Молодые учёные-биологи НИЦ «Курчатовский Институт» - ПИЯФ представили Россию на международной конференции EDRC-2019 в Лозанне (Швейцария)

Среда, 23 октября 2019

Аспиранты отделения молекулярной и радиационной биофизики (ОМРБ НИЦ «Курчатовский Институт» - ПИЯФ, руководитель – кандидат физико-математических наук Андрей Леонидович Коневега) – Александра Слободина, Елена Рябова и Павел Мелентьев – стали единственными участниками из России на европейской конференции по исследованию дрозофилы (European Drosophila Research Conference), проводимой в Европе каждые два года. Более 500 учёных, изучающих различные аспекты биологии популярного модельного объекта – плодовой мушки Drosophila melanogaster – собрались на несколько дней в новом конгресс центре при кампусе двух крупных научных учреждений Лозанны: Политехнической школы (EPFL) и Университета (UNIL).

Знакомая каждому как любительница залежавшихся фруктов и овощей, плодовая мушка дрозофила уже более ста лет активно используется в лабораторных исследованиях биологов. Одни из первых исследователей дрозофилы в начале XX века заметили, что это насекомое удобно для изучения закономерностей наследования разнообразных признаков: во-первых, потому что её легко и дёшево содержать и разводить, а, во-вторых, потому что у дрозофилы довольно легко получаются самые разные мутанты, которые характеризуются определённым хорошо выявляемым для различения фенотипом (внешним видом).

Среди этих первых исследователей генетики дрозофилы был и Томас Хант Морган, получивший впоследствии Нобелевскую премию по физиологии и медицине 1933 года «за открытия, связанные с ролью хромосом в наследственности». Один из его учеников – Герман Мёллер – в 1933 году переехал в Ленинград по приглашению Н.И. Вавилова и привез с собой коллекцию дрозофил, которая попала и на кафедру генетики ЛГУ, празднующую, к слову, в этом году 100-летний юбилей. Позднее, в 1946 году, Мёллер стал лауреатом Нобелевской премии по физиологии и медицине «за открытие появления мутаций под влиянием рентгеновского облучения», полученное при исследовании дрозофилы.

Расширение исследовательских проектов в области радиобиологии привели к тому, что с кафедры генетики ЛГУ в создаваемое в филиале ФТИ им. Иоффе в Гатчине (ныне НИЦ «Курчатовский Институт – ПИЯФ») радиобиологическое отделение (ныне – ОМРБ) в 1964 году был приглашён И.А. Захаров (Захаров-Гезехус), который возглавил первую генетическую лабораторию нашего института. Научившись работать с дрозофилой ещё в ЛГУ, И.А. Захаров инициировал исследование генетических и биологических последствий действия ионизирующего излучения на живые объекты, в частности, на дрозофилу.

Впоследствии в этой лаборатории, известной сегодня как лаборатория генетики эукариот (заведующий – д.б.н. В.Г. Королёв, ученик И.А. Захарова), под руководством к.б.н. Ю.М. Хромых, а затем к.б.н. А.Ю. Конева проводили исследования поддержания стабильности генома и функциональной активности генов у дрозофилы. Одним из развиваемых направлений в лаборатории генетики эукариот стало изучение аспектов нейрогенетики дрозофилы – как отражения мировой тенденции исследования биологических закономерностей развития нейродегенеративных заболеваний. Это привело к появлению в 2011 году новой лаборатории в ОМРБ под руководством д.б.н. С.В. Саранцевой – экспериментальной и прикладной генетики – изучающей различные аспекты жизнедеятельности и функционирования клеток нервной системы при помощи исследований на дрозофиле. В частности, вследствие сложности устройства нервной системы дрозофилы и наличия у неё различных форм поведения в лаборатории удаётся моделировать некоторые характеристики различных нейродегенеративых процессов, наблюдаемых при болезни Альцгеймера, Паркинсона, Хантингтона, наследственной спастической параплегии и некоторых других заболеваниях человека.

Так, на конференции в Лозанне Елена Рябова представила работу о влиянии генетических нарушений на разные типы клеток мозга дрозофилы, Павел Мелентьев рассказал о генетических и молекулярных сходствах процессов нейродегенерации и старения, а Александра Слободина представила результаты поиска фармакологических агентов, способных противодействовать негативному влиянию на организм дрозофилы амилоидного пептида бета, участвующего в патогенезе болезни Альцгеймера у человека.

Насыщенная программа конференции была посвящена изучению различных аспектов биологии дрозофилы: морфологии нервной системы, моделирования болезней человека, взаимодействий бактерий кишечника и других систем органов, иммунологии, молекулярных основ поведенческих реакций, репродукции, клеточной биологии, жизненного цикла клетки, молекулярных и физиологических характеристик жизнедеятельности, метаболизма, эволюции. В частности, большое внимание различных учёных было сфокусировано на изучении системной биологии: анализе «омиксных» данных для понимания общей картины развития биологических процессов в организме на уровне генома (генов), транскриптома (молекул РНК), протеома (белков), метаболома (совокупности всех молекул), цитома (клеток). Таким образом, сотни лабораторий по всему миру по сей день продолжают активно и плодотворно использовать плодовую мушку для выявления широкого круга фундаментальных и прикладных закономерностей биологии: по-видимому, нет ни одного биологического процесса, который не изучается при помощи дрозофилы!

Теги
НИЦ «Курчатовский Институт» - ПИЯФ