Лаборатория химии белковых гормонов

Заведующий лабораторией - Свиридов Олег Васильевич
доктор химических наук
Лауреат Государственной премии БССР

тел. +375 (17) 3698751

e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


О лаборатории

Лаборатория химии белковых гормонов создана в 1979 году. Ее организатором и руководителем до 2000 года был Олег Анатольевич Стрельченок, а в 2000 году лабораторию возглавил О.В. Свиридов.

Наши люди

Именно Олег Анатольевич Стрельченок, пользуясь доверием, поддержкой и помощью директора Института Афанасия Андреевича Ахрема, создал в 1979 году ЛХБГ и наполнил новой порцией энтузиазма молодой коллектив, который еще 1974 году начал активную научную деятельность. Областью интересов были структурно-функциональные исследования белков и гормонов, которые относятся к важнейшим для жизнедеятельности человека группам биополимеров и низкомолекулярных биорегуляторов – гликопротеинам плазмы крови и тканей, стероидам и йодтиронинам. Заведующий лабораторией и его ближайшие помощники и соратники − Олег Васильевич Свиридов, Георгий Владиславович Аввакумов, Виталий Демидович Матвеенцев, Инесса Вадимовна Матвеенцева, Ирина Игнатьевна Вашкевич, Леонид Иосифович Сурвило, Андрей Георгиевич Прядко, Михаил Никифорович Ермоленко, Елизавета Николаевна Сельскова – не жалея личного времени и сил, создали базу новых знаний и получили важные для народного хозяйства результаты. На этом и стоит современная научная школа «Рецепция клетками-мишенями тканей человека комплексов специфических гликопротеинов плазмы крови со стероидными и тироидными гормонами».

Большой вклад в становление и развитие лаборатории внесли и другие сотрудники – Наталья Ивановна Жук, Сергей Анатольевич Крупенко, Татьяна Владимировна Карпова, Елена Павловна Киселева, Петр Михайлович Суриков, Василий Дмитриевич Свирид, Николай Алексеевич Фильченков, Ирина Владимировна Гурьева, Александр Аркадьевич Зенюк, Людмила Васильевна Дубовская, Людмила Петровна Будникова, Елена Станиславовна Пышко, Елена Иосифовна Лаврецкая, Татьяна Валентиновна Новик, Наталья Михайловна Слепцова, Олег Николаевич Суслов, Виктор Александрович Головаченко, Татьяна Викторовна Эпштейн, Игорь Михайлович Мельток, Эвелина Эрастовна Киселева, Галина Зафировна Цапелик, Светлана Вячеславовна Врубель, Людмила Ивановна Мандрик, Наталья Ивановна Демченко, Сергей Владимирович Халимончик, Ирина Евгеньевна Киклевич, Константин Игоревич Михайлопуло.

Историю ЛХБГ формировали и те, кто работал с нами в разное время: Светлана Тихоновна Медведева, Людмила Михайловна Горбачева, Тамара Михайловна Родина, Людмила Андреевна Морозова, Вячеслав Васильевич Котусов, Валерий Иосифович Марцулевич, Татьяна Васильевна Морозова, Андрей Владимирович Пуховский, Валентина Степановна Клубович, Ирина Владимировна Бубнова, Елена Алексеевна Метелица.

В 2000 году лабораторию возглавил О.В. Свиридов, который продолжил дело О.А. Стрельченка, и в новом веке твердо проводя историческую линию лаборатории: исследовать биоорганические молекулы из организма человека, работать для практики. Этот дух и рабочий настрой поддержали молодые сотрудники – Олеся Васильевна Цыганова, Максим Евгеньевич Новаковский, Оксана Николаевна Чернуха, Татьяна Сергеевна Серченя, Ольга Сергеевна Гарбуз.

В лаборатории защищены 14 кандидатских и 2 докторских диссертации, ее сотрудники удостоены Государственной премии БССР. В последнее время получены четыре награды Президента Республики Беларуси: три персональные надбавки за выдающийся вклад в социально-экономическое развитие страны и стипендия Президента талантливому молодому ученому.

Начало дел

Начнем летопись лаборатории с транскортина – минорного гликопротеина плазмы крови человека, специфически связывающего некоторые стероиды ряда прегнана, а именно глюкокортикоиды и прогестины. Это был первый белок, выделенный нами в чистом виде с использованием как традиционных методов белковой химии, главным из которых была хроматоргафия на гидроксиапатите, так и лиганд-аффинной хроматографии на иммобилизованном кортизоле (Вашкевич И.И., Свиридов О.В., Стрельченок О.А.). Уже в тот ранний период был выявлен интересный и не известный ранее факт выделения аффинной хроматографией на колонках с одним твердофазным лигандом, имеющим стероидную или йодтирониновую структуру, нескольких связывающих белков, которые резко отличались по лигандным специфичностям в жидкой фазе. Это позволило не только обогатить белковый арсенал для физико-химических исследований, но и глубже понять механизмы аффинной хроматографии (Вашкевич И.И., Сурвило Л.И., Цапелик Г.З., Ермоленко М.Н., Халимончик С.В., Свиридов О.В., Стрельченок О.А.). Параллельно и в тесной связи с разработкой способов выделения белков развивался метод определения состава и структуры углеводных компонентов гликопротеинов с помощью газожидкостной хроматографии, химической и ферментативной фрагментации олигосахаридных цепей и колориметрических методов (Авакумов Г.В., Матвеенцева И.В., Мельток И.М., Свиридов О.В., Стрельченок О.А.). Методология исследования структурно-химических аспектов, кинетико-термодинамических параметров и спектральных эффектов комплексообразования связывающих белков с различными по строению низкомолекулярными лигандами, которая и в настоящее время служит лаборатории добрую службу, впервые была отработана на системах транскортин-стероид (Свиридов О.В., Стрельченок О.А.). Этот методический поход был развит на системах сексстероидсвязывающий глобулин-стероид (Жук Н.И., Свиридов О.В., Стрельченок О.А.) тироксинсвязывающие белки-тиреоидные гормоны (Ермоленко М.Н., Пышко Е.С., Карпыза Е.И., Свиридов О.В., Стрельченок О.А.). Совсем недавно он был применен нами к изучению ранее неизвестного свойства альфа-1-микроглобулина – способности образовывать комплексы с низкомолекулярными биорегуляторами и ксенобиотиками (Серченя Т.С., Вашкевич И.И., Михайлопуло К.И., Свиридов О.В.).

Признание

Важнейшим результатом работы лаборатории, составившим ей мировую репутацию, явилось обнаружение и исчерпывающая химико-биологическая и иммуноаналитическая характеристика молекулярных разновидностей гормонсвязывающих гликопротеинов – транскортина, тироксинсвязывающего глобулина и альфа-фетопротеина. Оказалось, что при беременности и некоторых патологических состояниях (рак, заболевания печени) в крови человека появляются посттрансляционные варианты этих белков с особым строением олигосахаридных цепей, которые можно идентифицировать по взаимодействию с иммобилизованным конканавалином А и другими лектинами. Эти варианты отличаются также по параметрам катаболизма и взаимодействия с субклеточными структурами (Авакумов Г.В., Матвеенцева И.В. Киселева Е.П., Вашкевич И.И., Врубель С.В., Киклевич И.И., Ермоленко М.Н., Карпыза Е.И., Киселева Э.Э., Будникова Л.П., Свиридов О.В., Стрельченок О.А.).

Другим важнейшим достижением ЛХБГ, который смело можно рассматривать как существенный вклад в мировую науку о жизни, является обнаружение рецепции комплексов транскортин-стероид и сексстероидсвязыающий глобулин-стероид плазматическими мембранами клеток специфических тканей человека. Эффект рецепции основывается на существовании специального рецепторного белка и зависит от типа стероидного гормона в составе комплекса с гормонсвязывающим гликопротеином (Авакумов Г.В., Крупенко С.А., Жук Н.И., Киселева Е.П., Дубовская Л.В., Стрельченок О.А.). Позднее другая группа исследователей лаборатории показала, что и рецепция двух тиреоидных гормонов (йодированные тиронины) клеточными мембранами может модулироваться многокомпонентной системой тироксинсвязывающих белков плазмы крови человека. Впервые была показана принадлежность к этой системе аполипопротеина А-1 и нормального иммуноглобулина М (Ермоленко М.Н., Карпыза Е.И., Киселева Э.Э., Пышко Е.С., Халимончик С.В., Свиридов О.В., Стрельченок О.А.).

Цель – практика!

Мы уже говорили выше, что О.А. Стрельченок являлся не только горячим энтузиастом фундаментальных исследований, но и всегда был нацелен на быстрые и решительные действия, касающиеся прикладных разработок и их немедленного доведения до практического использования. Семидесятые и восьмидесятые годы XX века ознаменовались расцветом радиоиммунного анализа как направления в иммунохимии и метода в клинической лабораторной диагностике. Р. С. Ялоу получила Нобелевскую премию в 1977 году за радиоиммунологическое исследования клиренса инсулина у больных диабетом, международные журналы печатали огромное количество статей по теории и практическим приложениям радиоиммуноанализа гормонов и белков. Могла ли лаборатория химии белковых гормонов просто стоять в роли профессионального наблюдателя на берегу этого научного потока!? Этого заведующий лабораторией допустить не мог. И вот в конце 70-х и сразу же после защиты в 1980 году первой лабораторной кандидатской диссертации О.В. Свиридовым на тему стероид-белковых взаимодействий появляются наши публикации и заявки на изобретения, касающиеся конкурентного белковосвязываюшего радиоанализа и радиоиммунного анализа стероидных, а затем и тиреоидных гормонов в сыворотке крови человека (Вашкевич И.И., Сурвило Л.И., Прядко А.Г., Матвеенцев В.Д., Цапелик Г.З., Крупенко С.А., Дорогуш И.В., Свиридов О.В., Стрельченок О.А.). Выходит Постановление Совета Министров СССР № 814-271 от 19.09.1980 «Об организации в Советском Союзе промышленного выпуска медицинских радиодиагностических наборов», которое наделяет ИБОХ АН БССР функциями головной организации в СССР по данной проблеме. ЛХБГ – несомненный лидер начавшегося «радиоиммунного движения». С лабораторией тесно, рука об руку, работают молодые энергичные инженеры молодого Хозрасчетного опытного производства Института биоорганической химии АН БССР, прошедшие научную подготовку в нашей лаборатории – И.И. Политыко, Н.Д. Бабынина, Т.А. Деркач, М.И. Сурабко. Многие работы ведутся в сотрудничестве с давним научным другом – лабораторией химии белка (зав. В.Л. Чащин). Особенно плодотворное партнерство налаживается с группой иммунохимии (руководитель Н.В. Пивень) этой лаборатории. Начинается уникальное для СССР производство радиоиммунных наборов для определения стероидов, йод-тиронинов и белков в сыворотке крови человека с использованием меченных тритием или йодом-125 антигенов и применением адсорбирующих или преципитирующих реагентов для разделения свободных и белковосвязанных форм антигенов (активированный уголь, полиэтиленгликоль, полиэтиленгликоль + антивидовые антитела). Лабораторно-клиническими аспектами разработок, медицинской апробацией и внедрением в диагностическую практику занимаются Центральный Ордена Ленина институт усовершенствования врачей и другие ведущие медучреждения Москвы, научно-организационные и некоторые технические вопросы решает Госкомитет по использованию атомной энергии СССР. Передовики радиоиммунного направления, в том числе О.В. Свиридов и О.А. Стрельченок, за создание научных основ, разработку технологии, организацию опытного производства и внедрение в практику здравоохранения радиодиагностических наборов, становятся лауреатами Государственной премии БССР 1988 года в области науки и техники.

В последующие годы лаборатория активно участвует в модернизации производства радиоиммунных наборов (Международный проект с МАГАТЭ в 2003-2005 годах, проект Инновационного фонда НАН Беларуси в период с 2005 по 2006 годы). Особый акцент делается на усовершенствование радиоиммунных и создание неизотопных наборов тиреоидного профиля. В то же время завершается разработка технологии синтеза фармсубстанции L-тироксин-Na (совместно с лабораторией прикладной биохимии ИБОХ НАН Беларуси), и соответствующий лекарственный препарат, предназначенный для заместительной гормональной терапии, начинает выпускать РУП «Белмедпрепараты». Так при созидательном участии ЛХБГ формируется тиреоидный лечебно-диагностический комплекс, разработанный, выпускаемый и применяемый в Беларуси. Он предназначен для медицинского обслуживания около полумиллиона человек в нашей стране, которые должны ежегодно проходить тиреоидную диагностику, и шестидесяти тысяч людей с заболеваниями щитовидной железы, которые нуждаются в соответствующем лечении. Ярким примером социальной важности этой комплексной разработки является завершенная в 2010 году работа по созданию набора реагентов для ранней диагностики недостаточности щитовидной железы (первичного гипотиреоза) у новорожденных методом лантанидного иммунофлуориметрического анализа тиреотропина в сухом пятне крови (Дубовская Л.В., Вашкевич И.И., Свиридов О.В.). Успешно проведены предварительные медицинские испытания экспериментальных образцов этого набора в лабораторных условиях пользователя – организации, проводящей обязательные обследования на гипотиреоз всех родившихся детей в Беларуси в рамках действующей национальной программы. Ранняя диагностика и своевременно начатое лечение врожденного гипотиреоза отечественным препаратом L-тироксин-Na позволяют детям, обреченным на инвалидность, стать нормальными членами общества.

В настоящее время лаборатория пополняет ассортимент иммуноферментных и иммунофлуориметрических наборов, разработанных в рамках современной научно-технической политики Института, которая предусматривает диверсификацию производства средств диагностики. По состоянию на третий квартал 2011 года в лаборатории создано 16 средств неизотопной диагностики для медицины и ветеринарии, фармацевтической промышленности и растениеводства (Вашкевич И.И., Прядко А.Г., Слепцова Н.М., Новик Т.В., Киселева Е.П., Цыганова О.В., Михайлопуло К.И., Новаковский М.Е., Дубовская Л.В., Серченя Т.С., Свиридов О.В.). Лаборатория на постоянной основе выполняет заказы ХОП ИБОХ НАН Беларуси по изготовлению специфических реагентов для серийного выпуска радиоиммунных и иммуноферментных наборов (Вашкевич И.И., Эпштейн Т.В., Свиридов О.В.).

Новые дела

Прикладные исследования и экспериментальные разработки самым естественным образом по принципу обратной связи обуславливали направления научного поиска и развитие исследований фундаментального характера. К настоящему времени в лаборатории изучены химические аспекты иммуноаффинной и лиганд-аффинной хроматографий с применением иммобилизованных моноклональных антител, белковых антигенов и низкомолекулярных биомолекул. В результате получены препараты высокоочищенных природных и рекомбинантных белков для научных исследований и технологических целей (Вашкевич И.И., Киселева Е.П., Цыганова О.В., Михайлопуло К.И., Прядко А.Г., Серченя Т.С., Новаковский М.Е., Эпштейн Т.В., Чернуха О.Н., Свиридов О.В.). Конечно, биоспецифическая хроматография – это лишь одна из сфер, в которой реализуются общие принципы белок-белковых и лиганд-белковых взаимодействий. Все более глубокое понимание этих принципов и совершенствование методологии изучения таких взаимодействий вылилось в обнаружение нескольких закономерностей, среди которых отметим следующие.

  1. Эффект синергизма двух моноклональных антител к тиропероксидазе человека, проявляющийся в многократном усилении их одновременного связывания с антигеном. Эта закономерность нашла применение в создании оригинальной конструкции иммуноферментной тест-системы для быстрого и чувствительного определения аутоантител к тиропероксидазе в сыворотке крови человека (Вашкевич И.И., Цыганова О.В., Киселева Е.П., Свиридов О.В.).
  2. Феномен биоспецифической преципитации, заключающийся в образовании устойчивых комплексов биотинсвязывающего белка стрептавидина с биотинилированными протеинами в условиях простой и двойной радиальной диффузии в слое агарового геля. В перспективе этот эффект может лечь в основу нового метода конструирования биологических пленок для нанотехнологий (Новаковский М.Е., Вашкевич И.И., Свиридов О.В.).
  3. Не известное ранее свойство белка семейства липокалинов альфа-1-микроглобулина человека – способность связывать низкомолекулярные гормоны рядов андростана, эстрана и тиронина и их структурные аналоги, а также некоторые ксенобиотики. Выявленная закономерность дает основания для углубленных химических и биомедицинских исследований альфа-1-микроглобулина как потенциального компонента систем метаболизма эндогенных и чужеродных соединений в организме и нового диагностического маркера (Серченя Т.С., Вашкевич И.И., Прядко А.Г., Свиридов О.В.).
  4. Феномен избирательного взаимодействия биополимера микробного происхождения, линейного альфа-(1-6)-D-глюкана с молекулярной массой примерно 5 кДа, выделенного из  Bifidobacterium bifidum BIM В-733D и Saccharomyces cerevisiae BIM Y-195, с аутоантителами человека, в частности, антителами к тиропероксидазе, тироглобулину, трансглутаминазе 2 и популяцией антител к глиадинам, перекрестно реагирующих с трансглутаминазой 2. Получены первые аргументы в пользу гипотезы о наличии в составе всех аутоантител человека общего сайта, отсутствующего в составе антител к экзогенным антигенам. Идентификация указанного сайта раскрывает новые перспективы в выяснении молекулярных механизмов иммунного ответа, характерного для аутоиммунных заболеваний человека, и способствует разработке новых методов их диагностики и лечения, в частности, плазмафереза цитотоксических аутоантител на сорбенте с иммобилизованным альфа-(1-6)-D-глюканом (Киселева Е.П., Михайлопуло К.И.).

Потребности производства иммунофлуориметрических наборов обусловили развитие в лаборатории исследований по химическому синтезу активированных комплексонатов редкоземельного элемента европия – бифункциональных соединений, одна из функций которых состояла в очень прочном связывании Eu3+,  а вторая – в прямой химической реакции с аминогруппами белка или малой биомолекулы. Разработанные способы и методики нашли практическое применение в лаборатории и на ХОП ИБОХ НАН Беларуси (Куприенко О.С., Дубовская Л.В., Вашкевич И.И., Свиридов О.В.).

В ранние 2010 годы в прикладных разработках ЛХБГ наметилась, а в конце этого десятилетия развилась переориентация с медицинской диагностики на иммуноанализ в пищевой и кормовой промышленности. Собственными силами и в сотрудничестве с многоопытным коммерческим партнером в данных сферах ОДО «КомПродСервис» по заданиям государственных программ и в форме инициативных проектов в лаборатории были созданы новые средства иммуноанализа и налажено малосерийное производство иммуноферментных и иммунохроматографических наборов для определения главных антибиотиков и микотоксинов в продовольствии и кормах (Вашкевич И.И., Дубовская Л.В., Терентьева Т.В., Куприенко О.С., Ястребова А.А., Перебора Н.П., Семенов Д.А., Горбачева И.В., Широчина И.В., Серченя Т.С., Свиридов О.В.). В 2013 году вышел приказ директора Института, а в 2015 г. актом комиссии приняты выполненные работы по организации и профилированию производственно-технологического участка ЛХБГ (рук. на общественных началах – Вашкевич И.И.).  Вместе с тем лаборатория продолжала на постоянной основе выполнять заказы ХОП ИБОХ НАН Беларуси по изготовлению специфических реагентов для серийного выпуска иммуноаналитических наборов для медицинского применения (Вашкевич И.И., Терентьева Т.В., Свиридов О.В.).

В 2016-2018 годах проходило плодотворное в смысле последовавших публикаций в высокорейтинговом международном журнале (импакт-фактор – 4,11) сотрудничество на стыке дисциплин – синтетической химии, иммунохимии и биофизики. Научными партерами были ЛХБГ, лаборатория протеомики  Института биофизики и клеточной инженерии НАН Беларуси и давно сотрудничавшие с ней лаборатории из Польши и Испании. Главными объектами многоцентровых исследований были  дендримеры нескольких классов – синтетические разветвленные полимеры с радиальной симметрией, несущие гидрофобные полости и гидрофильные поверхностные группы – и дендронизированные золотые наночастицы, способные взаимодействовать с биополимерами. Эти наночастицы в качестве носителей биологически активных соединений имеют множество направлений биомедицинского применения, в частности, имеют большой потенциал использования в генетической терапии. Наша лаборатория впервые провела системное исследование влияния дендримеров трех классов и соответствующих наночастиц на иммунореактивность альфа-1-микроглобулина и альбумина человека и на антигенсвязывающую активность моноклональных и поликлональных антител к этим белкам, используя различные конструкции иммунохимических систем. Полученные результаты внесли существенный вклад в установление механизмов комплексообразования дендронизированных золотых частиц с белками плазмы крови человека (Серченя Т.С., Широчина И.В., Свиридов О.В.).

В 2018 году мы начали изучать иммунохимические и металлосвязывающие свойства лактоферрина человека, многофункционального гликопротеина, играющего важную биологическую роль в организме грудных детей и оказывающего полезное влияние на здоровье взрослых людей. Чистый рекомбинантный белок, выделенный из молока трансгенных коз, был получен в Институте микробиологии НАН Беларуси. Мы впервые исследовали рекомбинантный лактоферрин в качестве антигена для получения поликлональных антител и определения параметров иммунохимической реакции. Оказалось также, что получаемый в Беларуси лактоферрин обладает высокой Fe3+-связывающей емкостью, что является важной характеристикой данного белка как потенциального компонента пищевых добавок и лекарств. Кроме того, мы нашли, что нативная и апо-формы лактоферрина связывают ионы редкоземельного элемента европия. Холо-Eu3+-лактоферрин может применяться как меченый белок для флуоресцентной детекции его взаимодействий в иммунохимических и модельных биологических системах. Эти результаты послужили научным заделом для заявки на грант в рамках задания государственной программы «Наукоемкие технологии и техника» по разработке методики и набора реагентов для количественного определения биологически активного лактоферрина в пищевых и биотехнологических продуктах. 

Таким образом, современное лицо лаборатории химии белковых гормонов определяют следующие три направления фундаментальных и прикладных исследований:

  • биоорганическая химия лигандсвязывающих (в том числе гормонсвязывающих и гормонпродуцирующих) белков, аутоантигенов и антител;
  • механизмы и структурно-химические аспекты лиганд-белковых взаимодействий;
  • • конструкции и технологии получения иммунохимических средств белково-гормональной диагностики, контроля содержания антибиотиков и микотоксинов в продовольствии и кормах.

Степенные люди

История и логика формирования этих направлений во многом отражена в диссертациях, защищенных сотрудниками лаборатории. Полный список диссертационных работ, расположенных в хронологическом порядке, представлен ниже.

  1. Свиридов, О.В. Изучение специфического связывания стероидных гормонов и их структурных аналогов транскортином человека: дисс. … канд. хим. наук: 02.00.10: защищена 28.03.1980 / Свиридов Олег Васильевич. – Мн., 1980. – 137 с. – Библиогр.: 192 ссылки.
  2. Аввакумов, Г.В. Применение газожидкостной хроматографии для исследования строения углеводных компонентов гликопротеинов: дисс. … канд. хим. наук: 02.00.10: защищена 27.01.1983 / Аввакумов Георгий Владиславович. – Мн., 1982. – 160 с. – Библиогр.: 143 ссылки.
  3. Матвеенцев, В.Д. Масс-спектрометрическое изучение дипептидов: дисс. … канд. хим. наук: 02.00.10: защищена 01.04.1983 / Матвеенцев Виталий Демидович – Мн., 1983. – 147 с. – Библиогр.: 125 ссылок.
  4. Стрельченок, О.А. Исследование специфических стероидсвязывающих гликопротеинов крови человека: дисс. … д-ра хим. наук: 02.00.10: защищена 1983 / Стрельченок Олег Анатольевич – Мн., 1983. – 421 с. – Библиогр.: 377 ссылок.
  5. Сурвило, Л.И. Выделение и структурно-функциональные свойства сексстероидсвязывающего глобулина крови человека: дисс. … канд. хим. наук: 02.00.10: защищена 29.03.1985 / Сурвило Леонид Иосифович. – Мн., 1985. – 146 с. – Библиогр.: 123 ссылки.
  6. Прядко, А.Г. Разработка радиоиммунологических систем для определения прогестерона: дисс. … канд. биол. наук: 03.00.04: защищена 1985 / Прядко Андрей Георгиевич – Мн., 1985. – 118 с. – Библиогр.: 126 ссылок.
  7. Крупенко, С.А. Разработка радиоиммунологических систем для определения тироксина и трийодтиронина: дисс. … канд. биол. наук: 03.00.04: защищена 1987 / Крупенко Сергей Анатольевич. – Мн., 1987. – 135 с. – Библиогр.: 128 ссылок.
  8. Жук, Н.И. Исследование специфического связывания стероидных гормонов и их структурных аналогов сексстероидсвязывающим белком человека: дисс. … канд. хим. наук: 02.00.10: защищена 1987 / Жук Наталья Ивановна – Мн., 1987. – 141 с. – Библиогр.: 176 ссылок.
  9. Вашкевич, И.И. Структурно-функциональные свойства транскортина крови человека в норме и при беременности: дисс. … канд. хим. наук: 02.00.10: защищена 28.04.1988 / Вашкевич Ирина Игнатьевна – Мн., 1988. – 178 с. – Библиогр.: 175 ссылок.
  10. Ермоленко, М.Н. Структурно-функциональная характеристика молекулярных вариантов тироксин-связывающего глобулина человека: дисс. … канд. хим. наук: 02.00.10: защищена 15.11.1990 / Ермоленко Михаил Никифорович – Мн., 1990. – 138 с. – Библиогр.: 127 ссылок.
  11. Киселева, Е.П. Исследование взаимодействия молекулярных вариантов транскортина с плазматической мембраной синцитиотрофобласта плаценты человека: дисс. … канд. хим. наук: 02.00.10: защищена 30.09.1993 / Киселева Елена Павловна – Мн., 1993. – 162 с. – Библиогр.: 257 ссылок.
  12. Свиридов, О.В. Структурные и функциональные аспекты многокомпонентной системы тироксин-связывающих белков плазмы крови человека: дисс. … д-ра хим. наук: 02.00.10: защищена в форме научного доклада (по совокупности 76 научных трудов) 30.07.1994: утверждена ВАК РФ 07.10.1993 / Свиридов Олег Васильевич – Мн., 1994. – 54 с.
  13. Цыганова, О.В. Выделение и иммунохимические свойства полноразмерной формы и протеолитических фрагментов тиропероксидазы человека: дисс. … канд. хим. наук: 03.00.04: защищена 23.01.2007 / Цыганова Олеся Васильевна – Мн., 2006. – 142 с. – Библиогр.: 206 ссылок.
  14. Новаковский, М.Е. Биотинсвязывающие белки и модифицированные биотином тироидные гормоны и аутоантигены и их применение в иммуноаналитических системах: дисс. … канд. хим. наук: 03.00.04: защищена 24.02.2009 / Новаковский Максим Евгеньевич – Мн., 2008. – 141 с. – Библиогр.: 207 ссылок.
  15. Серченя, Т.С. Выделение, структурные характеристики и иммунохимические свойства альфа-1-микроглобулина человека: дисс. … канд. хим. наук: 03.00.04: защищена 24.02.2009 / Серченя Татьяна Сергеевна – Мн., 2008. – 162 с. – Библиогр.: 233 ссылки.
  16. 16. Куприенко, О.С. Синтез и свойства конъюгатов белков и низкомолекулярных биологически активных соединений с комплексонатом европия: дисс. … канд. хим. наук: 02.00.10: защищена 17.01.2017 / Куприенко Ольга Сергеевна – Мн., 2016. – 170 с. – Библиогр.: 255 ссылок.

В настоящее время лаборатория может предложить целый ряд интересных тем магистерских и кандидатских диссертаций по биохимии и биоорганической химии, которые могут выполняться в рамках существующих и формирующихся национальных и международных программ научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ под руководством опытных руководителей, заинтересованных в быстрой и качественной защите соискателей научных степеней. Добро пожаловать в ЛХБГ, молодежь!

В настоящее время в лаборатории работает 14 сотрудников (в т.ч. 1 доктор наук и 4 кандидата наук)


Направления научных исследований лаборатории

  • биоорганическая химия лигандсвязывающих белков, аутоантигенов и антител;
  • механизмы и структурно-химические аспекты лиганд-белковых взаимодействий;
  • конструкции и технологии получения иммунохимических средств белково-гормональной диагностики, контроля содержания антибиотиков и микотоксинов в продовольствии и кормах.

Основные достижения лаборатории

Полученные новые знания и выявленные научные закономерности:

• существование в плазме крови человека молекулярных разновидностей гормонсвязывающих гликопротеинов (транскортина, тироксинсвязывающего глобулина и альфа-фетопротеина), которые имеют одинаковые иммунохимические характеристики, но различаются по строению углеводного компонента и связыванию с компетентными клетками;
• рецепция комплексов транскортин-стероид и сексстероидсвязывающий глобулин-стероид плазматическими мембранами клеток специфических тканей человека;
• связывание тиреоидных гормонов многокомпонентной системой тироксинсвязывающих белков плазмы крови человека (ТСГ и его молекулярная разновидность, аполипопротеин А-I, иммуноглобулин М, альбумин), компоненты которой отличаются по сродству к данным лигандам и имеют специфические функции в процессах гормонального действия и метаболизма йодтиронинов;
• эффект синергизма двух моноклональных антител к тиропероксидазе человека, проявляющийся в многократном усилении их одновременного связывания с антигеном;
• феномен биоспецифической преципитации, заключающийся в образовании устойчивых комплексов биотинсвязывающего белка стрептавидина с биотинилированными протеинами в условиях простой и двойной радиальной диффузии в слое агарового геля;
• неизвестное ранее свойство белка семейства липокалинов альфа-1-микроглобулина человека – способность связывать тироидные и стероидные гормоны, а также пестициды группы неоникотиноидов;
• предложен способ синтеза новых реагентов для химической модификации белков и малых биомолекул производными комплексоната европия, по оригинальным методикам получены конъюгаты биологически активных соединений с органическим комплексом Eu3+ в качестве базовых компонентов тест-стистем для лантанидного иммунофлуориметрического анализа.
• из пробиотических микроорганизмов Bifidobacterium bifidum BIM B-733D и Saccharomyces cerevisiae BIM Y-195 выделен один и тот же линейный альфа-(1-6)-D-глюкан с молекулярной массой примерно 5 кДа, который способен специфически связываться с аутоантителами человека к тиропероксидазе, тироглобулину, тканевой трансглутаминазе и популяцией антител к глиадинам, перекрестно реагирующих с трансглутаминазой 2; гипотетически данный глюкан может избирательно взаимодействовать с еще неидентифицированным сайтом, общим для всех аутоантител человека, и отличать их от антител к экзогенным антигенам.
• впервые выявлены механизмы взаимодействия наноразмерных гиперразветвленных полимеров – дендримеров трех классов, а также дендронизированных золотых наночастиц и дендронов с транспортными белками плазмы крови человека (альфа-1-микроглобулином и альбумином) и антителами к этим белкам; найдено, что иммунореактивность белков и антигенсвязывающая способность антител при образовании комплексов с наночастицами зависят главным образом от степени дендронизации частиц.


Научно-технические разработки

• фармакологические субстанции гормонального лекарственного препарата «L-Тироксин-Na» и антацидного лекарства «Гефал»
• методики и наборы реагентов для радиоиммунного, иммуноферментного, лантанидного иммунофлуориметрического и иммунохроматографического анализов стероидных, тиреоидных и белковых гормонов, белковых маркеров, антибиотиков и микотоксинов для медицинской диагностики и ветеринарно-санитарного контроля за содержанием вредных веществ в продовольствии и кормах; средства иммуноанализа производятся под маркой ХОП ИБОХ НАН Беларуси или серийно выпускаются производственно-технологическим участком лаборатории от имени Института или под принадлежащей ему торговой маркой ПРОДОСКРИН® и поставляются для лабораторного применения в учреждения Минздрава, Минсельхозпрода и Госстандарта Беларуси.
• современная производственная программа лаборатории включает готовые к применению по аттестованным и утвержденным методикам иммуноаналитические изделия, обеспечивающие чувствительное и точное определение антибиотиков и микотоксинов в продовольственном сырье, пищевых продуктах, кормах и комбикормах: наборы реагентов и тест системы для микропланшетного иммуноферментного анализа антибиотиков ИФА-ХЛОРАМФЕНИКОЛ, ПРОДОСКРИН®Хлорамфеникол, ПРОДОСКРИН®Тетрациклин и ПРОДОСКРИН®Стрептомицин, для иммунохроматографического экспресс-анализа антибиотиков на тест-полосках ПРОДОСКРИН®Лактест-2 (одновременно тетрациклины и бета-лактамы) и ПРОДОСКРИН®Лактест-4 (одновременно тетрациклины, бета-лактамы, хлорамфеникол и стрептомицин), для микропланшетного иммуноферментного анализа микотоксинов ИФА-АФЛАТОКСИН, ИФА-ЗЕАРАЛЕНОН, ИФА-ФУМОНИЗИН, ИФА-ТОКСИН Т-2, ИФА-ДЕЗОКСИНИВАЛЕНОЛ и ИФА-ОХРАТОКСИН А в продовольствии и кормах.


Избранные публикации последних лет

1. Kiseleva E.P., Mikhailopulo K.I., Zdorovenko E.L., Knirel Y.A., Novik G.I. Linear α-(1→6)-D-glucan from Bifidobacterium bifidum BIM В-733D is low molecular mass biopolymer with unique immunochemical properties. Carbohydrate research. – 2018. – V. 466. – P. 39-50.
2. Pedziwiatr-Werbicka E. Serchenya T., Shcharbin D., Terekhova M., Prokhira E., Dzmitruk V., Shyrochyna I., Sviridov O., Peña-González C.E., Gómez R, Sánchez-Nieves J., de la Mata F. J., Bryszewska M. Dendronization of Gold Nanoparticles Decreases Their Effect on Human Alpha-1-Microglobulin. International Journal of Biological Macromolecules. – 2018. – V. 108. – P. 936-941.
3. Taranova N.А., Kruhlik A.S., Zvereva Е.А., Shmanai V.V., Vashkevich I.I., Semyonov D.A., Eremin S.А., Zherdev А.V., Dzantiev B.B. Highly sensitive immunochromatographic identification of tetracycline antibiotics in milk. International Journal of Analytical Chemistry. – 2015. – V. 2015. – P. 1-10
4. Куприенко О.С., Дубовская Л.В., Шабуня П.С., Фатыхова С.А., Свиридов О.В. Функционализированные металлохелаты на основе диэтилентриаминтетрауксусной кислоты для химической модификации белков и малых биомолекул. Биоорганическая химия. – 2015. – Т. 41, № 6. – С. 675-685.
5. Kiseleva E.P., Mikhailopulo K.I., Novik G.I., Szwajcer Dey E., Zdorovenko E.L., Shashkov A.S., Knirel Y.A. Glycopolymers from Saccharomyces cerevisiae BIM Y-195 with unusual immunochemical properties: isolation, structural identification and prediction of their role in pathogenesis/treatment of autoimmune thyroid diseases. Research in immunology: an international journal. – 2014. –Vol. 2014. – Article ID 355367.
6. Kiseleva, E.P., Mikhailopulo K.I., Novik G.I., Szwajcer Dey E., Zdorovenko E.L., Shashkov A.S., Knirel Y.A. Isolation and structural identification of glycopolymers of Bifidobacterium bifidum BIM В-733D as putative players in pathogenesis of autoimmune thyroid diseases. Beneficial microbes. – 2013. – Vol. 4, N 4. – P. 375-391
7. Серченя Т.С., Свиридов О.В. Специфическое связывание субстанций инсектицидов группы неоникотиноидов с альбумином и альфа-1-микроглобулином человека. Доклады НАН Беларуси. – 2013. – Т. 57, №3. – С. 89-94.
8. Новаковский М.Е., Вашкевич И.И., Свиридов О.В. Связывание конъюгата трийодтиронин-биотин со специфическими белками в иммуноаналитических системах. Биоорганическая химия. – 2012. – Т.38, №4. – С. 1-9.

 

 


Лаборатория сотрудничает со следующими зарубежными научными центрами и организациями Республики Беларусь

1. Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН, Институт биохимии им. А.Н. Баха, лаборатория иммунобиохимии.
2. Институт органической химии РАН, лаборатория химии углеводов.
3. Институт микробиологии НАН Беларуси.
4. Институт биофизики и клеточной инженерии НАН Беларуси, лаборатория протеомики.
5. РНПЦ «Кардиология», лаборатория гипертензии.
6. Центральная научно-исследовательская лаборатория хлебопродуктов.
7. ОДО «КомПродСервис».

 

© 2018 Институт биоорганической химии НАН Беларуси. Все права защищены.