – главнейшие проблемы наук, занимающихся изучением возделываемых видов растений. В настоящее время перед исследователями стоит задача не только всестороннего изучения биоразнообразия стародавних и местных сортов пшеницы, но и сохранения этого уникального созданного в течение двух-трех столетий безызвестными селекционерами высокоадаптивного к местным условиям материала. Современные коммерческие сорта теряют позднеспелость и становятся все более и более скороспелыми либо озимыми. Кроме того, гены контролирующие яровость – озимость сыграли важную роль в развитии признаков, отличающих доместицированные виды пшениц от их диких прародителей. На данный момент у пшениц проклонировано три таких гена (VRN1-VRN3) и выполнено геногеографическое исследование. Сделан вывод об оптимальности для климатических условий Сибири и Северного Казахстана контроля яровости двумя доминантными генами Vrn. Для пшениц Южного Казахстана оптимален моногенный контроль доминантным геном Vrn3.

6. «Создание генетических коллекций на мягкой пшенице».
Национальный университет им. Аль-Фараби, г. Алматы, Казахстан
Собрана и создана фен- (признаковая) и генетическая коллекции по морфологическим, физиологическим и биохимическим признакам ди-, тетра- и гексаплоидных пшениц. Значительное число генов интрогрессированы из родственных видов. В том числе впервые в мире получены устойчивые к болезням интрогрессивные формы мягкой пшеницы, содержащие идентифицированный генетический материал эндемичных видов тетраплоидных и диплоидных пшениц и изогенные по генам контролирующим тип (яровость – озимость) и скорость развития пшеницы на тетраплоидном уровне (2n = 28).
Национальный университет им. Аль-Фараби (г. Алматы) проф. кафедры генетики

УКРАИНА

1. «Исследование сигнальных свойств FCRL6», «Изучение функциональных свойств белков CD2 семейства».
Институт экспериментальной патологии, онкологии и радиобиологии, Киев, Украина
Начата совместная работа с Институтом экспериментальной патологии, онкологии и радиобиологии. Подготовлены и поданы на конкурс РФФИ два проекта.

4. КРАТКИЙ СПРАВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ О НАУЧНО-ОРГАНИЗАЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Деятельность Ученого совета

2007 год – это год, когда Сибирское отделение и Институт цитологии и генетики отмечали юбилейные даты – 50 лет со дня создания Сибирского отделения и 50-летие со дня основания Института. В феврале была проведена Юбилейная сессия, посвященная этим датам. С научными докладами выступили координаторы 19 проектов по приоритетным направлениям и программам фундаментальных исследований СО РАН.
В июне прошло торжественное заседание Ученого совета, посвященное 50-летию Института. С докладом выступил директор Института академик В.К. Шумный, был показан фильм об истории создания института, о его сотрудниках. Затем состоялась церемония награждения почетными грамотами и другими знаками отличия.
Всего за отчетный период проведено 17 заседаний Ученого совета. На заседаниях заслушивались и обсуждались доклады по фундаментальным проблемам биологии; о научно – инновационной деятельности в области фармакологии; рассматривались вопросы о выполнении второго этапа пилотного проекта совершенствования системы оплаты труда научных сотрудниках; о введении системы стимулирующих выплат научным работникам и руководителям Института, о выработке положения об установлении надбавок стимулирующего характера, рассматривались заявки на конкурсы, проводимые Президиумом СО РАН, мэрией Новосибирска и обладминистрацией Новосибирской области, Фондом содействия отечественной науке; утверждались темы кандидатских диссертаций; рассматривались докторские диссертации; утверждались отчеты по выполненным этапам работ; годовой отчет Института, планы НИР на 2008 год.

Научные кадры, награждения

В аспирантуре Института обучались 69 человек. В 2007г. закончили аспирантуру 22 человека, из них 3 аспиранта очного обучения с защитой кандидатской диссертации и 9 аспирантов с представлением диссертации к защите.
В 2007г. проведено 6 заседаний диссертационного совета Института цитологии и генетики, на которых было защищено 15 диссертаций, из них сотрудниками Института 14: 1 – докторская, 13 – кандидатских. Всего сотрудниками Института было защищено 2 докторских и 16 кандидатских диссертаций.
За большой вклад в становлении и развитии академической науки в Сибири указом Президента РФ от 15.05.2007 г. № 635 награждены: орденом за «За заслуги перед Отечеством» III степени академик В.К.Шумный; медалью ордена «За заслуги перед Отечеством» II степени д.б.н. А.Л. Маркель.

Почетное звание «Заслуженный деятель науки Российской Федерации» присвоено д.б.н. К.К. Сидоровой.
За выполненную научную работу «Реорганизация ядерного и цитоплазматического геномов при создании новых форм злаков методами биотехнологии» к.б.н. Силковой О.Г., д.б.н. Першиной Л.А., д.б.н. Салиной Е.А. в соавторстве с белорусскими коллегами присуждена премия имени академика В.А. Коптюга.
За исследования по теме «Изучение структурной организации, эволюции и оценка генетического разнообразия злаковых растений на основе использования различных методов геномной дактилоскопии» к.б.н. Е.К. Хлесткина награждена дипломом лауреата премии и медали «Феномен жизни» им. В.И. Корогодина в области генетики и грамотой отделения биологических наук РАН.
Медалями конкурса Европейской Академии для молодых учёных награждены к.б.н. Белякин С.Н. и к.б.н. Андреева Е. Н.
За достижения высоких показателей в развитии племенного и товарного животноводства (звероводство) Институт награжден золотой медалью 9-ой Российской агропромышленной выставки «Золотая осень».
В связи с 50-летием Сибирского отделения Академии наук и с 50-летием Института большая группа сотрудников была награждена правительственными наградами, почетными грамотами министерства, Академии наук, профсоюза, районной, городской и областной администраций и др.
Почетной грамотой Министерства образования и науки РФ за большой вклад в становление академической науки в Сибири, выдающиеся научные достижения, подготовку высококлассных кадров, достигнутые трудовые успехи награждаются научные сотрудники Железова А.И., Кикнадзе И.И., Лебедева Л.И.
Почетной грамотой Российской академии наук и Профсоюза работников Российской академии наук за большой вклад в развитие академической науки и производительных сил Сибири, достигнутые успехи в научной и производственной деятельности награждаются Анохина Л.Я., Барыкина Н.Н., Бородин П,.М., Груздев А.Д., Грунтенко Н.В., Ермакова М.Ф., Ерохина И.Д., Жимулев И.Ф., Закиян С.М., Киселева Е.В., Колчанов Н.А., Куликова А.В., Лайкова Л.И., Леонова Н.С., Малецкий С.И., Маслова Л.Н., Морозкова Т.С., Осадчук Л.В., Павлова С.И., Раушенбах И.Ю., Рубцов Н.Б., Серов О.Л., Урбах В.Г., Федотова В.Д., Щапова А.И.
Почетной грамотой Сибирского отделения РАН за большой вклад в развитие научных исследований, достигнутые успехи в производительной деятельности–награждаются Кобзев В.Ф., Коряков Д.Е., Кочетов А.В., Ощепков Д.Ю., Стоянова Н.Г.
Почетная грамота Горсовета г. Новосибирска за экспериментальные и теоретические разработки в области генетик, активную общественно-научную деятельность и в связи с 50-летием СО РАН вручена д.б.н. Чадову Б.Ф.
Благодарственное письмо Губернатора Новосибирской области за многолетний, добросовестный труд в сфере науки Новосибирской области и за высокие профессиональные достижения получила Першина Л.А.
Благодарственное письмо горсовета г. Новосибирска за большой вклад в развитие российской науки и в связи с 50-летием основания СО РАН вручили Г.М.Дымшицу;
Благодарственное письмо от администрации Советского района за личный вклад и содействие в развитии Советского района, многолетний добросовестный труд на благо российской науки и в связи 50-летием СО РАН вручили А.С. Графодатскому.
337 сотрудника Института были награждены почетными знаками «Серебряная сигма» за многолетний творческий труд, большой вклад в развитие науки и в связи с 50-летием основания СО РАН.
Коллектив Института цитологии и генетики награжден Почетной грамотой Губернатора Новосибирской области за большой вклад в развитие научно-технического потенциала Новосибирской области, подготовку высококвалифицированных научных кадров и в связи с 50-летием СО РАН и Почетной грамотой департамента промышленности, инноваций и предпринимательства мэрии г. Новосибирска за высокие достижения в научной и научно-производственной деятельности, а также в связи с 50-летием образования СО РАН и 50-летием образования Института.
Редакционно-издательская деятельность

В отчетном году редакционно-издательским отделом Института подготовлены к печати 4 журнала «Информационный вестник ВОГиС», монографию к.б.н. Денисовой Э.В., к.с\х.н. Мазяркиной Т.В. «Генетические основы селекции рапса (Brassica napus L.) на улучшение технологических качеств семян». Коллективную монографию «Происхождение и эволюция биосферы». Программа № 25 фундаментальных исследований Президиума СО РАН (годовой отчет).

Изменения в структуре Института

В 2007 году велась планомерная работа по укрупнению и оптимизации научно-вспомогательных и научных подразделений. Для повышения эффективности работы вивариев института и приведения их в соответствие с международными стандартами организован отдел генофондов экспериментальных животных, в который включен вновь строящийся SPF-виварий для содержания и разведения животных, вновь созданный сектор криоконсервации и репродуктивных технологий, лаборатория разведения экспериментальных животных, сектор генетики куньих, лаборатория экологической генетики и генофонда животных. Сектор онтогенеза растений преобразован в лабораторию молекулярных технологий. Лаборатория гетерозиса растений преобразована в лабораторию биоинженерии растений, как наиболее отражающую сложившуюся к настоящему времени научную деятельность коллективов. С целью оптимизации научных исследований в области генетики и селекции растений сектор генофонда растений и сектор генетики систем размножения растений объединены в лабораторию генофондов и генетики систем размножения растений. Лаборатория экспериментального моделирования эволюционных процессов преобразована в сектор с тем же названием.
В связи с созданием службы главного инженера и передачей технических функций по поддержке компьютерной сети Института в отдел телекоммуникаций и электроники сектор интернет-технологий и баз данных переименован в сектор высокопроизводительных вычислений в биоинформатике.
В связи со значительным увеличением численности приема в аспирантуру организован Отдел аспирантуры.
Проведено сокращение численности сотрудников Института в соответствии с требованием 2-го этапа пилотного проекта.

5. КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТ, ВЫПОЛНЕННЫХ ПО ФЕДЕРАЛЬНЫМ И РЕГИОНАЛЬНЫМ ЦЕЛЕВЫМ ПРОГРАММАМ

Форма 1 Приложение 4
к распоряжению CО РАН

от 16.10.2007 № 150-475

Отчет Института цитологии и генетики СО РАН об участии в реализации федеральных целевых программ в 2007 году

№№

пп

Наименование программы подпрограммы, проекта
(дата, № утверждающего документа, срок действия)

Заказчик

Головной исполнитель

Объем работ,
тыс. руб.

Перечень соисполнителей по проекту с указанием объема
работ, тыс. руб.

1

2

3

4

5

6

1.

ПрограммаФЦП "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы"

Федеральное агентство по науке и инновациям
(ФАНИ)
Роснаука

ИЦиГ СО РАН

4500

соисполнителей нет

1.1.

Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела по технологиям в области живых систем.

1.1.1.

Проект «Направленные изменения структуры генома - новый подход к управлению активностью генов». Госконтракт от 27.02.2007г.
№ 02.512.11.2065. Срок действия - 31.10.2007г.

 

1.1.2.

Проект «Разработка новых методов регуляции транскрипции: реорганизация хроматина». Госконтракт от 25.06.2007 г. № 02.512.11.2145 Срок действия - 20.11.2007г.

 

ИЦиГ СО РАН

1200

соисполнителей нет

1.1.3.

Проект «Использование трансгенных растений моркови с генами интерлейкинов 10 и 18 человека для пероральной доставки иммунорегуляторных препаратов и оценка их иммуномодулирующей активности» Госконтракт от 27.02.2007 г. № 02.512.11.2019. Срок действия - 31.10.2007 г.

 

ИЦиГ СО РАН

4500

1. Новосибирский государственный университет (НГУ) - 200
2. Институт клинической иммунологии Сибирского отделения РАМН - 1000
3. Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор» - 500

1.1.4.

Проект: «Анализ механизмов транспорта иммуноактивных медиаторов через кишечный эпителий на модели трансгенных растений моркови с генами интерлейкинов 10 и 18 человека для пероральной доставки иммунорегуляторных препаратов»
Госконтракт от 25.06.2007 г. № 02.512.11.2109.
Срок действия - 30.11.2007 г.

 

ИЦиГ СО РАН

1200

соисполнителей нет

1

2

3

4

5

6

1.1.5.

Проект «Диагностика ДНК-биочипов при помощи терагерцового излучения». Госконтракт 02.512.11.2068 от 27.02.2007 г. Срок действия – 14.12.2007 г.

 

ИЯФ

2500

соисполнителей нет

 

1.1.6.

Проект «Генетическая и клеточная пластичность линий эмбриональных стволовых клеток (ЭСК) человека»
Решение конкурсной комиссии Роснауки (протокол № 5/4 от 07.02.2007 г.) Срок действия - 31.10.2007 г.

 

Институт
общей генетики
им. Н.И. Вавилова
РАН, РАН

1500

НГУ - 1000

1.1.7.

Проект «Разработать технологические основы размещения биологически активных веществ и их гибридных композиций в наносомах». Соглашение о консорциуме № 1 от 09.03.2007 г.
Госконтракт № 02.513.11.3183 от 23.04.2007 г. Срок действия - 31.12.2007 г.

 

ИЦиГ СО РАН

1245

соисполнителей нет

1.1.8.

Проект «Создание клеточной культуры трансгенного табака с геном интерлейкина-18 человека как продуцента белков медицинского назначения с иммуномодулирующим действием»
Шифр 2007-2-1.2.-05-01.
Госконтракт от 03.03.2007 г. №02.512.11.2035.
Срок действия - 30.06.2007.

 

Томский Госуниверситет

500

соисполнителей нет

1.1.9.

Проект «Создание методических основ выявления конфликтов в коллективах с применением технологий компьютерного сетевого анализа». Соглашение о предоставлении субвенций на научное мероприятие от 9.07.2007 г. № 01.168.24.028.
Срок действия - 15.12.2007 г.

 

ИЦиГ СО РАН

5000

ООО «Генные сети» - 800

1.1.10.

Тема «Научно-методическое обеспечение проведения конференций и школ-семинаров» «Биомика - наука 21 века», выполняемая в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы». Шифр 2007-9-1.7-00-01-061.
Госконтракт № 05-02.517.11.9029 от 31.08.2007 г Срок действия - 01.10.2008 г.

 

Институт 
биохимии и генетики Уфимского
научного центра РАН

23,5

соисполнителей нет

1

2

3

4

5

6

1.2.

Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований с участием иностранных научных организаций в области информационно-телекоммуникационных систем.
Шифр 2007-4-1.4.-00-08-005.

       

1.2.1.

Проект: «Cell-Textmining:Разработка методов и программных средств для извлечения и интеграции знаний о молекулярных взаимодействиях в клетке из фактографических и текстовых баз данных».
Госконтракт от 3.08.2007 г. № 02.514.11.4065.
Срок действия - 31.10.2008 г.

 

ИЦиГ СО РАН

750

НГУ - 150

 

1.3.

Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований с участием иностранных научных организаций в области
живых систем. Шифр 2007-2-1.2-00-02-023.

       

1.3.1.

Проект «Разработка универсальных геносенсоров для детекции общей токсичности, мутагенности, техногенных стрессов»
Субдоговор в рамках Госконтракта от 3.09.2007 г.
№ 02.512.11.2165
Срок действия - 31.10.2008 г.

    НГУ

275

соисполнителей нет

И.о.директора Института
член-корр. РАН Н.А. Колчанов

Ученый секретарь
Института, к.б.н.

А.В. Осадчук Форма 1 Приложение 4
к распоряжению CО РАН

от 16.10.2007 № 150-475

Отчет Института цитологии и генетики СО РАН об участии в реализации федеральных целевых программ в 2007 году

 

№№
пп

Наименование программы, подпрограммы, проекта
(дата, № утверждающего документа, срок действия)

Заказчик

Головной исполнитель

Объем работ,
тыс. руб.

Перечень соисполнителей по проекту с указанием объема
работ, тыс. руб.

1.

Прикладные научные исследования по приоритетному направлению науки и техники "Исследования в области нанотехнологии и физики высоких энергий"
Лот № 2, шифр «2007–ИН-3-11-002»

Федеральное агентство по науке и инновациям
Роснаука

ИЦиГ СО РАН

   

1.1.

Проект «Изучение теоретических и технологических основ создания геносенсоров, способных работать в микро-, нанофлюидных системах, для определения присутствия повреждающих агентов окружающей среды»
Госконтракт от 19 сентября 2007 г. № 01.164.12.0018
Срок действия - 14.12.2007 г.

 

ИЦиГ СО РАН

5000

ИЯФ - 500

И.о.директора Института
член-корр. РАН Н.А. Колчанов

Ученый секретарь
Института, к.б.н. А.В. Осадчук

Форма 1 Приложение 4
к распоряжению CО РАН

от 16.10.2007 № 150-475

Отчет Института цитологии и генетики СО РАН об участии в реализации региональной программы в 2007 году

 

№№
пп

Наименование программы, подпрограммы, проекта
(дата, № утверждающего документа, срок действия)

Заказчик

Головной исполнитель

Объем
работ, тыс. руб.

Перечень соисполнителей по проекту с указанием объема
работ, тыс. руб.

1.

Комплексная оценка современного состояния территории юных районов Иркутской области от воздействия радиоактивного выпадения от Семипалатинского ядерного полигона.
Субподрядный контракт № 95/2007 от 25.10.2007 г.
Срок действия - 31.12.2007 г.

Администрация Иркутской области

Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН

150

соисполнителей нет

И.о.директора Института
член-корр. РАН Н.А. Колчанов

Ученый секретарь
Института, к.б.н. А.В. Осадчук

Приложение 4 к
распоряжению СО РАН

от
16.10.2007 № 15000-475
Форма 2

Сведения

об участии Института цитологии и генетики СО РАН в реализации федеральных целевых, отраслевых и региональных программ в 2007 году

1. Наименование программы: «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007–2012 годы».
2. Заказчик программы: Федеральное агенство по науке и инновациям (ФАНИ), Роснаука.
3. Наименование подпрограммы: «Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела по технологиям в области живых систем».
4. Наименование проектов:
4.1. Направленные изменения структуры генома – новый подход к управлению активностью генов.
4.2. Разработка новых методов регуляции транскрипции: реорганизация хроматина.
4.3. Использование трансгенных растений моркови с генами интерлейкинов 10 и 18 человека для пероральной доставки иммунорегуляторных препаратов и оценка их иммуномодулирующей активности.
4.4. Анализ механизмов транспорта иммуноактивных медиаторов через кишечный эпителий на модели трансгенных растений моркови с генами интерлейкинов 10 и 18 человека для пероральной доставки иммунорегуляторных препаратов.
4.5. Диагностика ДНК-биочипов при помощи терагерцового излучения.
4.6. Генетическая и клеточная пластичность линий эмбриональных стволовых клеток (ЭСК) человека.
4.7. Разработать технологические основы размещения биологически активных веществ и их гибридных композиций в наносомах.
4.8. Создание клеточной культуры трансгенного табака с геном интерлейкина-18 человека как продуцента белков медицинского назначения с иммуномодулирующим действием. 4.9. Создание методических основ выявления конфликтов в коллективах с применением технологий компьютерного сетевого анализа.
4.10. Научно-методическое обеспечение проведения конференций и школ-семинаров – «Биомика – наука 21 века».
5. Основные результаты законченных этапов работы
5.1. Определена степень автономности междисковой ДНК при ее переносе в другое генетическое окружение. Проведен поиск белков, взаимодействующих с белком SUUR. Исследовано влияние генов-модификаторов эффекта положения на структуру районов прицентромерного гетерохроматина Х-хромосомы дрозофилы. Проведено сравнение нуклеотидных последовательностей и хроматиновых модификаций Х-хромосомы у разных видов полевок. Исследован механизм Polycomb- и HP1-зависимой репрессии хроматина Х-хромосомы полевки.
5.2. Проведено изучение распределения ключевых белковых комплексов реорганизации хроматина в процессах транскрипции: показано, что в ядрах слюнной железы личинок третьего личиночного возраста представлены все изоформы белков BR-C. Выдвинуто предположение, что Х-хромосома конкурирует с аутосомными районами за белки ДК и для взаимодействия комплекса с последними необходимо избыточное количество белков MSL в ядре. Установлено, что геликаза MLE в ядрах самцов и самок дрозофилы взаимодействует с множеством транскрипционно-активных районов всех хромосом независимо от других белков комплекса ДК.
5.3. Отработаны методы выделения, иммунофенотипирования и культивации клеток эпителиального слоя тонкого кишечника. С помощью ПЦР анализа и проточной цитометрии изучен уровень экспрессии рецепторов к интерлейкинам 10 и 18 на интестинальных эпителиальных клетках и интраэпителиальных лимфоцитах тонкого кишечника, а также изучены биологическая активность рекомбинантных интерлейкина-10 и интерлейкина-18 человека в культуре спленоцитов мышей. Установлено, что в интраэпителиальных лимфоцитах и интестинальных эпителиальных клетках мыши детектируется мРНК как IL-10R1 и IL-10R2, так и мРНК IL-18R1 и IL-18R2. Методом проточной цитофлюорометрии показано, что как интраэпителиальные лимфоциты, так и интестинальные эпителиальные клетки экспрессируют на своей поверхности рецепторы к интерлейкину-18 и к интерлейкину-10 человека. Эти данные указывают на принципиальную возможность транспорта интерлейкинов 10 и 18 человека через специфические рецепторы к этим медиаторам, экспрессирующимся на поверхности клеток эпителиального слоя кишечника.
Установлено, что рекомбинантные белки интерлейкин-18 и интерлейкин-10 человека проявляют свою биологическую специфическую активность в культуре мышиных спленоцитов, а именно: интерлейкин-18 стимулирует продукцию IFN-?, а интерлейкин-10 подавляет пролиферативную активность и ингибирует продукцию IFN-? иммунокомпетентными клетками селезенки. Таким образом, в проведенных исследованиях, установлено, что клетки эпителиального слоя кишечника мышей экспрессируют рецепторы к интерлейкину-18 и интерлейкину-10 на уровне мРНК. Рекомбинантные белки человека интерлейкин-18 и интерлейкин-10 проявляют свою специфическую биологическую активность в культуре мышиных спленоцитов, что указывает на их взаимодействие со специфическими рецепторами.
5.4. Разработана схема и осуществлено генно-инженерное конструирование генов гибридных белков на основе генов интерлейкина 10 и интерлейкина 18 человека, клонированных нами ранее методом РТ-ПРЦ из мононуклеарных клеток периферической крови человека, и геном зеленого флюоресцентного белка GFP c использованием плазмиды pET28a(+). Разработанная схема модифицирована для клонирования соответствующих генов в плазмиду pET32a(+). Проведен анализ соответствия состава нуклеотидных последовательностей созданных генетических конструкций. Осуществлен перенос созданных генетических конструкций с генами интерлейкинов 10 и 18 человека и геном зеленого флюоресцентного белка GFP в клетки E. coli (штамм BL21(DE3). Рекомбинантные белки ИЛ-10 и ИЛ-18 выделены в нерастворимой форме.
Для экспрессии слитых белков IL10-GFP и IL18-GFP в растениях разработана схема клонирования и осуществлено генно-инженерное конструирование генов гибридных белков на основе генов интерлейкина 10 и интерлейкина 18 человека, клонированный нами ранее. Конструирование проведено в два этапа с получением необходимой целевой последовательности в плазмиде pBSK с добавлением промотора P35S вируса мозаики цветной капусты и последовательности PolyA с последующим переносом в вектор pBin для трансформации растений.
Отработаны методы выделения, иммунофенотипирования и культивирования клеток эпителиального слоя тонкого кишечника, проведена серия экспериментов по иммуноокрашиванию эпителиальных клеток тонкого кишечника для детекции рекомбинантных белков ИЛ-10 и ИЛ-18. На основе полученных данных предложена модель для изучения механизмов транспорта иммуноактивных медиаторов через клетки тонкого кишечника, представляющая собой апикальные части эпителиальных клеток ворсинок тонкого кишечника. Полученные результаты представляют интерес при разработке технологической платформы создания биофармацевтиков на основе генетически модифицированных трансгенных растений.
5.5. Заложена научная основа технологии стандартизации производства биочипов методом неразрушающей мягкой абляции. Доказана возможность десорбции гибридизованных целевых ДНК с поверхности биочипа методом мягкой неразрушающей абляции под действием терагецового излучения Новосибиского лазера на свободных электронах.
Показана возможность мягкой неразрушающей абляции целевой ДНК с микроячеек биочипа. Доказательством служит полная идентичность последовательности нуклеотидов исходной целевой ДНК и аблированного после гибридизации олигонуклеотида.
Метод легко распространим на ДНК гораздо больших размеров, что показано при выполнении первого этапа.
Открытое авторами явление мягкой неразрушающей абляции позволило поставить задачу разрушения ДНК/ДНК и ДНК/РНК гибридных комплексов на поверхности биочипов и разработки методов прямого анализа целевых ДНК. В результате выполнения данного проекта разработан принципиально новый метод анализа гибридизованных на биочип последовательностей, основанный на этом явлении. Разработанная технология не имеет аналогов в мире. В результате выполнения данного проекта создан научно-технический задел по разработке методики анализа достоверности результатов применения биочипов.
5.6. Проведен детальный цитогенетический анализ хромосом 4 линий и 4 сублиний эмбриональных стволовых клеток человека.
В двух сублиниях выявлены и идентифицированы аномальные хромосомы. С помощью 3D-FISH и конфокальной микроскопии показано, что выявленные аномалии хромосом влияют на положение перестроенных хромосом в интерфазных ядрах эмбриональных стволовых клеток.
5.7. На основе проведенного анализа научно-технической литературы, нормативно-технической документации и других материалов, относящихся к разрабатываемой теме, в качестве целевого объекта, наиболее перспективного с точки зрения направленной доставки биологически активных веществ к клеточным системам, выбран гидразид изоникотиновой кислоты, иммобилизованный на декстране, инкапсулированный в липосомальных наночастицах и разработана общая методика проведения исследований.
5.8. Получены трансгенные растения табака и моркови с экспрессируемыми генами интерлейкинов 10 и 18 человека. Подобраны условия для проведения иммуноблотинга в суспензионной и каллусной культурах растений табака с геном интерлейкина 18 человека.
5.9. В рамках данного проекта выполнены работы по следующим направлениям:
Разработка методики и средств компьютерной поддержки обследования коллектива с целью сбора первичных данных и построения сетевых моделей. Это направление включает в себя следующие работы:
Разработка методики сбора информации о коллективе по следующим аспектам его деятельности: организационная структура (иерархия подчинения, реальные должностные обязанности, правила функционирования коллектива);
коммуникативные связи (формальные и неформальные информационные потоки, связанные с выполнением должностных обязанностей);
межличностные отношения.
Разработка формализованного способа компьютерного представления полученных данных, необходимого для создания программные средства компьютерной поддержки. Анализ требований и оценка трудозатрат на разработку соответствующих программных средств компьютерной поддержки:
средства компьютерного тестирования сотрудников;
средства визуализации данных и сетевых моделей.
Реализация прототипов основных программных средств.
Разработка методов анализа сетевых моделей коллективов. Это направление включает в себя следующие работы:
исследование применимости и адаптация стандартных методов, используемых при сетевом анализе в других областях;
разработка собственных уникальных методов анализа (в первую очередь для идентификации локальных конфликтов).
Анализ требований и оценка трудозатрат на разработку соответствующих программных средств компьютерной поддержки:
реализованные алгоритмы анализа;
средства визуализации результатов анализа.
Реализация прототипов основных программных средств.
Все разработанные методики, а также реализованные прототипы программных компонент апробированы при анализе реальных рабочих коллективов.
В ходе выполнения проекта решены следующие задачи:
разработка способа формализованного компьютерного представления сетевых моделей рабочих коллективов, а также методики сбора данных, необходимых для построения таких моделей; исследование применимости существующих методов анализа сетевых моделей, а также, при необходимости, разработка собственных;
исследование применимости существующих программных средств и разработка для компьютерной поддержки отдельных элементов процесса анализа коллектива. Разработка прототипов собственных программных средств;
апробирование разработанных методов и программных средств на небольших реальных рабочих коллективах (до 20 человек).
5.10. В рамках темы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития молекулярной биологии и генетики» прочитана лекция «Исследования в области структурной и функциональной геномики с помощью ДНК-чиповых технологий». Рассмотрены разные технологии производства биочипов, особенности файлов с данными квантификации сигналов гибридизации, полученных при использовании разных биочип-платформ. Показаны факторы, влияющие на качество биочип-данных. Приведены и охарактеризованы интернет-ресурсы и базы данных для хранения, обработки и распространения данных биочип-экспериментов. Приведены примеры использования биочип-технологий для исследований структуры и функции генома, в частности, для анализа полиморфизма в геноме, ресеквенирования участков генома, выявления функциональных районов генома, картирования генов и экзонов, сравнительного анализа геномов одного или разных видов. Приведены примеры использования биочип-технологий для исследований в области транскриптомики, в частности, для анализа экспрессии генов в процессах развития клеток, детерминации, коммитирования, дифференцировки, для анализа реакции клеток на различные воздействия (гормоны, ростовые факторы, токсины, лекарственные препараты и т. д.) и дозовых зависимостей при этих воздействиях, для анализа эффектов при «нокауте» генов сайт-направленным мутагенезом и эффектов при «нокдауне» генов с помощью олигонуклеотидов или siРНК.

И.о. директора Института
чл.-корр. РАН Н.А. Колчанов

Ученый секретарь
Института, к.б.н. А.В. Осадчук

Приложение 4 к
распоряжению СО РАН

от 
16.10.2007 № 15000-475
Форма 2

Сведения

об участии Института цитологии и генетики СО РАН в реализации федеральных целевых, отраслевых и региональных программ в 2007 году

1. Наименование программы: «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы»
2. Заказчик программы: ФАНИ Роснаука
3. Наименование подпрограммы:
3.1. Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований с участием иностранных научных организаций в области информационно-телекоммуникационных систем.
3.2. Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований с участием иностранных научных организаций в области живых систем.
4. Наименование проектов:
4.1. Cell-Textmining:Разработка методов и программных средств для извлечения и интеграции знаний о молекулярных взаимодействиях в клетке из фактографических и текстовых баз данных.
4.2. Разработка универсальных геносенсоров для детекции общей токсичности мутагенности техногенных стрессов.
5. Основные результаты законченных этапов работы
5.1. Проведены исследование и разработка методов решения следующих задач: – извлечения знаний о молекулярных взаимодействиях из фактографических баз данных и электронных текстов научных публикаций;
– представление, накопление и интеграция знаний о молекулярных взаимодействиях в виде ассоциативных семантических сетей.
– анализ ассоциативных сетей знаний с целью получения новых знаний.
– анализ текстовых источников информации с целью составления словарей для описания знаний о молекулярно-генетических объектах и системах.
– анализ фактографических баз данных с целью получения знаний о физических молекулярно-генетических взаимодействиях.
– анализ баз данных с целью извлечения описаний сетей молекулярно-генетических взаимодействий.
Разработана архитектура системы извлечения знаний о молекулярных взаимодействиях из текстов научных публикаций и фактографических баз данных. Система состоит из модулей подготовки словарей биологических объектов, компьютерного лингвистического анализа для экстракции молекулярно-генетических фактов из электронных текстов, модуля для экстракции молекулярно-генетических фактов из фактографических баз данных, базы знаний для хранения и интеграции молекулярно-генетических фактов и визуализатора для доступа к базе знаний и отображения фактов в виде молекулярно-генетических сетей.
Созданы словари синонимов метаболитов с использованием баз данных KEGG и ChEBI. Словарь состоит из 79913 названий биологически активных веществ, метаболитов и лекарственных препаратов;
Разработаны программные компоненты для извлечения и интеграции знаний по молекулярным взаимодействиям из текстов научных публикаций. Составлены более 400 правил и алгоритмов извлечения из предложений фактов о регуляции экспрессии генов, а также информации о коэкспрессирующихся генах.
Разработаны программные средства для доступа к базе данных KEGG, как источнику фактографических данных о метаболических и регуляторных молекулярно-генетических путях.
Разработана версия Web интерфейса для графического представления ассоциативных сетей с использованием технологии Java.
5.2. В процессе работы проводился анализ данных в научных публикациях по интересующей теме; на основе этого анализа разрабатывался формат и структура баз данных для накопления информации по чувствительности генов к внешним воздействиям; проводилось аннотирование научной литературы и наполнение разработанных баз данных; поиск генов-сенсоров с заданными свойствами и разработка на основе промоторов этих генов схем конструирования геносенсорных конструкций.
В результате исследования были созданы базы данных GenSensor и ConSensor, в которых накапливается информация, необходимая для поиска и разработки, а также оценки функциональности геносенсоров различного назначения. Подобная информация отсутствует в существующих на настоящий момент базах данных по регуляции транскрипции прокариот. На основе информации, накопленной в этих базах, были найдены гены yfiA и dps E. coli, перспективные с точки зрения создания на их основе полифункциональных геносенсоров для оценки токсичности различных сред в условиях отсутствия информации о природе токсического вещества, которые ранее не использовались для создания геносенсоров. На их основе разработаны схемы генетических конструкций и сконструированы экспрессионные плазмиды, содержащиt репортерный ген gfp* под контролем промоторной области гена dps и промоторной области гена yfiA E. coli.

И.о. директора Института
чл.-корр. РАН 
Н.А. Колчанов

Ученый секретарь
Института, к.б.н. 
А.В. Осадчук

Приложение 4 к распоряжению СО РАН

от
16.10.2007 № 15000-475
Форма 2

Сведения

об участии Института цитологии и генетики СО РАН в реализации федеральных целевых, отраслевых и региональных программ в 2007 году

Наименование программы: «Исследования в области нанотехнологии и физики высоких энергий». Заказчик программы: ФАНИ, Роснаука.
3. Наименование подпрограммы.
4. Наименование проекта «Изучение теоретических и технологических основ создания геносенсоров, способных работать в микро-, нанофлюидных системах, для определения присутствия повреждающих агентов окружающей среды».
5. Основные результаты законченных этапов работы.
Проведен анализ областей применения геносенсоров и биосенсорных конструкций. Установлено, что это современное направление имеет большие перспективы применения в науке и практике, в частности, разрабатываются биоаналитические комплексы нового поколения, которые могут заменить целые лаборатории. Данная НИР является одной из составных частей программы, реализуемой ИЦиГ СО РАН совместно с ИЯФ СО РАН, по разработке одноразового сменного микрофлюидного модуля для создания биоаналитических комплексов нового поколения.
В ходе выполнения НИР были дополнены и развиты компьютерные базы данных ConSensor и GenSensor, с помощью которой проводили компьютерный дизайн геносенсоров с заданными свойствами для тестирования повреждающих агентов окружающей среды.
Проведены лабораторные работы по конструированию геносенсоров dps и dinB1. Изготовлены их экспериментальные образцы. Проведены исследования свойств геносенсоров по параметрам согласно техническому заданию. Геносенсоры дают сигнал в зеленой части оптического диапазона. Утвержден Акт изготовления экспериментальных образцов геносенсоров. Составлен протокол исследования чувствительности геносенсоров к повреждающим агентам внешней среды. Была разработана топология микро-нанофлюидной системы для позиционирования геносенсоров. Методом LIGA технологии были изготовлены лабораторные образцы микро-нанофлюидной системы. Качество изготовления каналов микро-нанофлюидной системы проверялось при помощи лазерной сканирующей микроскопии на микроскопе LSM500 META.
Разработаны методики подготовки геносенсоров для позиционирова ния в микро-, нанофлюидном модуле, методика подготовки микрофлюидного канала для закрепления клеток геносенсора, методика регистрации сигнала в микрофлюидном модуле. Показано, что геносенсоры в микрофлюидном модуле реагируют синтезом GFP белка на присутствие агентов окислительного стресса и на присутствие агентов пенетрирующих мембраны в тех же пределах концентраций, что и вне его. Изучена временная зависимость развития реакции геносенсора в микрофлюидном модуле.

И.о. директора Института
член-корр. РАН
Н.А. Колчанов

Ученый секретарь
Института, к.б.н. 
А.В. Осадчук

Приложение 4 к
распоряжению СО РАН от
16.10.2007 № 15000-475
Форма 2

Сведения

об участии Института цитологии и генетики СО РАН в реализации региональной программы в 2007 году

1. Заказчик программы: Администрация Иркутской области.
2. Наименование проекта «Комплексная оценка современного состояния территории южных районов Иркутской области от воздействия радиоактивного выпадения от Семипалатинского ядерного полигона».
3. Основные результаты законченных этапов работы.
Полученные в настоящем исследовании цитогенетические данные (N = 86 человек), судя по высокой частоте мультиаберрантных «рок» клеток, а также нестабильных хромосомных аберраций (колец и дицентриков), говорят о значительных мутагенных эффектах в «группах риска» жителей с. Малое Голоустное и Листвянка, из которых ведущая роль принадлежит ионизирующему излучению. Полученные цитогенетические данные сопоставимы с данными по уже известным регионам с радиационными загрязнениями в результате аварий и инцидентов и дают весомые аргументы в пользу высокой техногенной нагрузки пролонгированного действия на окружающую среду в данном регионе. Вместе с полученными данными об отрицательной динамике в заболеваемости и смертности обследованного контингента лиц Иркутского района, вышесказанное позволяет трактовать полученные результаты как проявление повышенного прессинга мультифакториальных заболеваний и сопряженного с ними «синдрома раннего старения» у лиц, бывших молодыми людьми или детьми в 1953–1962 годах, а также у их потомков 1-го поколения (рожденных в середине и конце 60-х и в 70-е годы).
Результаты проведенного исследования свидетельствуют о наличии существенных экологических и медико-генетических проблемах в Иркутском районе Иркутской области. Научно-исследовательские работы в этом направлении было бы весьма желательно продолжить, чтобы в конечном итоге дать корректные и обоснованные рекомендации по проведению профилактических мероприятий (в том числе и социальной направленности) по улучшению демографической обстановки и оздоровлению населения с. Малое Голоустное и других населенных пунктов Иркутского района.

И.о. директора Института
член-корр. РАН Н.А. Колчанов

Ученый секретарь
Института, к.б.н. А.В. Осадчук