Научно-образовательный центр «Медицинская химия» в г. Черноголовка

НОЦ создан на базе Государственного университета просвещения и ИПХФ РАН (ФИЦ ПХФ и МХ РАН – новое название) в 2015 г. с целью реализации совместных научных исследований и образовательной деятельности в рамках программы развития Биотехнологического инновационного территориального кластера Пущино.

Агладзе Константин Игоревич – доктор биологических наук.

НОЦ создан для решения следующих основных задач:

• Объединение материально-технической и кадровой базы ИПХФ РАН (ФИЦ ПХФ и МХ РАН) и Государственного университета просвещения для проведения исследований и разработок новых химических соединений и материалов для медицины, получения и исследования физико-химических свойств и биологической активности прототипов лекарственных препаратов и изделий медицинского назначения.
• Проведение практических занятий, ознакомительных и производственных практик, выполнение курсовых и дипломных работ студентов, выполнение аспирантских работ по направлениям «Медицинская химия», «Биохимия», «Биофизика», «Токсикология», «Экспериментальная онкология».
• Проведение контрактных исследований по исследованию биологических свойств новых субстанций и материалов биомедицинского назначения.
• Проведение на контрактной основе образовательных курсов повышения квалификации по направлениям «Медицинская химия», «Биохимия», «Биофизика», «Токсикология», «Экспериментальная онкология».

В структуру НОЦ входят:

1. Лаборатория молекулярной и клеточной биологии - Терентьев Алексей Алексеевич, кандидат биологических наук, заведующий лабораторией.

Основные направления деятельности

• Исследование цитотоксических свойств химических соединений.
• Механизмы клеточного ответа на действие химических соединений.
• Молекулярные механизмы действия химических соединений.

За последние пять лет сотрудниками было опубликовано 30 статей, получено четыре патента. Работы были поддержаны несколькими грантами (ФЦП, РФФИ, Госзадание).

Руководитель лаборатории А.А. Терентьев получил Благодарность Министерства науки и высшего образования РФ, приказ от 4 февраля 2021 г. № 22 к/п и был награжден Юбилейной медалью «300 лет Российской академии наук», 8 февраля 2024 г.

Участие в Программном комитете и организации Международной научной конференции «Современная химическая физика – на стыке физики, химии и биологии», г. Черноголовка, 29 ноября - 3 декабря 2021 г.

Научные публикации (Q1 по WoS):

1. Lapshina M., Ustyugov A., Baulin V., Terentiev A., Tsivadze A., Goldshleger N. Crown-And Phosphoryl-Containing Metal Phthalocyanines in Solutions of poly(N-vinylpyrrolidone): Supramolecular Organization, Accumulation in Cells, Photo-Induced Generation of Reactive Oxygen Species, and Cytotoxicity // ournal of photochemistry and photobiology. B, Biology. – 2020. – Vol. 2020. – P. 111722. DOI: 10.1016/j.jphotobiol.2019.111722

2. Tatiana S. Kokovina T.S., Gadomsky S.Y., Terentiev A.A., Sanina N.A. A Novel Approach to the Synthesis of 1,3,4-Thiadiazole-2-amine Derivatives // Molecules. –  2021. – Vol. 26, No. 17. – 5159. – DOI: 10.3390/molecules26175159.

3. Rzhepakovsky I.V., Areshidze D.A., Avanesyan S.S., Grimm W.D., Filatova N.V., Kalinin A.V., Kochergin S.G., Kozlova M.A., Kurchenko V.P., Sizonenko M.N., Terentiev A.A., Timchenko L.D., Trigub M.M., Nagdalian A.A., Piskov S.I. Phytochemical Characterization, Antioxidant Activity, and Cytotoxicity of Methanolic Leaf Extract of Chlorophytum Comosum (Green Type) (Thunb.) Jacq // Molecules. – 2022. – Vol. 27, No. 3. – P.762. – DOI: 10.3390/molecules27030762.

4. N.A. Sanina, I.V. Sulimenkov, N.S. Emel’yanova, A.S. Konyukhova, T.S. Stupina, A.A. Balakina, A.A. Terent’ev, S.M. Aldoshin Cationic dinitrosyl iron complexes with thiourea exhibit selective toxicity to brain tumor cells in vitro // Dalton Transactions. – 2022. – Vol. 51. – P. 8893–8905. – DOI: 10.1039/D2DT01011A.

5. Kurmaz S.V., Ignatiev V.M., Emel’yanova N.S., Kurmaz V.A., Konev D.V., Balakina A.A., Terentyev A.A. New Nanosized Systems Doxorubicin—Amphiphilic Copolymers of N-Vinylpyrrolidone and (Di)methacrylates with Antitumor Activity // Pharmaceutics. – 2022. – Vol. 14. – 2572. – DOI: 10.3390/pharmaceutics14122572.

2. Лаборатория токсикологии и экспериментальной химиотерапии  - Мищенко Денис Валерьевич, кандидат биологических наук, заведующий лабораторией.

Основные направления деятельности:

• Исследование биохимических механизмов действия химических соединений.
• Исследование общетоксического действия химических соединений.
• Исследование терапевтической эффективности химических соединении.

За последние пять лет опубликовано 27 статей, получены три патента. Работа поддерживалась грантами ФЦП, РНФ.

Награды:

• 2020 г. За разработку «Способ получения 2-нитроксисукцината 3-окси-6-метил-2-этилпиридина» Мищенко Д.В. был награжден бронзовой медалью Московского международного Салона изобретений и инновационных технологий «Архимед», а также дипломом «100 лучших изобретений России за 2019 год и первое полугодие 2020 г.
• 2020 г. Мищенко Д.В. принимал участие в Международном военно-техническом форуме «АРМИЯ-2020» и награжден Дипломами работы: «Инновационный препарат для лечения ишемической болезни сердца «Гипокард», а также «Инновационный препарат «Топирокс» для терапии травматических повреждений».
• 2021 г. Мищенко Д.В. награжден почетной грамотой Российской академии наук. За многолетний плодотворный труд на благо российской науки практический вклад в обеспечение фундаментальных и прикладных исследований, подготовку научных кадров высшей квалификации и в связи с 65-летием со дня образования федерального государственного бюджетного учреждения науки Института проблем химической физики РАН. Распоряжение от 15.02.2021 г. № 10105-127.
• 2023 г. Мищенко Д.В.  награжден почетной грамотой министерства науки и высшего образования Российской Федерации. За значительные заслуги в сфере научной деятельности и добросовестный труд. Приказ от 24.04.2023 г. № 333 к/н.
• 2023 г. Мищенко Д.В. награжден I премией за научно-исследовательскую работу «Гель-композит «Леран» для лечения огнестрельных ран и профилактики вторичного некроза. Приказ Министра обороны Российской Федерации от 28.12.2023 г. № 886 «Об итогах проведения всероссийских конкурсов научно-исследовательских работ в интересах Вооруженных Сил Российской Федерации».

Научные публикации:

1. Balakina A., Gadomsky S.,Kokovina T., Sashenkova T., Mishchenko D., Terentiev A. New Derivatives of N-Hydroxy butanamide: Preparation, MMP Inhibition, Cytotoxicity, and Antitumor Activity. Int. J. Mol. Sci. 2023, 24, 16360. https://doi.org/10.3390/ijms242216360.

2. Chetyrkina Margarita R., Kameneva Larisa, Mishchenko Denis V., Klimanova Elena N., Sashenkova Tatyana E., Allayarova Ugulzhan Y., Kostyuk Svetlana V., Frolova Lyubov A., Aldoshin Sergey M., Troshin Pavel A. Lead, tin, bismuth or organics: Assessment of potential environmental and human health hazards originating from mature perovskite PV technology // Solar Energy Materials and Solar Cells. – 2023. – V. 252. P. 112177. 

3. Elena Chugunova, Victoria Matveeva, Alena Tulesinova, Emil Iskanderov, Nurgali Akylbekov, Alexey Dobrynin, Ayrat Khamatgalimov, Nurbol Appazov 4, Lyazat Boltayeva, Bakhytzhan Duisembekov, Mukhtar Zhanakov, Yulia Aleksandrova, Tatyana Sashenkova, Elena Klimanova, Ugulzhan Allayarova , Anastasia Balakina, Denis Mishchenko, Alexander Burilov and Margarita Neganova  Water-Soluble Salts Based on BenzofuroxanDerivatives—Synthesis and Biological Activity // Int. J. Mol. Sci. 2022, 23, 14902. https://doi.org/10.3390/ijms232314902.

4. Balakina А., Prikhodchenko T., Amozova V., StupinaT., Mumyatova V., Neganova M, Yakushev I., Kornev A., Gadomsky S., Fedorov B. and Mishchenko D. Preparation, Antioxidant Properties and Ability to Increase Intracellular NO of a New Pyridoxine Derivative B6NO // Antioxidants, September 2021, Volume 10, Issue 9, 1451. https://doi.org/10.3390/antiox10091451.

5. Alexander G. Bobylev, Olga A. Kraevaya, Liya G. Bobyleva, Ekaterina A. Khakina, Roman S. Fadeev, Alexander V. Zhilenkov, Denis V. Mishchenko, Nikita V. Penkov, Ilia Y. Teplov, Elmira I. Yakupova, Ivan M. Vikhlyantsev, Pavel A. Troshin Anti-amyloid activities of three different types of water-soluble fullerene derivatives. // Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, Volume 183, 1 November 2019, 110426 https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2019.110426.

3. Лаборатория синтеза прекурсоров лекарственных соединений  - Санина Наталия Алексеевна, доктор химических наук, заведующий лабораторией.

Основные направления деятельности:

• разработка методов синтеза химических соединений;
• синтез и очистка химических соединений;
• анализ структуры химических соединений;
• изучение физико-химических свойств химических соединений.

За последние пять лет опубликовано 43 статьи, из них 23 - с аффилиацией НОЦ. Опубликована монография: Акентьева Н.П., Санина Н.А., Гизатуллин А.Р. Динитрозильные комплексы железа (доноры оксида азота) - перспективные препараты для лечения сердечно-сосудистых заболеваний. Монография, 2023 г., 414 стр., ISBN 978-5-907366-99-2, Изд-во: УНИД РАН

Работа лаборатории поддерживалась грантами МИНОБРа, Госзаданием. Н.А. Санина награждена Почетным знаком орден «За заслуги перед химической индустрией России» II степени № 1223.

Научные публикации:

1. N.A. Sanina, A.N. Utenyshev, P.V. Dorovatovskii, N.S. Ovanesyan, A.V. Kulikov, I.V. Sulimenkov, V.B. Luzhkov, O.V. Pokidova,  S.M. Aldoshin, Synthesis, a unique structure and properties of the tetranitrosyl iron complex, the inhibitor of phosphodiesterase 1 // Dalton transactions IF=4.569 2023,52, 18090-18101 https://doi.org/10.1039/D3DT03104G”.

2. Faingold, I.I., Soldatova, Y.V., Poletaeva, D.A., Klimanova, E.N., Sanina, N.A. Influence of Nitrosyl Iron Complex with Thiosulfate Ligands on Therapeutically Important Targets Related to Type 2 Diabetes Mellitus//Membranes, 2023, 13(7), 615.

3. Olesya V. Pokidova, Veronika O. Novikova, Nina S. Emel’yanova, Yu. Kormukhina, Alexander V. Kulikov, Andrey N. Utenyshev, Vladimir A. Lazarenko,  Nikolai S. Ovanesyan, Arina A. Starostina and Natalya A. Sanina A nitrosyl iron complex with 3.4-dichlorothiophenolyl ligands: synthesis, structures and its reactions with targets – carriers of nitrogen oxide (NO) in vivo //Dalton Transaction, 2023, 52, 2641–2662 DOI:10.1039/d2dt04047f.

4. Poletaeva Darya A., Soldatova Yuliya V., Smolina Anastasiya V., Savushkin Maxim A., Klimanova Elena N., Sanina Nataliya A. and Faingold Irina I. The Influence of Cationic Nitrosyl Iron Complex with Penicillamine Ligands on Model Membranes, Membrane-Bound Enzymes and Lipid Peroxidation // Membranes, 2022, 12(11), 1088.

5. Pokidova O.V., Emel’yanova N.S.,   Kormukhina A.Yu.,  Novikova V.O.,  Kulikov A.V., Kotelnikov A.I.,  Sanina N.A.  Albumin as a prospective carrier of the nitrosyl iron complex with thiourea and thiosulfate ligands under aerobic conditions // Dalton Trans – 2022. -51. -P. 6473-6485.

Списочный состав НОЦ:

1. Агладзе Константин Игоревич – доктор биологических наук, директор НОЦ.

2. Москалёва Ольга Леонидовна – заместитель директора НОЦ.

3. Терентьев Алексей Алексеевич – кандидат биологических наук, заведующий лабораторией молекулярной и клеточной биологии.

4. Мищенко Денис Валерьевич – кандидат биологических наук, заведующий лабораторией токсикологии и экспериментальной химиотерапии.

5. Санина Наталия Алексеевна – доктор химических наук, заведующий лабораторией синтеза прекурсоров лекарственных соединений.

6. Бега Анна Геннадьевна – младший научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории экспериментальной биологии и биотехнологии.

7. Горячева Ирина Игоревна – ведущий научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории экспериментальной биологии и биотехнологии.

8. Ли Елизавета Юрьевна – младший научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории экспериментальной биологии и биотехнологии.

9. Панов Владимир Игоревич – младший научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории экспериментальной биологии и биотехнологии.

10. Москаев Антон Вячеславович – кандидат биологических наук, заведующий лабораторией экспериментальной биологии и биотехнологии.

4. Научно-исследовательская лаборатория экспериментальной биологии и биотехнологии — Москаев А.В., кандидат биологических наук, заведующий лабораторией.

Основные направления научных исследований лаборатории экспериментальной биологии и биотехнологии:

• Генетика популяций двукрылых насекомых – переносчиков возбудителей трансмиссивных заболеваний человека и животных;
• Влияние урбанизации на экосистемы Московской области;
• Генетические механизмы эволюции и адаптации живых организмов;
• Кариосистематика криптических видов семейств Culicidae и Simuliidae;
• Экология и генетика инвазивных видов насекомых – переносчиков вирусных лихорадок;
• Изучение генетической структуры популяций криптических видов рода Anopheles Палеарктики;
• Разработка методов молекулярно-генетической идентификации видов-двойников комплекса Hyrcanus;
• Изучение структурной организации хромосом мейотических стадий методами флуоресцентной микроскопии;
• Мониторинг распространения инвазивных видов подрода Stegomyia на Дальнем Востоке, в Сибири и  европейской части Российской Федерации;
• Генетические последствия потепления климата в популяциях кровососущих комаров;
• Научное обоснование программ борьбы с малярией в Европейском регионе Всемирной организации здравоохранения.
• Изучение генома, распространения и трансформации экологической ниши единственного в Европе (включая Россию и Республику Беларусь) переносчика тропической малярии в условиях взрывной синантропизации;
• Написание и регистрация «Актов о внедрении» результатов научных исследований в работу санитарно-эпидемиологических служб РФ и РБ;
• Научная работа и подача заявок на гранты по тематике касающейся изучения и обеспечения генетической безопасности России, биологических и гибридных угроз со стороны не дружественных государств (использование кровососущих двукрылых изучаемых коллективом как векторы арбовирусных инфекций).
• Клещи как переносчики заболеваний;
• Экологические и генетические механизмы инвазии;
• Новые видовые комплексы Дальнего Востока России.

Образовательная деятельность:

• Разработка и внедрение образовательных программ и курсов для студентов и аспирантов Государственного университета просвещения, аспирантов РАН и других вузов;
• Проведение учебной практики (практики по получению первичных умений и навыков), преддипломной практики, производственной практики (по направлению профессиональной деятельности), специализированной практики;
• Помощь в написании тезисов студентам и аспирантам на ведущие всероссийские и международные конференции, а так же публикаций в изданиях входящих в Web of Science Core Collection и Scopus;
• Создание благоприятной среды для молодых ученых и уникальных специалистов в области генетики с привлечением в проекты и гранты;
• Чтение специализированных курсов в области генетики и теории эволюции студентам и аспирантам;
• Совершенствование учебно-методической работы;
• Развитие методов индивидуальной целевой подготовки; формирование индивидуальных образовательных программ (образовательных траекторий);
• Защита кандидатских и докторских диссертаций, выполненных на базе лаборатории.

Лаборатория экспериментальной биологии и биотехнологии в целях поддержки молодых ученых:

• оказывает помощь в подготовке студентами, аспирантами и молодыми учеными заявок на конкурсы проектов, грантов и стипендий, проводимых российскими и зарубежными программами, фондами и организациями;
• осуществляет отбор на конкурсной основе и выдвижение наиболее одаренных студентов, аспирантов и молодых ученых на соискание именных научных стипендий;
• привлекает молодых ученых, аспирантов и студентов в состав временных творческих коллективов, выполняющих проекты по тематике и направлениям исследований лаборатории;
• осуществляет компетентностный подход в работе со студентами и аспирантами: формирует у них востребованные, современные знания, адекватные задачам инновационного развития России, инновационное поведение (умение анализировать, принимать решения, работать в команде, осуществлять собственные проекты).

Результаты и особенности:

• Привлечение финансирования на научно-исследовательскую работу. Гранты Европейского регионального бюро ВОЗ, совета по грантам Президента РФ, РНФ, РЦНИ (РФФИ), Глобального фонда борьбы с СПИДом, туберкулёзом и малярией, МНТЦ, гранты Губернатора МО, Министерства инвестиций и инноваций МО и других фондов.
• Осуществление научного сопровождения программы элиминации малярии Европейского регионального бюро Всемирной организации здравоохранения. В результате выполнения программы к 2015 г. малярия была элиминирована в РФ, государствах СНГ, Турции и в Грузии.
• Выявление генетических эффектов глобального потепления в популяциях малярийных комаров.
• Установление продвижения  в глубь Русской равнины инвазивных видов кровососущих комаров –переносчиков вирусных лихорадок на Европейском Юге и Дальнем Востоке.
• Определение влияния урбанизации на видовой состав и генетическую структуру популяций кровососущих двукрылых насекомых в Московской области.
• Демонстрация роли хромосомной изменчивости в процессе видообразования на примере видов-двойников малярийных комаров Палеарктики.
• Проведение мониторинга и изучение распространения, экологии, генетической изменчивости инвазивных видов комаров подрода Stegomiya на Дальнем Востоке, в Сибири и  европейской части Российской Федерации.
• Изучение генетической структуры популяций криптических видов малярийных комаров российского и белорусского полесья.
• Подготовка специалистов в области медицинской энтомологии для стран Африки, Юго-Восточной  Азии и СНГ.
• Соответствие тематик исследования направлениям Стратегии НТР РФ и приоритетным направлениям научных исследований РФ.
• Подготовка научных публикаций, входящих во все квартили баз данных публикаций Web of Science Core Collection и Scopus. Монографические работы.
• Выступление на ведущих профильных международных конференциях для предоставления результатов исследования и создания репутационных активов Государственного университета просвещения.
• Создание благоприятной среды для молодых ученых и уникальных специалистов в области генетики с привлечением в проекты и гранты.
• Подготовка кандидатских и докторских диссертаций, выполненных на базе лаборатории.
• Рецензирование статей для журналов входящих в список ВАК РФ и научные базы RSCI, Web of Science Core Collection и Scopus.
• Научные исследования лаборатории проходят в рамках коллаборации с  сотрудниками Института общей генетики им. Н. И. Вавилова РАН, Национального исследовательского Томского государственного университета, Зоологического института РАН, Новосибирского государственного университета  СО РАН, Федерального исследовательского центра «Институт цитологии и генетики СО РАН, ГНПО «Научно-практический центр НАН Беларуси по биоресурсам» (Минск, Республика Беларусь), Департамента энтомологии Вирджинского  Политехнического Института (Virginia Tech, Блэксбург, США) и другими российскими и международными партнерами.
• Работа лаборатории осуществляется в неразрывной связи с научной школой Государственного университета просвещения «Популяционная и молекулярная цитогенетика, эволюционная экология» под руководством д.б.н., проф. М.И. Гордеева.

Ключевые публикации:

1. Yurchenko A.A., Karagodin D.A., Moskaev A.V., Hodge J.M., Burlak V.A., Artemov G.N., Sibataev A.K., Becker N., Baricheva E.M., Sharakhova M.V., Sharakhov I.V. Phylogenomics revealed migration routes and adaptive radiation timing of Holarctic malaria vectors of the Maculipennis Group // BMC Biology. 2023; 21: 63.

2. Brusentsov I.I., Gordeev M.I., Yurchenko A.A., Karagodin D.A., Moskaev A.V., Hodge J.M., Burlak V.A., Artemov G.N., Sibataev A.K., Becker N., Sharakhov I.V., Baricheva E.M., Sharakhova M.V. Patterns of genetic differentiation imply distinct evolutionary histories of the sibling mosquito species Anopheles messeae and Anopheles daciae in Eurasia // Molecular Ecology. Vol. 32, Issue 20. 2023.

3. Bega A.G., Vu T., Goryacheva I.I., Moskaev A.V., Andrianov B.V. Barcoding and Morphological Identification of Mosquito Species of the Genus Aedes (Diptera: Culicidae) of the Russian Far East and North Vietnam // Russian Journal of Genetics, 2022, Т. 58. № 3. С. 314-325.

4. Artemov G.N., Gordeev M.I., Kokhanenko A.A., Moskaev A.V., Velichevskaya A.I., Stegniy V.N., Sharakhov I.V., Sharakhova M.V. A standard photomap of ovarian nurse cell chromosomes and inversion polymorphism in Anopheles beklemishevi // Parasites & Vectors. 11:211. P. 1-9.

5. Bega A.G., Moskaev A.V., Gordeev M.I. Ecology and distribution of invasive mosguito spesies Aedes albopictus (Scuse, 1895) in the south of European part of Russia // Russian Journal of Biological Invasions, 2021, Vol. 12, No. 2, pp. 148–156.

6. Naumenko A.N., Karagodin D.A., Yurchenko A.A., Moskaev A.V., Martin O.I., Baricheva E.M., Sharakhov I.V., Gordeev M.I., Sharakhova M.V. Chromosome and Genome Divergence between the Cryptic Eurasian Malaria Vector-Species Anopheles messeae and Anopheles daciae // Genes. 2020, 11, 165.

Основные гранты:

• РНФ. №22-24-00183. Тема: «Хромосомный полиморфизм в популяциях видов-двойников малярийных комаров таежной зоны Евразии».
• РНФ. №24-44-10003. Тема: «Генетический и экологический анализ популяций малярийного комара Anopheles plumbeus, как важного потенциального переносчика трансмиссивных заболеваний в Российской Федерации и Республике Беларусь».
• РЦНИ (РФФИ). №19-34-90192. Тема: «Пути распространения инвазивного вида Aedes albopictus в глубь Русской равнины». 
• РЦНИ (РФФИ). №19-54-04011. Тема: «Влияние урбанизации на генетическую структуру популяций малярийных комаров Белорусского и Российского