III. Научно-образовательный комплекс «Наукоёмкие технологии управления живыми системами»

III.1. Общая информация

В рамках данного НОК ведутся следующие работы.

А. В области биокаталитических и биосинтетических технологий ведутся исследования ферментов, трансформирующих алифатические и ароматические соединения, ферментов и процессов метаболизма алифатических и ароматических нитрилов, амидов и эфиров, ароматических соединений, будут проводиться селекция и генетическое конструирование высокоэффективных штаммов микроорганизмов с заданными свойствами.

Б. В области молекулярно-генетических, клеточных и биоинформационных технологий развиваются методы структурно-функционального анализа геномов лекарственных растений; создается база данных по генетическим ресурсам, включая базу данных по репродуктивной биологии для селекционеров. Разрабатываются научно-методические основы технологии биочипов и секвенирования ДНК, технологии микроклонального размножения растений.

В. В области иммунологических механизмов регуляции взаимодействий микро- и макроорганизмов разрабатываются принципы иммунокоррекции при различных иммунодефицитных состояниях, ведётся поиск иммунорегуляторов, изучаются процессы эндокринной регуляции дифференцировки и функционирования клеток иммунной системы, молекулярные механизмы иммунорегуляторного действия белково-пептидных и стероидных гормонов, современные методы неинструментальной диагностики на основе оригинальных технологий, предусматривающих решение проблемы надежной функционализации поверхности наноразмерных частиц, а также биомедицинские исследования.

Г. В области биомедицинских технологий жизнеобеспечения и защиты человека ведутся комплексные биомедицинские исследования с использованием крупных системных и динамических баз данных, характеризующих факторы риска и состояние здоровья.

Д. В области крупных надорганизменных систем изучаются структура, взаимодействие и функционирование их отдельных компонентов, а также условия для устойчивого развития целых экосистем, как водных, так и наземных.

Исследуются почвообразовательные процессы в условиях антропогенно-изменённой среды, проводится учёт эколого-генетического разнообразия трансформированных почв и почвоподобных образований, оценивается их экологическое состояние и способность выполнять функции по оптимизации окружающей среды. Разрабатываются биодиагностика и биотестирование почв. Определяется направленность антропогенной эволюции почв, прогнозируются изменения плодородия, разнообразие, состояние и экологические функции почвоподобных образований. Разрабатываются мероприятия по оптимизации процессов использования почв, охране генетического разнообразия почв, восстановлению их свойств и функций. Проводится оценка влияния почвенно-геохимических условий на состав биопродукции Пермского края (овощной, пчеловодческой); разрабатываются критерии качества и безопасности, конкурентных преимуществ биопродукции.

Изучаются биоразнообразие растений и грибов как важнейших компонентов наземных экосистем Пермского края и изменения их структуры, происходящие под влиянием антропогенной нагрузки; структура населения беспозвоночных, её географическая изменчивость и многолетняя динамика в зависимости от экологических и исторических факторов. Определяются особенности населения антропогенно изменённых сообществ. Ведутся кадастровые и мониторинговые исследования компонентов экосистем Пермского края.

Краткие сведения об образовательной деятельности в рамках НОК

Направление/специальность: «Биология», 390 студентов, из них 100 студентов бакалавриата, 35 магистрантов.

Магистерские программы: «Ботаника», «Репродуктивная биология растений», «Физиология растений», «Физиология и биохимия растений», «Микробиология и вирусология», «Зоология беспозвоночных», «Гидробиология», «Энтомология», «Зоология позвоночных», «Ихтиология и рыбоводство», «Биология размножения и развития», «Генетика», «Геномика», «Иммунология», «Медико-биологические науки».

Направление: «Экология и природопользование (профиль “Экология”)», специальность «Экология», 100 студентов.

Специализации: «Биоразнообразие и охрана природы», «Экология человека».

Магистерская программа: «Экология почв в природно-техногенных ландшафтах».

Разрабатываемые магистерские программы: «Окружающая среда и здоровье человека», «Водные экосистемы», «Наземные экосистемы».

III.2. Направление научной деятельности «Физиолого-биохимические и генетические механизмы бактериального биосинтеза и консервации органических соединений»

Базовое подразделение: кафедра микробиологии и иммунологии.

Краткое описание направления

Разрабатываются биотехнологии, основанные на исследовании биохимических и генетических систем трансформации органических соединений бактериями, что позволит заменить опасные для окружающей среды и здоровья человека химические процессы синтеза.

Конструируются штаммы микроорганизмов с заданными свойствами, получаемые в результате селекции, химического мутагенеза и генетической модификации для биотрансформации, биокатализа и биодеструкции ксенобиотиков.

На основе микроорганизмов-продуцентов, селекционированных из природных и антропогенных почв, создаются эффективные биокатализаторы.

Изучаются ферменты, вырабатываемые микроорганизмами и бактериями, для метаболизма органических кислот и их производных. Благодаря этому осуществляется поиск эффективных подходов для достижения регио- и стереоселективной трансформации химических соединений с целью получения биологически активных веществ и предшественников лекарственных препаратов, которые крайне трудно или невозможно получить традиционными методами.

Исследуются новые низкомолекулярные пептиды семейства лантибиотиков, открывающие возможности поиска эффективных антибактериальных препаратов бактериального происхождения, обладающих широким спектром действия.

Изучаются перспективы использования актинобактерий рода Rhodococcus, способных к окислительной трансформации и биодеструкции труднодоступных органических соединений в различных областях биотехнологии.

Создаётся банк специфических поликлональных иммунных сывороток против известных видов родококков.

Изучаются полифункциональные биокатализаторы, разработанные на основе клеток родококков, что позволит получать целевые продукты биосинтеза на углеводородной среде, проводить биоремедиацию нефтезагрязнённых биосистем, производить биологически активные интермедиаты для фармацевтической промышленности.

Создаётся Региональная профилированная коллекция алканотрофных микроорганизмов (акроним ИЭГМ, номер во Всемирной Федерации коллекций культур # 768, http://www.iegm.ru/iegmcol/), разрабатываются эффективные методы консервации и долгосрочного хранения коллекционных культур.

Изучаются проблемы регуляции роста и развития микроорганизмов: исследуются молекулярные механизмы адаптации микроорганизмов к стрессорным воздействиям среды, устанавливается роль универсальных клеточных регуляторов (полиаминов, тиоловых соединений).

Избранные публикации, характеризующие направление

1. Анциферов В.Н., Порозова С.Е., Ившина И.Б., Рычкова М.И., Пименова Н.В., Карманов В.И. Наноструктурирование поверхности кварцевого стекла в присутствии актинобактерий рода Rhodococcus // Российские нанотехнологии. 2008. Т. 3, № 9-10. С. 146-152.

2. Ившина И.Б., Рычкова М.И., Вихарева Е.В., Чекрышкина Л.А., Мишенина И.И. Алканотрофные родококки как катализаторы процесса биодеструкции не пригодных к использованию лекарственных средств // Прикладная биохимия и микробиология. 2006. № 4. С. 443-447.

3. Максимова Ю.Г., Коваленко Г.А., Максимов А.Ю., Демаков В.А., Чуенко Т.В., Рудина Н.А. Иммобилизованные нерастущие клетки Rhodococcus ruber как гетерогенные биокатализаторы для процесса гидратации акрилонитрила в акриламид // Катализ в промышленности. 2008. №1. С. 44-50.

4. Максимов А.Ю., Демаков В.А., Максимова Ю.Г., Олонцев В.Ф. Способ получения иммобилизованного биокатализатора и способ получения водных растворов амидов с использованием этого биокатализатора. Пат. № 2352635, Российская Федерация. Приоритет от 22.03.2007. Зарег. в Госреестре изобр. 20.04.2009.

5. Кuyukina M.S., Ivshina I.B., Krivoruchko A.V., Podorozhko E.A., Lozinsky V.I., Cunningham C., Philp J.C. Novel biocatalysts based on immobilized Rhodococcus cells for oil-contaminated water purification // Journal of Biotechnology. 2007. Vol. 131, № 2. P. 99-101.

Наиболее значимые проекты в сфере фундаментальных исследований, выполненные в рамках направления

1. Программа фундаментальных исследований Президиума РАН «Молекулярная и клеточная биология». Проект «Биосинтез поверхностно-активных соединений как механизм адаптации родококков к усвоению гидрофобных субстратов», 2006-2008 гг., научный руководитель профессор М.С. Куюкина.
2. Программа фундаментальных исследований Президиума РАН «Молекулярная и клеточная биология». Проект «Механизмы биосинтеза и функциональные характеристики биосурфактантов непатогенных актинобактерий», 2009-2011 гг., научный руководитель профессор М.С. Куюкина.
3. Интеграционная программа фундаментальных исследований, выполняемая совместно с СО РАН. Проект «Микробная конверсия нитрилов карбоновых кислот», 2004-2009 гг., научный руководитель чл.-корр. РАН, профессор В.А. Демаков.
4. Целевая программа междисциплинарных проектов, выполняемых в содружестве с учёными СО и ДВО РАН. Проект «Разработка научных основ биоремедиации нефтезагрязнённых территорий в условиях умеренного и холодного климата», 2006-2007 гг., научный руководитель чл.-корр. РАН, профессор И.Б. Ившина.

Наиболее значимые проекты в сфере прикладных исследований, выполненные в рамках направления (в т.ч. по заказам предприятий)

1. Федеральная целевая программа «Интеграция науки и высшего образования России на 2002-2006 годы». Проект № И 0573 «Новые биокатализаторы для конверсии нитрилов и синтеза биологически активных соединений», 2004-2005 гг., научный руководитель чл.-корр. РАН, профессор В.А. Демаков.
2. Федеральная целевая программа «Интеграция науки и высшего образования России на 2002-2006 годы». Проект «Новые биокатализаторы для синтеза биологически активных соединений», 2004-2005 гг., научный руководитель чл.-корр. РАН, профессор И.Б. Ившина.
3. Программа фундаментальных исследований Президиума РАН «Молекулярная и клеточная биология». Проект «Индуцированный биосинтез поверхностно-активных соединений клетками алканотрофных родококков. Биосинтез поверхностно-активных соединений как механизм адаптации родококков к усвоению гидрофобных субстратов», 2004-2008 гг., научный руководитель профессор М.С. Куюкина.
4. Программа фундаментальных исследований Президиума РАН «Молекулярная и клеточная биология». Проект «Система синтеза полиаминов как механизм защиты микроорганизмов от окислительного стресса», 2004-2008 гг., научный руководитель профессор А.Г. Ткаченко.
5. Программа фундаментальных исследований Президиума РАН «Научные основы сохранения биоразнообразия России». Проект «Биосистематическая инвентаризация и разработка новых методов гарантированного сохранения разнообразия генофонда Уральской профилированной коллекции алканотрофных микроорганизмов», 2004-2008 гг., научный руководитель чл.-корр. РАН, профессор И.Б. Ившина.
6. Программа фундаментальных исследований Президиума РАН «Научные основы сохранения биоразнообразия России». Проект «Биосистематическая инвентаризация и разработка новых методов гарантированного сохранения разнообразия генофонда Уральской профилированной коллекции алканотрофных микроорганизмов», 2004-2008 гг., научный руководитель чл.-корр. РАН, профессор И.Б. Ившина.
7. Целевая программа поддержки междисциплинарных проектов, выполняемых в содружестве с учёными СО и ДВО РАН. «Исследование процессов гидратации нитрилов с участием иммобилизованных клеток штаммов Rhodococcus». Проект «Способы иммобилизации и их влияние на биокаталитические свойства», 2007-2008 гг., научный руководитель чл.-корр. РАН, профессор В.А. Демаков.

Подготовка научных кадров

Аспирантура по специальности «Микробиология».

Международная научная и образовательная деятельность

Совместные исследования по имеющимся договорам о научной кооперации, а также встречи с иностранными учёными для обсуждения научных результатов и планирования дальнейшей работы.

Лидеры научного направления

Демаков Виталий Алексеевич

Адрес

614990, г. Пермь, ул. Букирева, 15, Пермский государственный университет, биологический факультет, кафедра микробиологии и иммунологии.

Телефон, факс, e-mail

+7-(342)-280-74-42, факс +7-(342)-280-92-11, [email protected]

Дата рождения

24.10.1946.

Образование

Пермский государственный медицинский институт, санитарно-гигиенический факультет, специальность «Санитария», 1971 г.

Аспирантура – Пермский государственный медицинский институт, 1974 г.

Докторантура – соискатель, 1999 г.

Учёные степени и звания

Кандидат медицинских наук, 1975 г., кафедра общей гигиены Пермского государственного медицинского нститута.

Старший научный сотрудник, 1990 г.

Доктор медицинских наук, 1999 г., Пермский государственный медицинский институт.

Профессор, 2001 г.

Член-корреспондент РАН (отделение биологических наук), 2008 г.

Ступени профессиональной карьеры

Ассистент. Пермский государственный медицинский институт, 1974-1978 гг.

Старший научный сотрудник. Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения РАН (ИЭГМ УрО РАН), 1978 г.

Заведующий лабораторией. ИЭГМ УрО РАН, 1989 г.

Заместитель директора по научной работе. ИЭГМ УрО РАН, 1997 г.

Директор, ИЭГМ УрО РАН, 2003 г.

Профессор. Кафедра микробиологии и иммунологии биологического факультета. Пермский государственный университет, 2005 г. – по настоящее время.

Членство в учёных советах, других государственных и общественных ассоциациях

Председатель учёного совета ИЭГМ УрО РАН.

Председатель диссертационного совета ИЭГМ УрО РАН.

Руководство выполнением научных проектов

Гранты Российского фонда фундаментальных исследований:

2006 г. (06-04-03023б, 06-04-01862эб)

2007 г. (07-04-97617, 07-04-96071, 07-04-0527, 07-04-97407, 07-04-06112)

2008 г. (07-04-97617, 07-04-96071, 07-04-0527, 08-04-67101г, 08-04-05020б, 08-04-99509рб, 08-04-01801эб)

2009 г. (07-04-97617, 07-04-96071, 07-04-0527).

Программы Президиума РАН:

«Фундаментальные основы воспроизводства и оптимизации генофондов растений, животных и человека», «Биоразнообразие и генетики генофондов», «Фундаментальные основы управления биоресурсами», 2004-2010 гг.

Интеграционная программа фундаментальных исследований, выполняемая совместно с СО РАН, 2004-2009 гг.

«Разработка биокаталитических технологий синтеза органических кислот и энантиомерно-чистых соединений для полимерной химии, медицины и экологической биотехнологии на основе микроорганизмов-продуцентов, селектированных из природных и техногенно изменённых почв».

«Исследование метаболизма органических соединений – производных карбоновых кислот из бактерий естественной и техногенно изменённой среды средней полосы России с оценкой их биотехнологического потенциала».

Текущая научная деятельность

Исследование биохимических и генетических систем трансформации органических соединений у бактерий, перспективных для биотехнологии.

Селекция, химический мутагенез и генетическое конструирование штаммов микроорганизмов для биотрансформации, биокатализа и биодеградации органических соединений.

Разработка биокаталитических технологий синтеза органических кислот, амидов, эфиров и энантиомерно-чистых соединений для полимерной химии, медицины и экологической биотехнологии на основе микроорганизмов-продуцентов, селекционированных из природных и антропогенно-изменённых почв.

Изучение процессов метаболизма и биотрансформации производных карбоновых кислот: нитрилов, амидов, сложных эфиров, алифатических и ароматических кислот; ароматических соединений: производных бензола, фенола, пиридина, хинолина, акридина, серосодержащих ароматических соединений.

Исследование ферментов метаболизма органических веществ: нитрилгидратаз, нитрилаз, амидаз, карбоксилэстераз, альдоксимдегидратаз.

Изучение влияния различных способов иммобилизации на биокаталитические системы, биокатализ.

Исследование плазмид и факторов резистентности для конструирования векторов клонирования.

Изучение метаболических путей разложения моно- и полиароматических соединений и их галогенированных производных и характеристика ключевых ферментов трансформации данных соединений у активных бактерий-деструкторов.

Академические и иные награды

Медаль ордена «За заслуги перед Отечеством» II степени, 2009 г.

Почётные грамоты: Российской академии наук и Профсоюза работников РАН, Уральского отделения РАН и Правительства Пермского края.

Общее число публикаций – 245.

Научные статьи – 105.

Монографии – 4.

Избранные публикации

1. Демаков В.А., Максимов А.Ю. Каталитические свойства итрилгидратазы, иммобилизованной на оксидах алюминия и углеродсодержащих адсорбентах // Прикладная биохимия и микробиология. 2010. Т. 46, № 4. С. 16 - 42.
2. Демаков В.А., Максимова Ю.Г., Максимов А.Ю. Иммобилизация клеток микроорганизмов: биотехнологические аспекты // Биотехнология. 2008. №2. С. 30-45.
3. Максимов А.Ю., Максимова Ю.Г., Кузнецова М.В., Олонцев В.Ф., Демаков В.А. Иммобилизация на углеродных сорбентах штамма Rhodococcus ruber gt1, обладающего нитрилгидратазной активностью // Прикладная микробиология и биохимия. 2007. Т. 43, № 2. С. 193-198.
4. Демаков В.А., Максимов А.Ю., Кузнецова М.В., Овечкина Г.В., Ремезовская Н.Б., Максимова Ю.Г. Биологическое разнообразие нитрил-метаболизирующих бактерий антропогенно-измененных почв Пермского края // Экология. 2007. № 3. С. 185-190.
5. Максимов А.Ю., Кузнецова М.В., Овечкина Г.В., Козлов С.В., Максимова Ю.Г., Демаков В.А. Влияние нитрилов и амидов на рост и нитрилгидратазную активность штамма Rhodococcus sp. gt1 // Прикладная биохимия и микробиология. 2003. Т. 39, № 1. С. 63-68.

Патенты

1. Пат. 2352635 Российская Федерация. Способ получения иммобилизованного биокатализатора и способ получения водных растворов амидов с использованием этого биокатализатора/ Максимов А.Ю., Демаков В.А., Максимова Ю.Г., Олонцев В.Ф. Приоритет от 22.03.2007. Зарег. в Госреестре изобр. 20.04.2009.
2. Пат. 2262531 Российская Федерация. Штамм бактерий Rhodococcus ruber – деструктор полихлорированных бифенилов/ Плотникова Е.Г., Рыбкина Д.О., Демаков В.А. Приоритет от 02.12.2003. Зарег. в Госреестре изобр. 20.10.2005.
3. Пат. 2223316 Российская Федерация. Штамм бактерий Rhodococcus ruber – продуцент нитрилгидратазы/ Демаков В.А., Максимов А.Ю., Аликин В.Н., Кузнецова М.В., Овечкина Г.В., Будников В.И., Федченко В.Н., Федченко Н.Н., Кузьмицкий Г.Э., Черешнев В.А. Зарег. в Госреестре изобр. 10.02.2004.
4. Пат. 2196822 Российская Федерация. Штамм бактерий Rhodococcus erythropolis – продуцент нитрилгидратазы/ Демаков В.А., Максимов А.Ю., Кузнецова М.В., Овечкина Г.В., Козлов С.В., Ремезовская Н.Б., Максимова Ю.Г. Приоритет от 25.07.2001. Зарег. в Госреестре изобр. 18.12.2003.

Ившина Ирина Борисовна

Адрес

614990, г. Пермь, ул. Букирева, 15,

Пермский государственный университет, биологический факультет, кафедра микробиологии и иммунологии.

Телефон, факс, e-mail

+7-(342)-280-81-14, +7-(342)-280-92-11, [email protected]

Дата рождения

12.06.1950.

Образование

Пермский государственный университет, биологический факультет, специальность «Биология», 1972 г.

Аспирантура – Отдел экологии и генетики микроорганизмов, Институт экологии растений и животных УрО АН СССР, г. Свердловск, 1982 г.

Учёные степени и звания

Кандидат биологических наук, 1982 г., Институт микробиологии и вирусологии им. акад. Д.К. Заболотного АН СССР.

Доктор биологических наук, 1997 г., Челябинская государственная медицинская академия.

Профессор, 2002 г.

Член-корреспондент РАН (микробиология и биотехнология), 2003 г.

Ступени профессиональной карьеры

Младший научный сотрудник. Естественнонаучный институт Пермского государственного университета, 1972-1975 гг.

Младший научный сотрудник. Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения РАН (ИЭГМ УрО РАН), 1975-1983 гг.

Старший научный сотрудник. ИЭГМ УрО РАН, 1983-1988 гг.

Заведующий лабораторией алканотрофных микроорганизмов. ИЭГМ УрО РАН, 1988 г. – по настоящее время.

Доцент. Кафедра микробиологии и иммунологии, Пермский государственный университет, 1996-1998 гг.

Профессор. Кафедра микробиологии и иммунологии, Пермский государственный университет, 1998 г. – по настоящее время.

Членство в учёных советах, других государственных и общественных ассоциациях

Член Объединенного учёного совета по биологическим наукам УрО РАН.

Член Президиума Пермского научного центра УрО РАН.

Член учёного совета ИЭГМ УрО РАН.

Член диссертационного совета по защите докторских диссертаций ДМ 004.019.01 в ИЭГМ УрО РАН.

Член учёного совета Пермского государственного университета.

Член учёного совета биологического факультета Пермского государственного университета.

Член экспертного совета по биологическим наукам ВАК РФ.

Член международного редакционного совета «Российского журнала биомеханики».

Член редколлегии журнала «Учёные записки Казанского государственного университета». Сер. Естественные науки.

Член редколлегии журнала «Вестник Пермского университета». Сер. Биология.

Член экспертного совета по формированию и реализации важнейших инновационных проектов государственного значения на региональном уровне в рамках стратегии развития науки и инноваций в РФ на период до 2015 года.

Вице-президент межрегиональной общественной организации «Микробиологическое общество».

Председатель Пермского микробиологического общества.

Член Всемирной федерации коллекций культур (World Federation for Culture Collections – WFCC).

Руководство выполнением научных проектов

1. РФФИ № 01-04-964661-р_а. «Региональная профилированная коллекция микробных ресурсов и ее биотехнический потенциал для нужд экологии и промышленности Пермской области». 2001-2003 гг.
2. РФФИ № 04-04-96057-р_а. «Окислительная биодеструкция непригодных к использованию лекарственных средств актинобактериями рода Rhodococcus». 2001-2004 гг.
3. РФФИ № 04-04-97518-р_офи. «Разработка комплексной биотехнологии очистки нефтезагрязнённых грунтов на основе биосурфактантов в условиях Уральского региона». 2004-2006 гг.
4. РФФИ № 07-04-96038-р_урал_а. «Биоконверсия некачественных лекарственных средств с использованием иммобилизованных клеток родококков». 2007-2009 гг.
5. ФЦНТП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники гражданского назначения». Подпрограмма «Биологическое разнообразие». Направление «Коллекции живых культур». 1999-2001 гг.
6. Региональная комплексная научно-техническая программа «Научные и научно-экономические основы структурной перестройки народного хозяйства Уральского региона с приоритетным решением социальных и экологических проблем – УРАЛ». 1999-2000 гг.
7. ФЦП «Государственная поддержка интеграции высшего образования и фундаментальной науки на 1997-2000 годы». (ФЦП «Интеграция»). Направление 1-5. «Поддержка обучения и стажировок наиболее способных студентов и аспирантов в ведущих научных центрах». 2000-2000, 2002-2006 гг.
8. Государственный контракт на выполнение НИР в рамках приоритетного направления научно-технического прогресса «Новые направления биотехнологии и обеспечение биобезопасности». Заказчик – Минпромнауки РФ. Предусмотренная госконтрактом работа выполнялась на основании решения Конкурсной комиссии по направлениям расходов бюджетных средств на фундаментальные исследования и перспективные разработки. 2000-2003 гг.
9. Программа фундаментальных исследований Президиума РАН. Приоритетное направление «Научные основы сохранения биоразнообразия России». Направление 7. «Разработка генетических основ сохранения биоразнообразия». 2003-2004 гг.
10. Программа фундаментальных исследований Президиума РАН «Биоразнообразие и генетика генофондов». 2006-2007 гг.
11. Целевая программа поддержки междисциплинарных проектов, выполняемых в содружестве с учёными СО РАН. Тема «Научное обоснование интенсификации процессов естественного самоочищения нефтезагрязнённых ландшафтов с использованием Rhodococcus-биосурфактантов». 2003-2005 гг.
12. Целевая программа поддержки междисциплинарных проектов, выполняемых в содружестве с учёными СО и ДВО РАН. Тема «Разработка научных основ биоремедиации загрязнённых территорий в условиях умеренного и холодного климата». 2006-2007 гг.
13. Целевая программа фундаментальных исследований, выполняемых в УрО РАН совместно с учёными СО и ДВО РАН. Тема «Научное обоснование интенсификации процессов естественного самоочищения нефтезагрязнённых ландшафтов с использованием биогенных сурфактантов». 2006-2008 гг.
14. ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы». Приоритетное направление «Живые системы». Лот 1. Работы по проведению проблемно-ориентированных поисков исследований и созданию научно-технического задела в области живых систем по критической технологии «Биокаталитические, биосинтетические и биосенсорные технологии» (программное мероприятие). 2007-2012 гг.
15. Программа фундаментальных исследований Президиума РАН «Биологическое разнообразие». 2009-2010 гг.
16. Целевая программа поддержки междисциплинарных проектов, выполняемых в учреждениях УрО РАН. Регистрационный № 09-М-134-2001. Проект «Разработка биокаталитических систем на основе иммобилизированных клеток родококков, пригодных для направленной трансформации стеролов растительного происхождения». 2009-2011 гг.
17. ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы». Мероприятие 1.1 – VII очередь. Гос. контракт № 02.740.11.0386. 2009-2011 гг.

Участие в международных проектах

1. Грант Royal Society p750/LJH на проект «Fundamental and Applied Research on Hydrocarbon-degrading Bacteria of the Genus Rhodococcus». 1994-1997 гг.
2. Международная программа НАТО «The NATO Sciences Programme and Cooperation Partners», Network Infrastructure Grant NIG 60787. 1997-1999 гг., руководитель российской группы.
3. Грант «Green Curtain» компании Ford Motor в области сохранения окружающей среды «Conservation and Environmental Grants», 2001-2002 гг., руководитель российской группы.
4. Международная программа НАТО «The NATO Sciences Programme and Cooperation Partners». Collaborative Linkage Grant ESP.NR.NRCLG 982051. 2007-2008 гг., руководитель российской группы.
5. 7-ая Европейская рамочная программа (FW7). Международный проект BRIO – Европейско-российская инициатива по системе банков ризосферных микроорганизмов с целью создания сети центров микробиологических ресурсов (Banking Rhizosphere Micro-Organisms: European-Russian Initiative to set up a network of rhizosphere microbiological resources centres). 2010-2012 гг., руководитель российской группы.

Текущая научная деятельность

Область научных интересов – общая микробиология, систематика бактерий, микробная экология, биотехнология, коллекционное дело и биоинформатика.

В результате комплексных исследований биологии актинобактерий рода Rhodococcus, занимающих доминирующее положение в биоценозах специфических местообитаний (биотопы районов нефтяных загрязнений, биотопы с повышенным содержанием минеральных солей и пр.), способных к окислительной трансформации и биодеструкции труднодоступных органических соединений, обладающих ценными свойствами и обнаруживаемых всё большую перспективу использования в разных областях биотехнологии, адаптированы методы иммунохимического анализа для детекции и дифференциации родококков in и ex situ.

Создан банк специфических поликлональных иммунных сывороток против известных видов родококков.

Разработана оптимальная модель видовой дифференциации фенотипически сходных видов родококков.

Получены новые данные о структурно-функциональных изменениях клеток родококков в условиях индуцированного алканотрофного метаболизма; о механизмах адгезии родококков к гидрофобным поверхностям; показана возможность создания полифункциональных биокатализаторов на основе иммобилизованных клеток родококков, решена проблема обеспечения их гарантированной функциональной стабильности.

Создана Региональная профилированная коллекция алканотрофных микроорганизмов (акроним ИЭГМ, номер во Всемирной Федерации коллекций культур # 768, http//www.iegm.ru/iegmcol/), разработан эффективный метод консервации и долгосрочного хранения коллекционных культур.

Академические и иные награды

Медаль ордена «За заслуги перед Отечеством» II степени, 1999 г.

Диплом I степени лауреата именной премии Пермского края, 2000 г.

Премия Правительства Российской Федерации в области науки и техники, 2008 г.

Почётные грамоты Российской академии наук и Профсоюза работников РАН, Уральского отделения РАН и Правительства Пермского края.

Общее число публикаций

Научные статьи – 165.

Монографии – 4.

Учебные пособия – 2.

Избранные публикации

1. Ившина И.Б., Оборин А.А., Нестеренко О.А., Касумова С.А. Бактерии рода Rhodococcus грунтовых вод района нефтяных месторождений Пермского Предуралья // Микробиология. 1981. Т. 50, вып. 4. С. 709-717.
2. Ившина И.Б., Кеворков Н.Н., Коблова И.В., Нестеренко О.А., Квасников Е.И. Идентификация бактерий рода Rhodococcus методом иммунодиффузии // Там же. 1982. Т. 51, вып. 4. С. 636-641.
3. Ившина И.Б., Пшеничнов Р.А., Оборин А.А. Пропанокисляющие родококки/ УНЦ АН СССР. Свердловск, 1987. 125 с.
4. Ившина И.Б., Каменских Т.Н., Куюкина  М.С., Рычкова М.И., Шадрин О.А., Чумаков О.Б. Методы консервации культур Rhodococcus spp. и их применение в практике поддержания специализированного фонда алканотрофных родококков // Микробиология. 1994. Т. 63, вып. 1. С. 118-128.
5. Ившина И.Б., Куюкина М.С. Селективное выделение пропанокисляющих родококков с использованием антибиотических веществ // Там же. 1997. Т. 66, вып. 4. C. 494-500.
6. Ivshina I.B., Kuyukina M.S., Philp J.C., Christofi N. Oil desorption from mineral and organic materials using biosurfactant complexes produced by Rhodococcus species // World J. Microbiol. Biotechnol. 1998. Vol. 14. Р. 711-717.
7. Ivshina I.B., Kuyukina M.S., Ritchkova M.I., Philp J.C., Cunningham C.J., Christofi N. Oleophilic biofertilizer based on a Rhodococcus surfactant complex for the bioremediation of crude oil-contaminated soil // Contaminated Soil Sediment and Water. 2001. №. 4. P. 20-24.
8. Christofi N., Ivshina I.B. Microbial surfactants and their use in field studies of soil remediation. A Review // J. Appl. Microbiol. 2002. Vol. 93. P. 915-929.
9. Ившина И.Б., Гришко В.В., Ноговицина Е.М., Кукина Т.П., Толстиков Г.А. Биотрансформация ситостерола и его сложных эфиров актинобактериями рода Rhodococcus // Прикладная биохимия и микробиология. 2005. Т. 41, № 6. С. 626-633.
10. Ившина И.Б., Рычкова М.И., Вихарева Е.В., Чекрышкина Л.А., Мишенина И.И. Алканотрофные родококки как катализаторы процесса биодеструкции не пригодных к использованию лекарственных средств // Прикладная биохимия и микробиология. 2006. № 4. С. 443-447.
11. Kuyukina M.S., Ivshina I.B., Serebrennikova M.K., Krivoruchko A.V., Podorozhko E.A., Ivanov R.V., Lozinsky V.I. Petroleum-contaminated water treatment in a fluidized-bed bioreactor with immobilized Rhodococcus cells // International Biodeterioration & Biodegradation. 2009. Vol. 63. P. 427-432.
12. Kuyukina M.S., Ivshina I.B. Application of Rhodococcus in bioremediation of contaminated environments //Microbiology Monographs / ed. A. Steinbuchel. Springer-Verlag, Dordrecht, London, New York, 2010. Vol. 16. Р. 231-262.

Куюкина Мария Станиславовна

Адрес

614990, г. Пермь, ул. Букирева, 15, Пермский государственный университет, биологический факультет, кафедра микробиологии и иммунологии.

Телефон, факс, e-mail

+7-(342)-280-81-14, +7-(342)-280-92-11, [email protected]

Дата рождения

08.04.1964.

Образование

Пермский государственный университет, биологический факультет, специальность «Биология», 1988 г.

Учёные степени и звания

Кандидат биологических наук. 1997 г., Институт экологии и генетики микроорганизмов Уральского отделения РАН (ИЭГМ УрО РАН).

Старший научный сотрудник. 2000 г.

Доктор биологических наук. 2006 г., ИЭГМ УрО РАН.

Ступени профессиональной карьеры

Инженер. ИЭГМ УрО РАН, 1988-1991 гг.

Младший научный сотрудник. ИЭГМ УрО РАН, 1991-1997 гг.

Старший научный сотрудник. ИЭГМ УрО РАН, 1997-2003 гг.

Ведущий научный сотрудник. ИЭГМ УрО РАН, с 2003 г. – по настоящее время.

Доцент. Пермский государственный университет, 2005-2007 гг.

Профессор. Пермский государственный университет, 2007 г. – по настоящее время.

Членство в учёных советах, других государственных и общественных ассоциациях

Член учёного совета ИЭГМ УрО РАН.

Член диссертационного совета по защите диссертаций на соискание учёной степени доктора наук в ИЭГМ УрО РАН.

Член международной общественной организации «Микробиологическое общество».

Член редакционного совета журнала «Прикладная биохимия и микробиология».

Член редакционной коллегии журнала «Вестник Пермского университета». Сер. Биология.

Руководство выполнением научных проектов

1. Грант NATO ENVIR.CRG, 972277 на проект «Controlling Foaming in Activated Sludge Plants». 1999-2000 гг.
2. Программа фундаментальных исследований Президиума РАН «Физико-химическая биология». Проект «Индуцированный биосинтез поверхностно-активных соединений клетками алканотрофных родококков». 2006-2008 гг.
3. Программа фундаментальных исследований Президиума РАН «Молекулярная и клеточная биология». Проект «Биосинтез поверхностно-активных соединений как механизм адаптации родококков к усвоению гидрофобных субстратов». 2006-2008 гг.
4. Программа фундаментальных исследований Президиума РАН «Молекулярная и клеточная биология». Проект «Механизмы биосинтеза и функциональные характеристики биосурфактантов непатогенных актинобактерий». 2009-2011 гг.

Участие в международных проектах

1. Грант Royal Society p750/LJH на проект «Fundamental and Applied Research on Hydrocarbon-degrading Bacteria of the Genus Rhodococcus». 1994-1997гг., ответственный исполнитель.
2. Международная программа НАТО «The NATO Sciences Programme and Cooperation Partners», Network Infrastructure Grant NIG 60787, 1997-1999, исполнитель.
3. Международная программа НАТО «The NATO Sciences Programme and Cooperation Partners». Грант ENVIR.CRG 972277 на проект «Controlling Foaming in Activated Sludge Plants». 1999-2000 гг., руководитель российской группы.
4. Грант «Green Curtain» компании Ford Motor в области сохранения окружающей среды «Conservation and Environmental Grants». 2001-2002 гг., ответственный исполнитель.
5. Грант INTAS 01-2151 на проект «New Approaches to the Bioremediation of Oil-Contaminated Soils and Crude Oil Wastes Using Immobilised Hydrocarbon-Oxidising Bacteria». 2002-2005 гг, координатор российских групп.
6. 7-я Европейская рамочная программа (FW7). Международный проект BRIO – Европейско-российская инициатива по системе банков ризосферных микроорганизмов с целью создания сети центров микробиологических ресурсов (Banking Rhizosphere Micro-Organisms: European-Russian Initiative to set up a network of rhizosphere microbiological resources centres). 2010 гг., исполнитель.

Текущая научная деятельность

Изучение экологических, физиологических, генетических и биохимических свойств актинобактерий рода Rhodococcus и оценка возможности промышленного использования данных микроорганизмов в биотехнологии и защите окружающей среды.

Экспериментально обоснована возможность оптимизации процесса окислительной биотрансформации углеводородных соединений с использованием непатогенных актинобактерий рода Rhodococcus, иммобилизованных на органических носителях. Разработаны устойчивые полифункциональные биокатализаторы на основе клеток родококков, закрепленных в криогеле поливинилового спирта и на поверхности гидрофобизованного древесного опила для получения целевых продуктов биосинтеза на углеводородном сырье, биоремедиации нефтезагрязнённых экосистем, производства биологически активных интермедиатов для фармацевтической промышленности. Получены новые сведения о многообразии функций биосурфактантов, синтезируемых родококками, от участия в процессе потребления жидких углеводородов до формирования устойчивости бактериальных клеток к неблагоприятным воздействиям окружающей среды. Разработана прогнозная математическая модель процесса нефтеотмывания загрязнённой почвы под воздействием биосурфактантов, запатентованы биопрепарат и способ биоремедиации почв и грунтов, загрязнённых нефтью и нефтепродуктами, в условиях холодного климата.

Академические и иные награды

Демидовская премия для молодых учёных, 1997 г.

Премия Правительства РФ в области науки и техники, 2008 г.

Благодарность Российской академии наук, 1999 г.

Почётная грамота Уральского отделения РАН, 2001 г.

Почётная грамота Президиума Пермского областного совета ВОИР, 2006 г.

Общее число публикаций

Научные статьи – 135.

Главы в коллективных монографиях – 4.

Патенты – 4.

Избранные публикации

1. Bell K.S., Kuyukina M.S., Heidbrink S., Philp J.C., Aw D.W.J., Ivshina I.B., Christofi N. Identification and environmental detection of Rhodococcus species by 16S rDNA-targeted PCR // Journal of Applied Microbiology. 1999. Vol. 87. P. 472-480.
2. Куюкина М.С., Ившина И.Б., Рычкова М.И., Чумаков О.Б. Влияние состава клеточных липидов на формирование неспецифической антибиотикорезистентности алканотрофных родококков // Микробиология. 2000. Т. 69, вып.1. С. 62-69.
3. Kuyukina M.S., Ivshina I.B., Philp J.C., Christofi N., Dunbar S.A., Ritchkova M.I. Recovery of Rhodococcus biosurfactants using methyl-tertiary butyl ether extraction // Journal of Microbiological Methods. 2001. Vol. 46. P. 149-156.
4. Kuyukina M.S., Ivshina I.B., Ritchkova M.I., Philp J.C., Cunningham J.C., Christofi N. Bioremediation of crude oil-contaminated soil using slurry-phase biological treatment and land farming techniques // Soil Sediment Contamination. 2003. Vol. 12. P. 85-99.
5. Kuyukina M.S., Ivshina I.B., Makarov S.O., Litvinenko L.V., Cunningham C.J., Philp J.C. Effect of biosurfactants on crude oil desorption and mobilization in a soil system // Environment International. 2005. Vol. 31, № 2. P. 155-161.
6. Kuyukina M.S., Ivshina I.B., Krivoruchko A.V., Podorozhko E.A., Lozinsky V.I., Cunningham C., Philp J.C. Novel biocatalysts based on immobilized Rhodococcus cells for oil-contaminated water purification // Journal of Biotechnology. 2007. Vol. 131. P. 99-100.
7. Куюкина М.С., Ившина И.Б., Осипенко М.А., Няшин Ю.И., Тюленёва А.Н., Серебренникова М.К. Об учете формы свободной поверхности жидкости при моделировании процесса иммобилизации бактериальных клеток на твердом носителе // Российский журнал биомеханики. 2009. Т. 13. № 2(44). С. 10-14.
8. Kuyukina, M.S., Rubtsova E.V., Ivshina I.B., Ivanov R.V., Lozinsky V.I. Selective adsorption of hydrocarbon-oxidizing Rhodococcus cells in a column with hydrophobized poly(acrylamide) cryogel // Journal of Microbiological Methods. 2009. Vol. 79. P. 76-81.
9. Kuyukina M.S., Ivshina I.B. Rhodococcus biosurfactants: biosynthesis, properties and potential applications // Microbiology Monographs / Ed. A. Steinbuchel. Springer-Verlag, Dordrecht, London, New York. 2010. Vol. 16. Р. 292-313.

III.3. Направление научной деятельности «Геномные и постгеномные технологии»

Базовое подразделение: кафедра ботаники и генетики растений.

Краткое описание направления

Оценка генетического разнообразия разных по сложности биологических систем. Выявление закономерностей организации и функционирования биологических систем молекулярно-генетического, клеточного, тканевого, органного и организменного уровней на основе информации, закодированной в их геномах (системная биология). Выявление генетических основ и механизмов функционирования и устойчивости биологических систем. ДНК-диагностика. Создание диагностических тест-систем. Развитие биоинформационных технологий: компьютерный анализ геномов. Применение технологии Real-time PCR для выявления функциональной активности генов. Структурно-функциональный анализ геномов растений. Молекулярно-генетическая идентификация и паспортизация популяций и видов растений. Использование молекулярного штрихкодирования для решения проблем сохранения биоразнообразия. Выявление генетической детерминанты формирования практически значимых признаков растений. Оценка состояния генофондов ресурсных и редких видов растений.

Избранные публикации, характеризующие направление

1. Верещагина В.А., Боронникова С.В. Охрана генофонда дикорастущих декоративных растений Предуралья // Охраняемые природные территории. Проблемы выявления, исследования, организации систем. Пермь, 1994. Ч. 2. С. 8 - 10.
2. Боронникова С.В. и др. Анализ ДНК-полиморфизма реликтового вида Урала наперстянки крупноцветковой (Digitalis grandiflora Mill.) с помощью RAPD и ISSR маркеров // Генетика. 2007. Т. 43, № 5. С. 653-659.
3. Молекулярная генетика: учеб.- метод. пособие / под ред. С.В. Боронниковой. Пермь, 2007. 151 с.
4. Боронникова С.В. Молекулярно-генетическая идентификация и паспортизация редких и находящихся под угрозой исчезновения видов растений: монография. Пермь, 2008. 120 с.
5. Боронникова С.В., Календарь Р.Н. Использование IRAP-метода для анализа генетической изменчивости популяций ресурсных и редких видов растений // Генетика. 2010. Т. 46, № 1. С. 44 - 50.

Наиболее значимые проекты в сфере фундаментальных исследований, выполненные в рамках направления

1. РФФИр_урал_а № 07-04-96032 «Динамика генетического разнообразия и структуры популяционных систем ресурсных растений Пермского края при антропогенных воздействиях». 2007-2009 гг.
2. РФФИр_урал_а № 07-04-96016 «Влияние нефтяных загрязнений почв на популяции микроорганизмов и растений Пермского края». 007-2009 гг.
3. Грант «Новые технологии оценки генетического разнообразия как основы биологического разнообразия популяционных систем ресурсных растений при естественных колебаниях и антропогенной трансформации среды» аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы».2010-2012 гг.

Наиболее значимые проекты в сфере прикладных исследований, выполненные в рамках направления (в т.ч. по заказам предприятий)

1. Цикл программ Управления по охране окружающей среды Пермской области (2006 г.): «Подготовка к изданию Красной книги Пермского края. Этап 1» (гос. контракт № 6/2006 от 03.04.2006), «Разработка программ проведения мероприятий по сохранению видов животного и растительного мира, занесенных в Красную книгу Пермской области» (гос. контракт № 90203 от 10.04.2006), «Ведение кадастра и мониторинга состояния видов животных, растений и других организмов, занесенных в Красную книгу Пермской области» (гос. контракт № 90202 от 01.06.2006), «Подготовка обоснований по включению видов животных, растений и других организмов в Красную книгу Пермского края» (гос. контракт № 90211 от 01.06.2006).
2. Цикл программ Министерства градостроительства и развития инфраструктуры Пермского края: «Ведение кадастра и мониторинга состояния видов животных, растений и других организмов, занесенных в Красную книгу Пермского края, за исключением видов, занесенных в Красную книгу Российской Федерации» (гос. контракт № 65-О от 20.06.2007), «Подготовка к изданию Красной книги Пермского края. Этап 2» (гос. контракт № 56/1-О от 13.06.2007), «Подготовка к изданию Красной книги Пермского края» (гос. контракт № 11-О от 18.02.2008), «Ведение кадастра и мониторинга состояния видов животного и растительного мира, занесенных в Красную книгу Пермского края» (гос. контракт № 43-О от 17.03.2008).

Подготовка научных кадров (специальности аспирантуры и докторантуры)

Аспирантура по специальности «Ботаника».

Международная научная и образовательная деятельность по направлению

Сотрудничество с лабораторией геномики растений института биотехнологии университета Хельсинки (Финляндия).

Лидер научного направления

Боронникова Светлана Витальевна

Адрес

614990, г. Пермь, ул. Букирева, 15, Пермский государственный университет, биологический факультет, кафедра ботаники и генетики растений.

Телфон, факс, e-mail

+7-(342)-239-62-79, факс +7-(342)-239-64-89, [email protected]

Дата рождения

02.12.1960

Образование

Пермский государственный университет, биологический факультет, специальность «Биология», 1983 г.

Аспирантура – Пермский государственный университет, 1990-1993 гг.

Учёные степени и звания

Кандидат биологических наук. 1996 г., Пермский государственный университет.

Доцент. 2001 г.

Доктор биологических наук. 2009 г., Институт биохимии и генетики Уфимского научного центра РАН.

Ступени профессиональной карьеры

Старший лаборант.Пермский государственный университет, 1983-1989 гг.

Аспирант 1989-1993 гг.

Ассистент. Пермский государственный университет, 1989-1994 гг.

Старший преподаватель Пермский государственный университет, 1994-1997 гг.

Доцент. Пермский государственный университет, 1997-2010 гг.

Профессор. Пермский государственный университет, 2010 г. – по настоящее время

Членство в учёных советах, других государственных и общественных ассоциациях

Член Совета по присуждению премий и именных стипендий Пермского края.

Член учёного совета биологического факультета Пермского государственного университета.

Член учёного совета Естественнонаучного института при ПГУ.

Руководство выполнением научных проектов

1. РФФИр_урал _а № 07-04-96032 «Динамика генетического разнообразия и структуры популяционных систем ресурсных растений Пермского края при антропогенных воздействиях». 2007-2009 гг.
2. РФФИр_урал _а №07-04-96016 «Влияние нефтяных загрязнений почв на популяции микроорганизмов и растений Пермского края». 2007-2009 гг.
3. Грант «Новые технологии оценки генетического разнообразия как основы биологического разнообразия популяционных систем ресурсных растений при естественных колебаниях и антропогенной трансформации среды» аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы» (номер государственной регистрации темы НИР 01201054037). 2010-2012 гг.

Участие в международных проектах

1. РФФИ АНФ_з №08-04-92673 «Участие в российско-австрийском семинаре «Молекулярно-генетические маркеры, филогеография и популяционная генетика для устойчивого лесного хозяйства: Евроазиатская перспектива». 2008-2009 гг.
2. «ЕС – Россия: 7-я Рамочная программа в области биотехнологии, сельского, лесного, рыбного хозяйства и пищи» в рамках Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России». 2009-2013 гг.

Текущая научная деятельность

Структурно-функциональный анализ геномов растений. Клонирование и секвенирование последовательностей ДНК редких и ресурсных видов растений. Формирование принципов множественного молекулярно-генетического геномного маркирования и концепции идентификации и оценки состояния генофондов редких и исчезающих видов растений.

Молекулярно-генетическая идентификация и паспортизация популяций и видов растений. Использование молекулярного штрихкодирования для решения проблем сохранения биоразнообразия. Выявление генетической детерминанты формирования практически значимых признаков растений.

Оценка состояния генофондов ресурсных и редких видов растений. Разработка рекомендаций по сохранению генетических ресурсов Пермского края и модельной системы оптимизации сохранения генетического разнообразия редких и ресурсных видов растений.

Академические и иные награды

Премия по итогам конкурса на лучшую научно-исследовательскую работу среди ведущих учёных ПГУ в области биологии, 2009 г.

Общее число публикаций – 103.

Научные статьи – 72.

Монографии – 2.

Учебники (учебные пособия) – 2.

Избранные публикации

1. Tihomirova N.N., Boronnikova S.V, Kokaeva Z.G., Gostimsky S.A. Molecular genetic investigations of medical plants // Proceedings of the IV Balkan Botanical Congress. Sofia. 2006. P. 35–37.
2. Молекулярная генетика: учеб.-метод.пособие / под ред.С.В. Боронниковой; Перм. ун-т.Пермь, 2007. 150 с.
3. Боронникова С.В., Кокаева З.Г., Гостимский С.А., Дрибноходова О.П., Тихомирова Н.Н. Анализ ДНК-полиморфизма реликтового вида Урала наперстянки крупноцветковой (Digitalis grandiflora Mill.) с помощью RAPD и ISSR маркеров // Генетика. 2007. Т.43, № 5. С. 653–659.
4. Боронникова С.В., Тихомирова Н.Н. Анализ генетической изменчивости популяций двух редких лекарственных видов рода Adonis с использованием ISSR-маркеров // Изв. Тимирязевской сельскохозяйственной академии (ТСХА). 2008. № 1. С. 86–94.
5. Боронникова С.В. Генетическая паспортизация популяций редких видов растений рода Adonis c использованием ISSR- и IRAP-маркеров // Изв. ТСХА. 2009. № 1. С. 83–89.
6. Боронникова С.В., Светлакова Т.Н., Бобошина И.В. Изучение генетического полиморфизма Populus tremula L. с использованием ISSR- и IRAP- маркеров // Аграрная Россия. 2009. № 2. С. 20-22.
7. Боронникова С.В., Тихомирова Н.Н., Кравченко. О.А. Характеристика генофондов редкого лекарственного вида Adonis vernalis L. с использованием ISSR-маркеров // Аграрный вестник Урала. 2009. № 5 (59). С. 67–70.
8. Boronnikova S.V. Genetic Variation in Ural Populations of the Rare Plant Species Adenophora lilifolia (L.) DC. inferred from ISSR-markers // Genetics. 2009. Vol. 45. № 5. P. 652–655.
9. Боронникова С.В. Молекулярно-генетическая паспортизация редких реликтовых видов растений // Вестн. Новосиб. гос. ун-та. 2009. Т. 7, вып. 3. С. 3-8.
10. Боронникова С.В. Технология идентификации и оценки состояния генофондов растений // Аграрный вестник Урала. 2009. № 8 (62). С. 71–74.
11. Бельтюкова Н.Н., Боронникова С.В., Кариева Л.Г. Исследование генетического полиморфизма лекарственного вида Digitalis grandiflora Mill. с использованием анализа ретротранспозонов // Аграрная Россия. 2009. № 4. С. 20–23.
12. Boronnikova S.V., Kalendar R.N. Using IRAP method for Analysis of Genetic variability of populations of the rare and resources Species of Plants // Genetics. 2010. Vol. 46, № 1. P. 44–50.
13. Боронникова С.В., Тихомирова Н.Н., Кравченко О.А. Анализ внутри и межпопуляционного генетического разнообразия редкого лекарственного вида Adonis vernalis L. с использованием IRAP-маркеров // Сельскохозяйственная биология. 2010. № 1. С. 22–26.
14. Боронникова С.В., Тихомирова Н.Н., Смирнова А.В. Генетико-популяционные исследования Adonis sibirica Patrin ex Ledeb. (Ranunculaceae) c помощью IRAP-маркеров // Бот. журн. 2010. Т. 95. № 8. С. 1107–1115.
15. Боронникова С.В., Кокаева З.Г., Тихомирова Н.Н., Смирнова А.В., Бойкова А.А. Молекулярно-генетический анализ популяций Adonis sibirica Patrin ex Ledeb. на основании полиморфизма ISSR-маркеров // Успехи современной биологии. 2010. Т. 130, № 5. С. 481–486.

III.4. Направление научной деятельности «Иммунологические механизмы регуляции взаимодействий микро- и макроорганизмов»

Базовое подразделение: кафедра микробиологии и иммунологии

Краткое описание направления

Формируются ключевые положения нового научного направления иммунофизиологии, признающего иммунную систему, наряду с нервной и эндокринной, системой, регулирующей физиологические функции в норме и при адаптации организма к действию экстремальных факторов.

Изучается изменение функционального состояния отдельных компонентов иммунной системы при действии факторов, не приводящих к сдвигам в антигенном составе организма.

Устанавливаются связи между тучными клетками и тромбоцитозом, лаброцитами и эозинофильным ростом. Выясняется роль тучных клеток гепарина, гистамина, глюкозаминогликанов в регуляции адаптивных реакций организма.

Разрабатываются в эксперименте и клинике принципы иммунокоррекции при различных иммунодефицитных состояниях, развивающихся при патологиях, в том числе воспалительных, аутоиммунных, онкологических.

Ведётся поиск отечественных иммунорегуляторов, новых биологически активных соединений микробного и синтетического происхождения, обладающих высокой эффективностью, с целью включения их в комплексную терапию.

Исследуются молекулярно-клеточные механизмы нейроэндокринной регуляции функций иммунной системы.

Изучаются процессы эндокринной регуляции дифференцировки и функционирования клеток иммунной системы, молекулярные механизмы иммунорегуляторного действия белково-пептидных и стероидных гормонов репродукции и иммуномодуляторов.

Исследуются процессы экстратимической дифференцировки Т-лимфоцитов в период физиологически протекающей беременности.

Разрабатываются современные методы неинструментальной диагностики на основе оригинальных технологий, предусматривающих решение проблемы надежной функционализации поверхности наноразмерных частиц.

Синтезируются реагенты, пригодные для конструирования широкого спектра тест-систем аналитического и диагностического назначения, не требующих для своей реализации аппаратурного обеспечения. Сфера применения таких тест-систем включает больничное и внебольничное тестирование, экстренные ситуации в условиях работы скорой помощи, отрядов МЧС, воинских подразделений, эпидемические ситуации, полевые работы, в том числе и ветеринарного профиля.

Ведётся поиск и разработка методов и технологий выделения биологических макромолекул, в том числе биологически активных соединений из различных сред, модификации их структуры.

Результаты научной работы по двум направлениям за пятилетний период (2005-2009) опубликованы в 6 монографиях, 3 учебных пособиях, 1 учебнике, 2 книгах (научные издания), 45 статьях (журналы ВАК), а также включены в лекционные курсы читаемых дисциплин.

Избранные публикации, характеризующие направление

1. Черешнев В.А., Самоделкин Е.И., Гаврилова Т.В., Шилов Ю.И., Черешнева М.В. Экспериментальные модели в патологии: курс лекций/ Перм. ун.-т. Пермь, 2006. 192 с.
2. Черешнев В.А., Юшков Б.Г., Климин В.Г., Буторина Е.В. Тромбоцитопоэз. М.: Медицина, 2007. 272 с.
3. Сибиряк С.В., Хайдуков С.В., Зурочка А.В., Черешнев В.А. Оценка апоптоза в иммунологических исследованиях. Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 2008. 60 с.
4. Социально-демографическая безопасность России/под ред. акад. РАН и РАМН В.А. Черешнева, А.И. Татаркина; Институт экономики УрО РАН. Екатеринбург, 2008. 632 с.
5. Григорьев А.И., Черешнев В.А., Агаджанян Н.А. и др. Экология человека: учебник. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. 240 с.
6. Экология человека в изменяющемся мире /кол. авторов; под ред. В.А. Черешнева. 2-е изд. доп. Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 2008. 570 с.
7. Раев М.Б. Универсальные инструменты для неинструментальной аналитики на основе углеродных наночастиц // Вестн. урал. мед. акад. науки. 2009. № 2/1 (24). С. 333 – 334.
8. Ширшев С.В. цАМФ-зависимые механизмы эндокринного контроля иммунной системы при беременности // Успехи соврем. биологии. 2010. Т. 130, № 2. С. 130-146.

Наиболее значимые проекты в сфере фундаментальных исследований, выполненные в рамках направления

1. ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы». Приоритетное направление «Живые системы». Лот 1. Работы по проведению проблемно-ориентированных поисков исследований и созданию научно-технического задела в области живых систем по критической технологии «Биокаталитические, биосинтетические и биосенсорные технологии» (Программное мероприятие). Научный руководитель профессор И.Б.Ившина, 2007-2012 гг.
2. Программа фундаментальных исследований Президиума РАН «Биологическое разнообразие». Научный руководитель профессор В.А. Черешнев, 2009-2010 гг.
3. Программа Президиума РАН «Молекулярная и клеточная биология», «Изучение молекулярных механизмов иммуномодулирующего действия гормонов репродукции», научный руководитель профессор С.В. Ширшев, 2009-2011 гг.
4. Грант Российского фонда фундаментальных исследований 10-04-06067 организация и проведение Всероссийской конференции "Иммунология репродукции», научный руководитель профессор С.В.Ширшев, 2010 г.
5. ФЦНТП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники на 2002-2006 гг.». Новые биокатализаторы микробного происхождения как основа создания перспективных лекарственных средств (проект № РИ -112/001/376, государственный контракт от 05.09.2005 г. № 02.445.11.7190). Научные руководители: академик РАН, проф. В.А. Черешнев, чл.-корр. РАН, проф. И.Б. Ившина 2002-2006 гг.
6. ФЦНТП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники на 2002-2006 годы» – «Живые системы» - 1.12: «Развитие системы ведущих научных школ как среды генерации знаний и подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации». Новые препараты биологически активных веществ микробного происхождения как основа создания перспективных лекарственных средств. Госконтракт с Федеральным агентством по науке и инновациям 02.120.11.1103 от 09.06.2007. Шифр НШ. Научный руководитель академик РАН, проф. В.А. Черешнев 2002-2006 гг.

Наиболее значимые проекты в сфере прикладных исследований, выполненные в рамках направления (в т.ч. по заказам предприятий)

1. Грант Российского фонда фундаментальных исследований – Урал, 04-04-96064-р2004урал_а «Исследование экстратимической дифференцировки ab Т-лимфоцитов при беременности», научный руководитель профессор С.В.Ширшев, 2004-2005.
2. Грант Российского фонда фундаментальных исследований, 2007-2008 «Создание на основе углеродных наночастиц универсального высокостабильного реагента для детекции иммунологических реакций», научный руководитель профессор М.Б. Раев, 2007-2008 гг.
3. Грант Российского фонда фундаментальных исследований 10-04-06067-организация и проведение Всероссийской конференции «Иммунология репродукции», научный руководитель профессор С.В.Ширшев, 2010 г.
4. Программа Президиума РАН «Молекулярная и клеточная биология», «Изучение молекулярных механизмов иммуномодулирующего действия гормонов репродукции», научный руководитель профессор С.В.Ширшев, 2009-2011 гг.
5. ФЦНТП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники на 2010 год». Развитие системы научных школ как среды генерации знаний и подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации», научный руководитель профессор В.А.Черешнев, профессор И.Б. Ившина, 2010 г.

Подготовка научных кадров (программы аспирантуры и докторантуры)

Аспирантура по специальности «Иммунология».

Международная научная и образовательная деятельность по направлению

Совместные исследования по имеющимся договорам о научной кооперации, а также приём иностранных ученых для обсуждения результатов и планов дальнейшей работы.

Лидеры научного направления

Черешнев Валерий Александрович

Адрес

614081, г. Пермь, ул. Голева, 13, Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН.

Телефон, факс, e-mail

+7-(342)-280-74-42, +7-(342)-280-75-60, факс +7-(342)-280-92-11, [email protected], [email protected]

Дата рождения

24.10.1944.

Образование

Пермский государственный медицинский институт, лечебный факультет, 1962-1968 гг.

Пермский государственный медицинский институт, специальность «Лечебное дело». 1968 г.

Аспирантура. Пермский государственный медицинский институт. 1968-1970 гг.

Диссертация «О роли свойств микробной клетки и микроорганизма в механизме развития ранней фагоцитарной реакции на введение брюшнотифозной вакцины», кафедра патологической физиологии ПГМИ. 1972 г.

Докторантура – соискатель, Пермский государственный медицинский институт, 1976-1983 гг.

Присуждена ученая степень доктора медицинских наук за диссертацию «Закрытая травма груди в комбинации с гамма-облучением (клиника, патогенез, лечение, медицинская защита)»; Военно-медицинская академия им. С.М.Кирова, Ленинград, 1984 г.

Учёные степени и звания

Кандидат медицинских наук. Пермский государственный медицинский институт. 1972 г.

Доктор медицинских наук. Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова, Ленинград. 1984 г.

Член-корреспондент РАН. 1990 г.

Профессор. 1991 г.

Действительный член РАН. 1997 г.

Соросовский профессор. 1997-2001 гг.

Ступени профессиональной карьеры

Ассистент, старший преподаватель, доцент. Пермский государственный медицинский институт, 1970-1988 гг.

Заведующий проблемной научной лабораторией, Пермский государственный медицинский институт. 1970-1988 гг.

Заведующий Центральной научно-исследовательской лабораторией. Пермский государственный медицинский институт. 1983-1987 гг.

Директор Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН. 1988-2003 гг.

Заведующий кафедрой микробиологии и иммунологии биологического факультета, Пермский государственный университет. 1990 г. – по настоящее время.

Вице-президент РАН. 1999-2001 гг.

Председатель Уральского отделения РАН. 1999 г.

Организатор и руководитель филиала Пермского ИЭГМ УрО РАН (Екатеринбург). 2000 г.

Директор Института иммунологии и физиологии УрО РАН (Екатеринбург). 2003 г.

Депутат Государственной думы РФ. 2008 г. – по настоящее время.

Членство в учёных советах, других государственных и общественных ассоциациях

Член учёного совета Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН.

Член диссертационного совета ДМ 004.019.01 Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН.

Председатель комитета по науке и наукоёмким технологиям Госдумы РФ.

Член экспертного совета ВАК РФ по биологическим наукам.

Член экспертных комиссий по присуждению Демидовских премий.

Член Объединенного учёного совета по биологическим наукам УрО РАН.

Руководство выполнением научных проектов

ФЦНТП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники на 2010 год». Развитие системы научных школ как среды генерации знаний и подготовки научно-педагогических кадров высшей квалификации.

Программа Президиума РАН «Фундаментальные науки – медицине».

Текущая научная деятельность

Сформулированы и обоснованы ключевые положения нового научного направления – иммунофизиологии, признающего иммунную систему, наряду с нервной и эндокринной, регулирующей физиологические функции в норме и при адаптации организма к действию экстремальных факторов. Показано изменение функционального состояния отдельных компонентов иммунной системы при действии факторов, не приводящих к сдвигам в антигенном составе организма. Установлены связи между тучными клетками и тромбоцитозом, лаброцитами и эозинофильным ростом. Показана роль тучных клеток – гепарина, гистамина, глюкозаминогликанов в регуляции адаптивных реакций организма.

Разработаны в эксперименте и клинике принципы иммунокоррекции при различных иммунодефицитных состояниях, развивающихся при патологиях, в том числе воспалительных, аутоиммунных, онкологических. Исследовано более 10 отечественных иммунорегуляторов, включая АПФ, полиоксидоний, миелопид, доказана высокая эффективность включения их в комплексную терапию.

Подготовил 16 кандидатов и 30 докторов наук.

Академические и иные награды

Медаль за «За трудовое отличие». 1981 г.

Золотая медаль ВДНХ СССР. 1981 г.

Орден Дружбы. 1998 г.

Золотой знак «За заслуги перед городом Пермь». 1999 г.

Серебряные медали им. П.Л. Капицы, им. И.П. Павлова (РАЕН), А.Д. Сперанского (РАМН), «Биосфера и человечество» им. Н.В. Тимофеева-Ресовского. 2001 г.

Медаль В.В. Пашутина «За большой вклад в изучение экологической патофизиологии». 2003 г.

Орден «За заслуги перед Отечеством» IV степени. 2004 г.

Медаль им. Р. Вирхова Европейской академии естественных наук (Ганновер). 2005 г.

Победитель конкурса ведущих научных школ «Разработка биологически активных соединений бактериального происхождения, перспективных для создания новых лекарственных средств». 2005-2008 гг.

Общее число публикаций

Научные статьи – более 500.

Монографии – 21.

Учебники (учебные пособия) – 3.

Патенты – 10.

Избранные публикации

1. Черешнев В.А., Рыбина Н.В., Бейкин Я.Б., Обоскалова Т.Я. Иммунологические и генетические факторы нарушения репродуктивной функции. Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 2005. 176 с.
2. Сибиряк С.В., Черешнев В.А., Симбирцев А.С. и др. Цитокиновая регуляция биотрансформации ксенобиотиков и эндогенных соединений/ Институт экономики УрО РАН. Екатеринбург, 2006. 246 с.
3. Черешнев В.А., Патрушева Н.Б., Бейкин Я.Б. и др. Сифилис. Иммунитет и лабораторная диагностика. Екатеринбург: Изд-во УрО РАН, 2006. 390 с.
4. Черешнев В.А., Лебединская О.В., Родионов С.Ю. и др. Иммуномодулирующее действие препарата «Профеталь» на мононуклеарные лейкоциты периферической крови человека и генерированные из них дендритные клетки // Иммунология. 2006. Т. 27, №3. С.132 – 140.
5. Черешнев В.А., Юшков Б.Г., Тюменцева Н.В. и др. Новые подходы к получению аутопротезов для пластики сосудов // Докл. Академии наук. 2006. Вып. 408, № 1-6. С. 711-713.
6. Черешнев В.А., Гамбурцев А.Г., Бреус Т.К. Человек и три окружающие его среды // Вестн. Рос. акад. наук. 2007. Т. 77, № 7. С. 618-627.
7. Черешнев В.А., Юдахин Ф.Н., Гамбурцев А.Г., Жалковский Е.А. Загрязнения окружающей среды и заболеваемость населения Севера России // Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология. 2008. № 2. С. 99-108.
8. Черешнев В.А., Самоделкин Е.И., Гаврилова Т.В. и др. Экспериментальные модели в патологии: курс лекций/ Перм. ун-т. Пермь, 2006. 190 с.
9. Черешнев В.А., Косарева В.П., Самоделкин Е.И. и др. Морфологические и гематологические критерии эффективности лечения экспериментального пиелонефрита комплексом природных цитокинов и антибактериальных пептидов // Перм. мед. журн. 2008. Т. 25, № 2. С. 5-13.
10. Сибиряк С.В., Хайдуков С.В., Зурочка А.В., Черешнев В.А. Оценка апоптоза в иммунологических исследованиях. Екатеринбург, 2008. 60 с.

Раев Михаил Борисович

Адрес

614990, г. Пермь, ул. Букирева, 15, Пермский государственный университет, биологический факультет, кафедра микробиологии и иммунологии.

Телефон, факс, e-mail

+7-(342)-280-77-94, [email protected]

Дата рождения

18.07.1959.

Образование

Пермский государственный педагогический институт, факультет биологии и химии, 1981 г.

Учёные степени и звания

Кандидат биологических наук. 1995 г., Институт иммунологии МЗСР РФ (г. Москва).

Доктор биологических наук. 2008 г., Всероссийский центр экстренной и радиационной медицины им. А.М.Никифорова, МЧС России.

Ступени профессиональной карьеры

Инженер лаборатории биохимии Отдела экологии и генетики микроорганизмов, Институт экологии растений и животных АН СССР, 1981-1983 гг.

Старший инженер. Институт экологии растений и животных АН СССР, 1983-1985 гг.

Младший научный сотрудник. Институт экологии растений и животных АН СССР, 1985-1990 гг.

Старший инженер. Институт биоорганической химии РАН (г. Москва), 1990-1993 гг.

Научный сотрудник. Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН, 1990-1993 гг.

Ведущий инженер. Институт биоорганической химии РАН (г. Москва), 1993-1995 гг.

Научный консультант фирмы «Ордженикс», Израиль, 1994 гг.

Старший научный сотрудник. Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН, 1993-2008 гг.

Ведущий научный сотрудник. Институт экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН, 2008 г. – по настоящее время.

Профессор. Пермский государственный университет, 2009 г. – по настоящее время.

Членство в учёных советах, других государственных и общественных ассоциациях

Член учёного совета Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН.

Член диссертационного совета ДМ 004.019.01 Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН.

Руководство выполнением научных проектов

1. РФФИ. «Создание на основе углеродных наночастиц универсального высокостабильного реагента для детекции иммунологических реакций». 2007-2008 гг.

2. РФФИ. «Разработка безинструментальных систем полуколичественного определения белков репродукции на основе наночастиц углерода». 2009-2010 гг.

3. Программа Президиума РАН «Фундаментальные науки – медицине», «Разработка неинструментальных систем полуколичественной диагностики на основе наноразмерных материалов». 2009-2011 гг.

Текущая научная деятельность

Разработка современных методов неинструментальной диагностики на основе оригинальных технологий, предусматривающих решение проблемы надежной функционализации поверхности наноразмерных частиц. Получение реагентов, пригодных для конструирования широкого спектра тест-систем аналитического и диагностического назначения, не требующих для своей реализации аппаратурного обеспечения. Сфера применения таких тест-систем включает больничное и внебольничное тестирование, экстренные ситуации в условиях работы скорой помощи, отрядов МЧС, воинских подразделений, эпидемические ситуации, полевые работы, в том числе и ветеринарного профиля.

Разработка методов и технологий выделения биологических макромолекул, в том числе биологически активных соединений из различных сред, модификация их структуры.

Академические и иные награды

Диплом и медаль им. Альберта Швейцера, учрежденные Европейской академией естественных наук «За выдающиеся заслуги в области научных исследований», 2004 г.

Общее число публикаций – 78.

Научные статьи – 24.

Патенты – 8.

Избранные публикации

1. Ткаченко А., Розенблат Г., Чудинов А., Раев М. Влияние энергетического состояния клеток и полиаминов на фосфолипидный состав мембран E. coli в процессе аэробно-анаэробных переходов // Current Microbiology. 1991. Т. 22. С. 151-153.
2. Раев М., Амбросов И., Брико Н. Новый метод для определения антител к стрептококку гр. А.// Streptococci and the Host. Ad. Thea Horaud at al. Advances in Experimental medicine and biology. New York and London, Plenum Press. 1997. Vol. 418. Р. 327-329.
3. Амбросов И., Раев М., Брико Н. Новый метод прямой диагностики стрептококка гр.А клинических пациентов// Streptococci and the Host. Ad. Thea Horaud at al. Advances in Experimental medicine and biology. New York and London, Plenum Press. 1997. Vol. 418. Р.323-325.
4. Кеворков Н.Н., Черешнев В.А., Бахметьев Б.А., Раев М.Б. и др. Физиология иммунной системы и экология // Иммунология. 2001. № 3. С. 12-16.
5. Раев М.Б., Орлова Е.Г., Горбунова О.Л., Красных М.С. Конструирование и применение универсальной тест-системы с использованием неферментных диагностикумов для безинструментальной оценки уровня специфических антител // Биотехнология. 2006. № 1. С. 84-88.
6. Раев М.Б. Частицы коллоидного углерода в качестве меток диагностических реагентов // Вестн. урал. мед. акад. науки. 2006. № 3(1). С. 202-205.
7. Раев М.Б, Шмагель К.В., Черешнев В.А. Использование наночастиц углерода в иммунодиагностике // Там же. 2007. № 3(17). С. 59-62.
8. Раев М.Б. Частицы коллоидного углерода в системах неинструментальной диагностики // Клиническая лабораторная диагностика. 2008. № 2. С.45-48.
9. Rayev M., Shmagel K. Carbon-protein covalent conjugates in noninstrumental immunodiagnostic systems // Journal of Immunological Methods. 2008. Vol. 336, № 1. P.9-15.

Ширшев Сергей Викторович

Адрес

614990, г. Пермь, ул. Букирева, 15, Пермский государственный университет, биологический факультет, кафедра микробиологии и иммунологии, кафедра физиологии растений и микроорганизмов.

Телефон, факс, e-mail

+7-(342)-280-84-31, факс +7-(342)-280-92-11, [email protected]

Дата рождения

28.05.1960.

Образование