«День без турникетов» прошел в Институте цитологии и генетики СО РАН

21 мая Институт цитологии и генетики СО РАН принял участие во всероссийской акции «День без турникетов» — в ее рамках прошли экскурсии в несколько лабораторий института, которые сопровождались мастер-классами от ученых.

Проект «День без турникетов» был инициирован Правительством Москвы в 2012 году. В этом году в рамках Десятилетия Фонда Российский научный фонд присоединился к проекту, расширив его тематику (инициировав экскурсии не только на производствах и в коммерческих организациях, но и в научных институтах и вузах) и географию (акция охватывает шесть городов страны: Москва, Санкт-Петербург, Екатеринбург, Казань, Новосибирск и Владивосток).

В Институте цитологии и генетики в этот день подготовили большую экскурсионную программу, участники которой смогли побывать сразу в четырех научных лабораториях (где ведутся работы, в том числе, и по проектам, поддержанным грантами РНФ). Пройти по этому маршруту согласилась довольно большая группа школьников Новосибирска (участников движения «Время первых»), а также несколько взрослых жителей Новосибирска.

Первым пунктом «путешествия в мир науки» стали сектор генетических коллекций нейропатологий и лаборатория фармакогенетики депрессий ИЦиГ СО РАН. О проводимых здесь исследованиях рассказал руководитель направления, главный научный сотрудник ИЦиГ СО РАН. д.б.н. Александр Викторович Куликов.

Сотрудники этих подразделений института исследуют молекулярные основы нервных и психических патологий и способы их фармакологической коррекции. Основной подход к решению проблемы – моделирование молекулярных механизмов патологий и действия препаратов на различных уровнях: математическом (in silico), на белковых молекулах (in vitro) и на живых организмах, лабораторных мышах и рыбах (in vivo).

А на средства гранта РНФ выполняется проект разработки новых классов фармакологических шаперонов – препаратов, способных корректировать функции белковых молекул, нарушенные в результате мутаций. Указанные подходы уникальны как для России, так и для мировой науки, поскольку коллектив лабораторий владеет всеми методами, необходимыми для проведения полного цикла исследования, включая исследование характеристик молекул-мишеней, взаимодействия этих молекул с препаратами, влияния препаратов на молекулярные процессы в мозге и поведение животных, мышей и рыб.

Гости института смогли не только узнать, как шапероны (на примере ионов железа) помогают исправить нарушения в работе клеток головного мозга, но и увидеть, каким образом проводятся научные эксперименты с участием аквариумных рыб – данио рерио.

Для этого, ученые используют специальные аквариумы, в которых можно отслеживать поведение рыб, после получения того или иного химического препарата и даже выстраивать трекинг их перемещений. Исследователи работают не только со взрослыми рыбами, в икринки тоже вводят различные биомолекулы и химические соединения, а потом отслеживают, как они сказываются на развитии плода. Все это – один из обязательных начальных этапов на пути к созданию новых, более эффективных лекарственных препаратов.

Конечно, в научных исследованиях участвуют не только аквариумные рыбки, поэтому следующим пунктом экскурсионного маршрута стал виварий конвенциональных животных ИЦиГ СО РАН. Здесь живут сотни представителей линий лабораторных мышей — самого популярного модельного объекта в биологии. О том, в каких исследованиях линии мышей института задействованы сейчас рассказала старший научный сотрудник лаборатории физиологической генетики ИЦиГ СО РАН, к.б.н. Елена Николаевна Макарова.

Участвуют мыши и в экспериментах лаборатории исследования метаболического стресса, куда участники акции отправились после вивария. Но не только мыши, сотрудники лаборатории во главе с ее руководителем, д.б.н., профессором Надеждой Михайловной Бажан показали гостям, как меняется уровень сахара в крови у любителей «позавтракать» чаем со сладостями.

А далее рассказали о своей работе: в лаборатории изучают не принципы правильного питания, а механизмы развития ожирения, связанных с ним патологий, а также пути купирования этого процесса. Эти исследования также поддержаны грантами РНФ.

Тематика работы этой лаборатории уникальна для России, выяснение особенностей развития ожирения у особей разного пола и возраста открывают новые возможности персонифицированного подхода к лечению ожирения у людей.

Еще одна лаборатория, открывшая свои двери для гостей в «День без турникетов» — лаборатория молекулярной фитопатологии ИЦиГ СО РАН (руководитель – к.б.н. Екатерина Сергеевна Сколотнева). Вместе с ведущим научным сотрудником лаборатории инновационных средств защиты растений, д.б.н. Андреем Борисовичем Щербанем и другими коллегами, они занимаются поиском средств защиты и лечения растений от разных заболеваний (которые периодически наносят существенный урон мировому сельскому хозяйству, а ранее не раз становились причиной масштабного голода в разных странах). Недавно они выиграли грант РНФ на изучение патогенного гриба – возбудителя стеблевой ржавчины пшеницы.

Долгие годы стеблевая ржавчина причиняла немало бед аграриям Африки и Азии. А в начале нашего столетия, вместе с изменениями климата эта патология распространилась и в нашей стране, включая Сибирь, сделав борьбу с ней актуальной задачей для российской науки. Для ее решения лаборатория поддерживает уникальную коллекцию западносибирских рас этого патогена. Используя инфекционный материал проводится тестирование новых сортов пшеницы и ячменя на устойчивость к болезни, воссоздавая в лаборатории условия поля. Одновременно, изучая генотип самого возбудителя болезни ученые ищут способы эффективной защиты от него, включая механизмы, существующие у самих растений, чтобы использовать эти данные в селекции.

Во время экскурсии ее участники смогли понаблюдать проявление иммунитета растения в ответ на заражения различными расами гриба, а также научиться базовым приемам экспериментальной лабораторной работы (роль спор гриба во время этого мастер-класса досталась порошку корицы, который внешне на него очень похож).

Завершилась же эта насыщенная прогулка по научным лабораториям экскурсией в Музей истории генетики в Сибири, где гостям рассказали о славной истории ИЦиГ СО РАН и достижениях его сотрудников, которые уже седьмой десяток лет трудятся на переднем крае генетики и биологии.

Пресс-служба Института цитологии и генетики СО РАН