Лаборатория протеомики надорганизменных систем

Лаборатория основана в 1891 г. как «Бактериологическая лаборатория при департаменте земледелия и Государственных имуществ»; у истоков ее создания стояли профессора А.Е. Феоктистов, С.С. Мережковский и Б.Л. Исаченко (впоследствии академик АН СССР). Основные исследования, проводимые в лаборатории, были направлены на выявление и характеристику родентицидных и бактерицидных микроорганизмов. С 1897 г. и по настоящее время в лаборатории непрерывно поддерживается культура Salmonella enteritidis var. Issatschenko, называемая также «бактерией Исаченко», которая обладает строго избирательным патогенным эффектом в пределах отряда грызунов. В 1969-2011 гг. лабораторию возглавлял профессор Н.В. Кандыбин, внесший выдающийся вклад в развитие прикладных направлений работы: под его руководством был создан и внедрен в производство ряд биологических препаратов на базе инсектицидной бактерии Bacillus thuringiensis. С 2017 г. лаборатория носит название «Протеомики надорганизменных систем», основной вектор ее исследований направлен на изучение молекулярных механизмов, обуславливающих патогенез прокариот и межорганизменные взаимодействия.

Спектр используемых в работе коллектива лаборатории подходов включает в себя генетику микроорганизмов и микробиологию; геномику, транскриптомику, протеомику, биоинформатику и алгоритмическую биологию; ряд молекулярно-биологических методов, в том числе, генную инженерию, количественный анализ экспрессии генов, различные методы работы с белками, а также микроскопию (конфокальную, поляризационную, электронную).

Основные направления

  • Функциональная протеомика микроорганизмов и растений для идентификации белков, участвующих в развитии и дифференцировке растений, а также в реакции микроорганизмов на факторы внешней среды и взаимодействие с другими организмами.

  • Структурная протеомика, в том числе, протеомика прионных и амилоидных белков, направленная на выяснение их роли в регуляции ключевых биологических процессов, при помощи биоинформатических и экспериментальных подходов.

  • Разработка биоинформатических алгоритмов и программ анализа белок-белковых взаимодействий и пространственной организации белков для повышения качества и эффективности предсказаний структуры и свойств белковых молекул.

  • Идентификация белков, контролирующих растительно-микробные взаимодействия, направленная на выявление молекулярных механизмов, лежащих в их основе.

  • Метапротеомика или протеомика сообществ организмов, направленная на выявление ключевых белков и факторов, контролирующих взаимодействие микроорганизмов-эндосимбионтов между собой и с организмом-хозяином.

  • Разработка экологически безопасных биологических препаратов родентицидного и инсектицидного действия с помощью аналитической селекции, направленной на повышение продуктивности и уровня токсинообразования штаммов микроорганизмов.

  • Сохранение имеющейся коллекции родентицидных и инсектицидных штаммов прокариот методом поддерживающей селекции.

  • Разработка полифункциональных биологических препаратов, имеющих одновременно инсектицидное, фунгицидное и ростстимулирующее действие.

  • Выявление молекулярных механизмов, детерминирующих родентицидные и инсектицидные свойства штаммов микроорганизмов, используемых для создания биологических препаратов, при помощи методов геномики, транскриптомики и количественной сравнительной протеомики.

  • Разработка биологических препаратов нового поколения, включая штаммы-продуценты белковых токсинов, снабженные селективными генетическими маркерами.

Сотрудники

  • Нижников Антон Александрович

    Нижников Антон Александрович

    к.б.н., PhD, заведующий лабораторией №7 протеомики надорганизменных систем ФГБНУ ВНИИСХМ, доцент СПбГУ, ученый секретарь ВОГиС

Ермолова Валентина Павловна, к.б.н., ведущий научный сотрудник

Гришечкина Светлана Денисовна, к.б.н., ведущий научный сотрудник

Антонец Кирилл Сергеевич, к.б.н., научный сотрудник

Минина Галина Николаевна, инженер-микробиолог 1 категории

Бологова Елена Викторовна, инженер микробиолог 1 категории

Кливер Сергей Федорович, инженер-микробиолог 1 категории

Федорова Татьяна Николаевна, инженер 1 категории

Белоусова Мария Егоровна, инженер-исследователь, аспирант

Публикации последних лет:

  1. Антонец К.С., Кливер С.Ф., Полев Д.Е., Шувалова А.Р., Андреева Е.А., Инге-Вечтомов С.Г., Нижников А.А. Различные механизмы фенотипических эффектов инактивации и прионизации белка Swi1 дрожжей Saccharomyces cerevisiae // Биохимия, 2017, Т. 82, №10, принято в печать. 
  2. Nizhnikov A.A., Antonets K.S., Bondarev S.A., Inge-Vechtomov S.G., Derkatch I.L.* Prions, Amyloids, and RNA: Pieces of a Puzzle // Prion, 2016, V.10, P.182-206.
  3. Matveenko A.G., Drozdova P.B., Belousov M.V., Moskalenko S.E., Bondarev S.A., Barbitoff Y.A.,  Nizhnikov A.A., Zhouravleva G.A. SFP1-mediated prion-dependent lethality is caused by increased Sup35 aggregation and alleviated by Sis1 // Genes to Cells, 2016, V.21, P.1290–1308.
  4. Антонец К.С., Саргсян А.М., Нижников А.А. Q/N-обогащенный фрагмент Gln3, в отличие от полноразмерного белка, агрегирует при сверхпродукции в клетках Saccharomyces cerevisiae // Биохимия, 2016, Т.81, С.555-562.
  5. Антонец К.С., Волков К.В., Мальцева А.Л., Аршакян Л.М., Галкин А.П., Нижников А.А. Протеомный анализ белковых фракций бактерии Escherichia coli, устойчивых к солюбилизации ионными детергентами // Биохимия, 2016, Т.81, С.92-105.)
  6. Antonets K.S., Sargsyan H.M., Nizhnikov A.A. Aggregation of QN-rich fragment of Gln3 in yeast Saccharomyces cerevisiae is modulated by [PSI+] and [PIN+] prions // Prion, 2016, V.10, S.64-65.
  7. Tsvetkova V.P., Shternshis M.V., Shatalova E.I., Bakhvalov S.A., MaslennikovaV.S., Grishechkina S.D. Polyfunctinal properties of the entomopathogenic bacterium in potato in Western Siberia // Biosciences Biotechnology Research Asia, 2016, V.13, № 1, Р.9-12.
  8. С.А. Бахвалов, В.П. Цветкова, Т.В. Шпатова, М.В. Штерншис, С.Д. Гришечкина. Экологические взаимоотношения в системе энтомопатогенная бактерия Bacillusthuringiensis – фитопатогенный гриб Rhizoctoniasolani - растение-хозяин Solanumtuberosum // Сибирский экологический журнал, 2015, № 4,. С.643-650.
  9. Гришечкина С.Д., Ермолова В.П. Эффективность бацикола на основе нового штамма Bacillusthuringiensis var. darmstadiensis № 25 для биоконтроля вредителей-фитофагов и фитопатогенов // Сельскохозяйственная биология, 2015, т. 50, № 3, С. 361-368.
  10. Гришечкина С.Д. Механизмы действия бацикола микробиологического препарата с фитозащитным действием и спектр его активности. // Сельскохозяйственная биология, 2015, т. 50, № 5, С. 685-693.

Патенты:

  1. Штамм Bacillusthuringiensis var. Israelensis (ВТН14) 7-1/23 А в качестве средства борьбы против кровососущих комаров. Тихонович И.А., Ермолова В.П., Гришечкина С.Д., Романова Т.А. Патент РФ № 2514211. 23.04.2013.
  2. Штамм  Bacillusthuringiensis var darmstadiensis № 25 в качестве средства комплексного действия на вредных жесткокрылых насекомых и фитопатогенные грибы. Тихонович И.А., Гришечкина С.Д., Ермолова В.П., Романова Т.А. Патент РФ № 2514023. 26.12.2012.
  3. Средство для получения энтомоцидного биопрепарата. Тихонович И.А., Ермолова В.П., Гришечкина С.Д., Романова Т.А. Патент РФ № 2514211. 10.10.2012.
  4. Родентоцидный штамм бактерий Salmonellaenteritidis var. Issatschenko 32/3 в качестве биологической приманки против мышевидных грызунов. Тихонович И.А.,  Минина Г.Н., Бологова Е.В., Ермолова В.П., Гришечкина С.Д., Романова Т.А. Патент РФ № 2520161. 22.03.2013.

Гранты:

  1. Грант Российского научного фонда 17-16-01100 «Протеомный скрининг амилоидных белков у посевного гороха (Pisum sativum L.) и клубеньковой бактерии (Rhizobium leguminosarum)»; 2017-2019 гг., руководитель Нижников А.А.
  2. Грант Российского научного фонда «Анализ генетического и эволюционного потенциала почвенного микробиома для повышения продуктивности растений и плодородия почв»; 2017-2018 гг., руководитель Проворов Н.А.
  3. Грант ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно- технологического комплекса России на 2014 – 2020 годы» «Интеграция новейших достижений геномики и метагеномики в технологии производства микробных препаратов», соглашение № 14.604.21.0024, RFMEFI60414X0024; 2014-2015 гг., руководитель Сафронова В.И

Награды и премии:

  1. Премия им. Леонарда Эйлера Правительства Санкт-Петербурга и Санкт-Петербургского научного центра Российской академии наук за выдающиеся результаты в области науки и техники за цикл работ «Ландшафты амилоидогенных белков в протеомах прокариот и эукариот»; 2017 г., Нижников А.А.
  2. Почетная грамота Вавиловского общества генетиков и селекционеров и научного совета по генетике и селекции Российской академии наук; 2017 г., Антонец К.С.
  3. Медаль Российской академии наук с премией для молодых ученых России за цикл работ «Поиск и характеристика новых прионов и амилоидов, а также разработка методов для их идентификации», диплом №435; 2016 г.Нижников А.А.
  4. Золотая медаль VIII Международного биотехнологического форума-выставки «РосБиоТех-2014»; 2014 г., коллектив ФГБНУ ВНИИСХМ.
  5. Золотая медаль Выставки-конференции «Биоиндустрия 2012» за разработку «Создание штамма-продуцента родентицидного препарата»; 2014 г., коллектив ФГБНУ ВНИИСХМ.

Подписаться на рассылку ВНИИСХМ

Что будем искать?