Клеточная биология и иммунология

Получены постоянные линии эмбриональных стволовых клеток (ЭСК) человека. Таким образом, Россия вошла в группу стран (США, Австралия, Израиль, Китай, Великобритания, Корея, Швеция), проводящих исследования на ЭСК человека, что существенно как для понимания фундаментальных основ самых начальных этапов эмбриогенеза, так и основ регенеративной медицины. (ИНЦ РАН, Институт акушерства и гинекологи РАМН, ИБГ РАН)

Установлено, что пролиферация ЭСК мыши зависит от активности фосфатидил-инозитол-3^’-киназного каскада, а не от присутствия ростовых факторов. Показано, что она не подавляется ингибиторами основных МАР-киназных каскадов. (ИНЦ РАН)

Впервые осуществлена баллистическая трансфекция стволовых опухолевых клеток. (ИНЦ РАН, ИМБ РАН)

Исследована роль актина в регуляции работы ионных каналов. Установлено, что актин-связывающие кэппирующие белки могут принимать участие в регуляции активности ионных каналов, ассоциированных с актиновым цитоскелетом. В то же время свободный актин является регулятором активности ионных каналов, образуемых каналоформерами в модельных липидных мембранах. (ИНЦ РАН)

В экспериментах на мышах показано, что системный иммунный ответ на белковые антигены пищи может регулироваться пектиновыми полисахаридами при их совместном пероральном введении. (ИФ Коми НЦ УрО РАН)

Разработаны методы синтеза и анализа конъюгатов капсульного полисахарида менингококка серогруппы А с протективными пептидами белков внешней мембраны менингококка серогруппы В. Показано, что синтезированные конъюгаты обладают протективной активностью против менингококков названных серогрупп в отсутствии адъюванта при внутривенной иммунизации, что открывает путь к созданию бивалентной противоменингитной вакцины. (ИБХ РАН)

Установлено, что гены человека, кодирующие нейротрофические факторы, поставленные под промотор теплового шока (ТШ), активно работают в трансгенных дрозофилах под действием ТШ и стимулируют дифференцировку нервных клеток в направлении дофаминэргических нейронов.

Показано, что белок Tag7, играющий существенную роль во врожденном иммунитете, и белок теплового шока Hsp70, ответственный за защиту клетки, образуют стабильный комплекс, обладающий высоко-специфической АТФ-зависимой цитотоксической активностью. Охарактеризован новый путь цитолитического действия лимфокин-активированных киллеров, когда Tag7-Hsp70 цитотоксический комплекс выделяется лимфоцитами при контакте с опухолевыми клетками через аппарат Гольджи. (ИБГ РАН)

Биологические мембраны

Исследованы фотопревращения зрительного пигмента родопсина – типичного трансмембранного белка – в фемтосекундном диапазоне времён при облучении его ближним ультрафиолетом (308 нм). Показано, что взаимодействие в хромофорном центре 11-цис-ретиналя с триптофаном 265 является, вероятно, одним из первых и ключевых событий в конформационной перестройке родопсина в физиологически активную форму – метародопсин II.(ИБХФ РАН, ИХФ РАН)

При изучении липидных микро- и нанотрубок обнаружены обратимые переходы между ними, моделирующие циклы открытия–закрытия перемычки между плазматической мембраной и везикулами, наблюдаемые при эндо- и экзоцитозе. (ИЭЛ РАН)

Получены данные о молекулярном строении и термодинамических параметрах образования комплексов ДНК с катионными амфифилами - растворимыми аналогами природных липидов. Работа направлена на выявление структурных характеристик ДНК-мембранного контакта и механизма трансмембранного переноса нуклеиновых кислот, и её результаты могут быть использованы для целенаправленного поиска эффективных систем доставки ДНК в эукариотические клетки. (ИТЭБ РАН)

Установлен молекулярный механизм взаимодействия вируса болезни Ауески с плазматическими мембранами клеток. Показано,что гликопротеины gD и gB вируса болезни Ауески (Suid herpersvirus 1), типичного представителя альфагерпесвирусов, играют существенную роль в связывании вируса с различными клеточными рецепторами. (ИБК РАН)

Установлено, что слияние мембран, индуцированное вирусным белком гемагглютинином, сопровождается появлением утечки электрической проводимости мембраны, которая исчезает по мере роста поры слияния. Обнаруженные факты заставляют пересмотреть представления о структурных перестройках липидного матрикса в процессе слияния. (ИЭЛ РАН)

Исследованы основные свойства ионных каналов, индуцированных в бислойных липидных мембранах фосфорилированной и дефосфорилированной формами субъединицы С из митохондриальной H⁺-АТФазы. Каналы являются катион-селективными, имеют полимодальную проводимость и выраженную потенциалозависимость. Фосфорилирование субъединицы С модифицирует характеристики каналов. Полученные результаты важны для понимания возможных механизмов регуляции активности H⁺-АТФазы, а также степени участия субъединицы С в транспорте ионов через митохондриальные и клеточные мембраны. (ИБК РАН)

Разработана теория, позволившая вычислить линейное натяжение микро- и нанодоменов (рафтов), наблюдающихся в модельных и клеточных мембранах. (ИЭЛ РАН)

Исследовано влияние молекул бис-ретинилиден этаноламина (А2Е) на стабильность мембран и их возможное участие в механизме фотодинамического

разрушения липидного матрикса. Выдвинуто предположение, что механизм деструкции биологических мембран включает в себя окисление фосфолипидов, инициированное активными формами кислорода, которые образуются при фотовозбуждении молекул А2Е. (ИЭЛ РАН, ИБХФ РАН)

Показано, что: 1) увеличение каналоформерной активности фитотоксинов в бислойных липидных мембранах при введении G- и F-актина в систему со стороны, противоположной введению каналоформера, является результатом сорбции этих белков на монослое мембран, 2) белок-липидные гидрофобные взаимодействия вносят существенный вклад в сорбцию актина и, соответственно, в увеличение каналоформерной активности токсинов. (ИНЦ РАН)

На вакуолярной мембране растений выявлено присутствие так называемых АВС-транспортеров - их активность составляет около 15% от активности АТФаз тонопласта. Сделан вывод о том, что около 15% метаболитов может транспортироваться через тонопласт по механизму первично-активного транспорта. Другая часть метаболитов, вероятно, транспортируется механизмом вторично-активного транспорта в антипорте с протоном. (СИФИБР СО РАН)

С помощью метода замещения нативного марганцевого кластера на катионы железа определена пространственная организация кислород-выделяющего комплекса фотосистемы 2 высших растений. Установлено, что светоиндуцированное взаимодействие катионов Fe(II) с донорной стороной фотосистемы 2, не содержащей марганца, приводит к связыванию катионов железа и блокированию высокоаффинного Mn-связывающего участка. (МГУ)

Обнаружено, что восстановление кислорода в фотосинтетической электрон-транспортной цепи может происходить одновременно на акцепторной стороне фотосистемы 1 и в пуле пластохинона, причем при высокой интенсивности света доля участия пула пластохинона в этом процессе может составлять более 50%. (ИФПБ РАН)