МГУ–2012: Факультет биоинженерии и биоинформатики

Общие сведения

Факультет биоинженерии и биоинформатики не делится на кафедры. Деканом факультета с момента его образования в 2002 г. является акад. РАН Скулачёв Владимир Петрович. Научную и педагогическую работу ведут 15 профессоров, 9 доцентов, 11 старших преподавателей, 1 преподаватель. Факультет готовит специалистов по специальности «Биоинженерия и биоинформатика»; имеются аспирантура и докторантура.

В состав факультета входит лаборатория эволюционной геномики (рук. проф. А.С. Кондрашов). Научную работу в лаборатории ведут 3 старших научных сотрудника, 2 научных сотрудника и 7 младших научных сотрудников. Лаборатория ведёт исследования геномной изменчивости в популяциях различных организмов для выявления закономерностей эволюции геномов. Работы ведутся с использованием высокопроизводительного секвенатора второго поколения фирмы Illumina и многопроцессорного суперкомпьютера. Исследования финансируются мегагрантом Правительства РФ для государственной поддержки научных исследований, проводимых под руководством ведущих учёных в российских образовательных учреждениях высшего профессионального образования.

Наука

Разработан подход анализа геномных разметок, основанный на анализе Фурье. Разработаны соответствующие программные модули. Построены соответствующие статистики и проведено их изучение на различных случайных данных. Проведён полногеномный поиск консервативных структур РНК в геномах дрозофил. Получена общая картина распределения структурированных областей, а также предсказан ряд новых некодирующих РНК.

Исследование быстрой кинетики с высоким временным разрешением генерации мембранного потенциала при окислении кислородом полностью восстановленной пятью электронами caa(3) оксидазы из Thermus thermophilus выявило наличие пяти фаз процесса генерации. Данные свидетельствуют о том, что каждый из пяти электронов, участвующих в восстановлении фермента, способен принимать участие в электрогенной перекачке протона.

Проведён поиск ингибиторов ферментов репарации ДНК, найдены новые ингибиторы поли(АДФ-рибозо)полимеразы и апуриновой/апиримидиновой эндонуклеазы APE1 человека, представляющие собой прототипы новых лекарственных препаратов для онкологии.

Было протестировано 12 немеланомных и 6 меланомных опухолевых линий на присутствие в клетках спермо-специфической формы глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы. Достоверно показано, что синтез спермоспецифичной формы данного фермента происходит только в меланомных клеточных линиях. Таким образом, возможно создание тест-систем на основе идентификации спермоспецифичной формы глицеральдегид-3-фосфат дегидрогеназы для детекции данного вида опухолей.

Проведён анализ феномена гомологии сегментов генома, не имеющих значимого текстуального сходства. Изучена динамика адаптивных ландшафтов белков и показано, что с течением времени высота адаптивных пиков, занимаемых присутствующими в белке аминокислотами, растёт. Было проведено секвенирование ряда видов байкальских амфипод, колюшек из пресноводных и морских популяций, аскомицетов из рода Podospora, эволюционирующих в искусственных условиях, и суперизменчивых базидиомицетов из рода Schizophyllum. Эти данные используются для изучения геномных механизмов адаптации. Результат получен с использованием автоматизированной универсальной станции для высокопроизводительных манипуляций с клетками, белками и нуклеиновыми кислотами, закупленной в рамках Программы развития МГУ.

Учебная работа

В 2011/12 уч. г. введён дополнительный раздел летней учебной практики «Молекулярная биология» (рук. проф. А.С. Кондрашов), проходящий на Беломорской биостанции МГУ в лаборатории генной инженерии, сформированной в 2010 г. в рамках проекта «Филогенетический анализ сложного отбора в молекулярной эволюции». Биологические образцы получаются студентами непосредственно из окружающей природы. Полученный материал изучается в рамках подходов классической биологии, из образцов выделяется генетический материал и проводится его анализ на молекулярном уровне.

Студенты получают возможность уже на втором году обучения принять участие в реальной научной работе и внести свой полезный вклад в исследования, проводимые по зоологии беспозвоночных и позвоночных сотрудниками биологического факультета и ББС.

В учебный план для студентов IV курса введены спецкурсы – «Геронтология», «Методы изучения единичных биомолекул»; факультативные курсы – «Эукариотическая РНК: посттрансляционная модификация и регуляторные функции», «Моделирование в системной биологии».

Конференции

Факультетом проведена XIХ международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых учёных «Ломоносов–2012», секция «Биоинженерия и биоинформатика» (10–12 апр.). Доклад на конференции засчитывался студентам II–IV курсов как защита курсовой работы.