Мы используем cookie файлы.
Пользуясь сайтом, вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности.

Приглашенный ученый Студитский Василий Михайлович США
Номер договора
11.G34.31.0009
Период реализации проекта
2010-2012
5
Количество специалистов
49
научных публикаций
3
Объектов интеллектуальной собственности
Общая информация

Научный коллектив лаборатории занимается исследованием эпигенетических факторов — всего того, что определяет, каким образом может быть реализована наследственная информация человека. В подобных процессах  важную роль играет структура хроматина (комплекса из ДНК, РНК и белков), постоянно изменяющаяся под действием различных факторов. Это называется динамикой структуры хроматина. Важную роль в этом процессе играют ядерные белки гистоны. ДНК несколько раз обвивает их, формируя стабильную катушку-нуклеосому, которую можно создать из очищенных белков и фрагментов ДНК в пробирке, а потом наблюдать за поведением получившегося хроматина в присутствии различных факторов.

Название проекта:

Эукариотическое транскрибирование: механизмы генетических и эпигенетических процессов и разработка регуляторов для биоинженерии

Приоритет СНТР: в


Цели и задачи

Направления исследований: Исследование регуляции транскрипции, исследование действия таргетных препаратов в контексте хроматина

Цель проекта: Исследовать механизмы генетических и эпигенетических процессов и разработать регуляторы для биоинженерии



Практическое значение исследования
  • Продолжены исследования механизма транскрипции хроматина, который называется «нуклеосомный цикл»: нуклеосомы не только сохраняются на ДНК, но и возвращаются на исходное место в случае отсоединения.
  • Обнаружено, что в стабилизации гистонов ключевую роль играют аллостерические эффекты, основанные на влиянии электронов, атомов и окружения в общем.
  • Открыта АТФ-независимая перестройка хроматина белком FACT, основная часть модификаций гистонов происходит с затратой энергии, запасенной в АТФ. Другой объект – PARP – также может изменять структуру хроматина, хоть и не так значительно, как FACT.

Внедрение результатов исследования:

- Патент РФ №2497950 от 10.11.2013 (Авторы: Студитский Василий Михайлович, Студитская Ольга Игоревна) «Способ тестирования веществ, влияющих на процесс старения» раскрывает новый способ использования специальных функциональных нуклеосомных матриц для оценки влияния препаратов, способных влиять на процесс старения клетки.

- Патент РФ №2580006 от 14.10.2016 (Авторы: Студитский Василий Михайлович, Студитская Ольга Игоревна, Шайтан Алексей Константинович) «Способ скрининга потенциальных противо-опухолевых препаратов ингибиторов FACT» может быть использован для скрининга химических соединений, преимущественно нового класса противо-опухолевых веществ, направленных на ингибирование действия FACT, основанного на применении методов молекулярного докинга тестируемых агентов с молекулярными функциональными поверхностями FACT.

- Патент РФ №2639535 от 14.06.2017 (Авторы: Студитский Василий Михайлович, Студитская Ольга Игоревна, Котова Елена Юрьевна, Малюченко Наталия Валериевна) «Способ скрининга противоопухолевых препаратов - ингибиторов PARP1 на основе биохимических методов анализа» раскрывает способ скрининга противоопухолевых препаратов - ингибиторов PARP1. Для осуществления указанного способа проводят сборку нуклеосом из очищенных гистонов на ДНК-матрицах, затем лигирование с РНК-полимеразой и внесение в полученный комплекс молекулярной мишени - белка PARP1, с последующим внесением буфера транскрипции, а также тестируемых химических соединений

- Патент РФ №2649767 04.04.2018 (Авторы: Студитский Василий Михайлович, Феофанов Алексей Валерьевич, Султанов Даниэль Чингизович, Кудряшова Ксения Сергеевна, Герасимова Надежда Сергеевна, Малюченко Наталия Валериевна ) «Тест-система для скрининга химических соединений на наличие ингибирующей активности в отношении PARP-1» предлагает способ скрининга химических соединений на наличие ингибирующей активности в отношении PARP-1 на основе FRET-микроскопии единичных частиц (spFRET), представляющей собой смесь, включающую комплекс мононуклеосомы на нуклеосом-позиционирующей ДНК-матрице, меченной парой флуорофоров, формирующих донор-акцепторные пары для реализации эффекта FRET, белок PARP-1 и его субстрат - НАД+.

Образование и переподготовка кадров:

- Защиты: 4 кандидатские диссертации, 6 докторских диссертаций, 6 выпускных квалификационных работ.

- Подготовлено 3 курса лекций: «Шапероны гистонов», «Механизмы взаимодействия хроматин-ремоделирующих белков», «Эпигенетические механизмы и регуляция транскрипции».

- Подготовлено 5 практических задач в рамках выполнения «Большого практикума» для бакалавров и магистров кафедры биоинженерии биологического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова.

- Организовано 5 стажировок в Лаборатории для специалистов сторонних организаций.

Сотрудничество:

Fox Chase Cancer Center (США): совместные исследования, студенческие обмены


Скрыть Показать полностью
McCullough L.L., Connell Z., Xin H., Studitsky V.M., Feofanov A.V., Valieva M.E., Formosa T.
Functional Roles of the DNA-binding HMGB Domain in the Histone Chaperone FACT in Nucleosome Reorganization. The Journal of Biological Chemistry 293(16): 6121–6133 (2018)
Valieva M.E., Gerasimova N.S., Kudryashova K.S., Kozlova A.L., Kirpichnikov M.P., Hu Q., Botuyan M.V., Mer G., Feofanov A.V., Studitsky V.M.
Stabilization of Nucleosomes by Histone Tails and by FACT Revealed by spFRET Microscopy. Cancers (Basel) 9(1): 3 (2017)
Valieva M.E., Armeev G.A., Kudryashova K.S., Gerasimova N.S., Shaytan A.K., Kulaeva O.I., McCullough L.L., Formosa T., Georgiev P.G., Kirpichnikov M.P., Studitsky V.M., Feofanov A.V.
Large-scale ATP-independent Nucleosome Unfolding by a Histone Chaperone. Nature Structural & Molecular Biology 23(12): 1111–1116 (2016)
Chang H.W., Pandey M., Kulaeva O.I., Patel S.S., Studitsky V.M.
Overcoming a Nucleosomal Barrier to Replication. Science Advances 2(11): e1601865 (2016)
Gerasimova N.S., Pestov N.A., Kulaeva O.I., Clark D.J., Studitsky V.M.
Transcription-induced DNA Supercoiling: New Roles of Intranucleosomal DNA Loops in DNA Repair and Transcription. Transcription 7(3): 91–95 (2016)
Другие лаборатории и ученые
Лаборатория, принимающая организация
Область наук
Город
Приглашенный ученый
Период реализации проекта
Научно-производственный биотехнологический комплекс для проведения работ по изучению, сохранению и практическому применению культивируемых клеток и органов высших растений и микроводорослей

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физиологии растений им. К.А. Тимирязева Российской академии наук

Биология

Москва

Пэк КиЙоп

Корея

2019-2021

Лаборатория клеточной физиологии и патологии

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева"

Биология

Орел

Абрамов Андрей Юрьевич

Россия

2019-2021

Лаборатория эпигенетики

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Новосибирский национальный исследовательский государственный университет»

Биология

Новосибирск

Сингх Прим

Великобритания

2018-2020