Школа «Современные вызовы молекулярной биологии» проходит во второй раз и ориентирована на современные тренды и тенденции в этой области наук. У участников есть возможность послушать лекции состоявшихся специалистов, а также выступить со своими докладами, обсудить их с коллегами. Конференцию проводит Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН.
Директор ИХБФМ СО РАН доктор химических наук Владимир Васильевич Коваль в приветственном слове отметил объединяющую роль конференции: она собрала более 120 участников из Москвы, Санкт-Петербурга, Владивостока, Казани, Красноярска и, конечно, Новосибирска. Тематика мероприятия собрала молодых специалистов, которые изучают структуру, молекулы и молекулярные системы живых организмов, участвующие в биологических процессах и влияющие в том числе на наследственность. В перспективе эти фундаментальные знания послужат основой для разработки новых способов диагностики и лечения заболеваний.
Заведующий лабораторией молекулярной иммунологии Института биоорганической химии имени академиков М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН, научный руководитель Научно-образовательного медицинского центра ядерной медицины НИЦ «Курчатовский институт» академик Сергей Михайлович Деев выступил с докладом, посвященным радионуклидной диагностике и терапии рака. Он акцентировал, что такие препараты применяют давно, однако к основным их недостаткам ученый отнес низкую скорость действия, медленное выведение из организма и плохой контраст для исследований. Для более эффективного применения предлагается усилить их с помощью узкоспециализированных связывающих белков. С. М. Деев рассмотрел два модуля неиммуноглобулиновой природы: DARPins (более крупные) и Affibody (более мелкие). «К одному и тому же онкомаркеру можно сделать разные молекулы, которые будут узнавать разные части, — подчеркнул академик. — Они быстро проникают в опухоль, быстро выводятся из крови, не трогают неспецифичные клетки, а кроме того, их можно создавать с помощью химического синтеза, что открывает большие возможности для производителей лекарственных средств».
Однако маленький размер таких молекул также стал и их недостатком: на снимках видно, что они активно накапливаются в почках. Исследователи применили альбумин-связывающий домен (ABD) для увеличения продолжительности циркуляции в крови и уменьшения накопления. «В таком случае препарат будет циркулировать долго и доставит столько радионуклида, сколько нужно для терапии», — пояснил С. М. Деев. Он также рассказал о наблюдениях его исследовательской группы — речь идет о порядке организации радионуклида, связывающего белка и альбумин-связывающего домена. Оказалось, что, меняя порядок элементов, можно изменить термодинамику взаимодействия. Академик Деев сообщил: это — платформенное решение, которое уже показало эффективность на животных. Клинические испытания инновационных радиофармпрепаратов проводятся совместно с НИЦ «Онкотераностика» Томского политехнического университета.
Заведующий лабораторией геномной и белковой инженерии ИХБФМ СО РАН член-корреспондент РАН Дмитрий Олегович Жарков рассказал о промискуитете в мире ферментов, отметив, что это — вполне официальный термин, описывающий способность фермента катализировать случайную побочную реакцию в дополнение к своей основной. Ученый привел ряд примеров возникновения подобных ошибок, которые могут иметь значение для дальнейшего функционирования организма. «Абсолютная точность ферментов не возникла, потому что фактор отбора по этому признаку встречался довольно редко, — прокомментировал Дмитрий Жарков. — В ходе эволюции не было задачи добиться строгой специфичности ферментов. Например, некоторые из них быстро удаляются из ДНК и не очень эффективно катализируют реакцию».
Более подробно Дмитрий Жарков остановился на исследованиях ИХБФМ СО РАН, связанных с АП-сайтами, которые относят к наиболее часто встречающимся самопроизвольным повреждениям ДНК. Такие повреждения могут легко реагировать с другими молекулами в живой клетке, например, с белками или остатками аминокислот, образуя сшивки, нарушающие работу генома и вызывающие различные заболевания. Для наблюдения работы процессов репарации исследователи совместно с коллегами из Германии разработали способ видеть их внутри клетки с помощью модификации GFP (светящегося флуоресцентного белка). Если репарация не работает или работает не полностью — это можно детектировать по свечению клетки. «Каждый из вас – четыре миллиарда лет ошибок. Система репарации допустила мутации, отбор их подхватил, сделал людей или котиков. Сама природа эволюции в репарации такая, что абсолютной точности эта система достигнуть не сможет», — сказал Д. Жарков.
Школа идет в течение четырех дней в поселке Шерегеш (Кемеровская область). Структура конференции включает в себя ряд обзорных докладов, а также выступления молодых специалистов. Мероприятие проходит при поддержке компаний BIOCAD, «Хеликон», «Диаэм», «Генериум», «Техноинфо», «М-СПЕКТР», «ТД «ХИММЕД», банка «Уралсиб», Центра новых медицинских технологий.
«Наука в Сибири»
Фото Юлии Поздняковой
