Информация о лаборатории
Лаборатория создана в 2005 году. В задачи лаборатории входило оказание сервисных услуг (анализ белков, пептидов и других высокомолекулярных соединений методами масс-спектрометрии) лабораториям НИИ ФХМ и других организаций Минздравсоцразвития. Однако уже через год лаборатория приступила к самостоятельным научным исследованиям микроорганизмов – представителей класса Mollicutes с редуцированным геномом. В настоящее время диапазон объектов исследования расширился, среди них — бактерии Mycoplasma gallisepticum, Spiroplasma meliferum и Acholeplasma laidlawii, Helicobacter pylori и Eshcerichia coli.
За 11 лет успешной работы лаборатория существенно расширила свои методические и технологические возможности, позволившие ей проводить комплексное изучение закономерностей организации, функционирования и взаимодействия биологических систем на уровне генома, транскриптома, протеома и метаболома, т.е. заниматься системной биологией.
К настоящему времени сотрудниками лаборатории решен ряд актуальных научных задач:
- проведено транскрипционное и протеомное профилирование ряда клинических штаммов Helicobacter pylori.
- созданы модели внутриклеточной инфекии Mycoplasma gallisepticum. Проведено протеомное профилирование Mycoplasma gallisepticum в ходе инфицирования эукариотических клеток. Обнаружено явление перехода протеома Mycoplasma gallisepticum в новое самоподдерживающееся состояние после инфекции.
- получена карта эпигенетических модификаций Mycoplasma gallisepticum с помощью технологии одномолекулярного секвенирования.
- проведено протеомное и рибосомальное профилирование Mycoplasma gallisepticum в стрессе. Изучены принципы ответа Mycoplasma gallisepticum на стресс.
- проведён транскриптомный анализ Mycoplasma gallisepticum, Spiroplasma meliferum и Acholeplasma laidlawii. Установлена структура промоторов, построены карты промоторов и схемы транскрипционной регуляции для этих бактерий. Измерено абсолютное количество транскриптов в клетках Mycoplasma gallisepticum.
- проведен анализ метаболомов бактерий Acholeplasma laidlawii, Mycoplasma gallisepticum и Spiroplasma meliferum.
- на основе данных проеомного и метаболомного анализа реконструирована схема метаболизма бактерий Acholeplasma laidlawii, Mycoplasma gallisepticum и Spiroplasma meliferum.
- создан арсенал методов генной инженерии для Mycoplasma gallisepticum.
- с помощью дифференциального протеомного анализа трех штаммов микоплазм, Acholeplasma laidlawii, Mycoplasma gallisepticum и Mycoplasma mobile, сформулирован принцип определения минимального количества генов для микроорганизмов одной таксономической группы, при котором бактериальная клетка способна существовать и размножаться. На основе этого принципа был определен минимальный протеомный кор для микоплазм.
- проведена инвентаризация и сравнительный анализ протеомных карт и метаболических путей трех видов микоплазм: Acholeplasmalaidlawii, Mycoplasma gallisepticum и Spiroplasma meliferum.
- идентифицированы продукты экспрессии и посттрансляционной модификации белков Mycoplasma gallisepticum S6 с использованием современных протеомных технологий.
- создана модель длительного персистирования в обедненной среде культивирования при пониженной температуре для Mycoplasma gallisepticum. Получены наноформы и ревертанты и построены протеомные карты на этапах формирования наноформ и ревертантов.
- успешно завершен проект определения полной нуклеотидной последовательности генома Mycoplasma gallisepticum S6
В лаборатории успешно работают две научно-исследовательские группы, одна из которых занимается изучением системной биологии микоплазм, а вторая – метапротеомными исследованиями заболеваний желудочно-кишечного тракта, в частности болезни Крона.