CC BY
96
УДК 577.2.01
Г. И. Чихиржина, А. А. Мюльберг, Т. Н. Прияткина, Л. И. Тищенко, В. П. Гончарова
МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ НА КАФЕДРЕ БИОХИМИИ:
ВЧЕРА, СЕГОДНЯ
Санкт-Петербургский государственный университет, кафедра биохимии биолого-почвенного факультета
Современная молекулярная биология, границы которой продолжают постоянно расширяться, проникла во все области биологии, медицину, социологию и т. д. Сейчас ее уже можно по праву охарактеризовать, как область знаний, позволяющих на молекулярном уровне описать то или иное биологическое явление от гена до функции. Являясь точной количественной наукой, молекулярная биология формирует научное мышление, создает эталоны и критерии качества исследований, учит четкой постановке задач и критике выдвигаемых гипотез. Преподавание молекулярной биологии является обязательным элементом образования биологов всех специальностей.
Термин «молекулярная биология» был впервые употреблен английским ученым У Астбери в приложениях к исследованиям фибриллярных белков и американским ученым, распорядителем Рокфеллеровского фонда У Вивером в 40-е годы прошлого столетия. Возникновение молекулярной биологии как самостоятельной науки принято связывать с доказательством роли ДНК в процессах наследования признаков (1944 г.) и расшифровки трехмерной структуры ДНК (1953 г.). Молекулярная биология является областью знаний, базирующейся на триединстве физики, химии и биологии. Сущность молекулярной биологии, по мнению академика В. А. Энгельгардта, состоит в том, чтобы познать, как «в результате возникновения детерминированной объемной структуры молекулы биополимеров приобретают те свойства, в силу которых они оказываются способными служить материальной основой биологических функций» [13]. Трехмерное начало лежит в основе познания взаимоотношений между молекулярной структурой и функциями биомолекул. Структурно-функциональный подход, так же, как и трехмерность, входят в число важнейших специфических черт молекулярной биологии.
В университете первые исследования в области нуклеиновых кислот начались на кафедре биохимии биолого-почвенного факультета. Заслуга первых шагов в этом направлении принадлежит академику АМН СССР Георгию Ефимовичу Владимирову (1901-1960), руководившему кафедрой с 1940 по 1960-е годы. Г. Е. Владимиров — биохимик мирового уровня, с широкими научными интересами и поразительной научной интуицией, один из основоположников нейрохимии в Советском Союзе. Он выделялся глубоким знанием химии, физики и математики, стремился внедрять новые физико-математические методы исследований и прививал сотрудникам любовь к освоению новых методов. Будучи блестящим лектором, он читал общий курс биохимии студентам биолого-почвенного факультета и слушателям Военно-медицинской Академии, а также периодически курсы «Элементы высшей математики для биохимиков», «Новые методы биохимии», «Энзимология с основами © Г. И. Чихиржина, А. А. Мюльберг, Т. Н. Прияткина, Л. И. Тищенко, В. П. Гончарова, 2009
химической термодинамики и кинетики», «Избранные главы физиологической химии», в последние годы жизни — курс «История биохимии». Именно Г. Е. Владимиров организовал в 1958 г. проблемную лабораторию «Химия белка» на базе существовавшего кабинета «Химия белка» на кафедре биохимии. Он опирался при этом на научную школу, заложенную еще в 20-е годы прошлого столетия известным исследователем в области химии белка профессором В. С. Садиковым на отделении естественных наук физико-математического факультета нашего университета.
Уже в 1959 г. Г. Е. Владимиров организовал в лаборатории группу (Р. Г. Броун, В. П. Гончарова, И. С. Степанова, В. И. Дюрнбаум), задачей которой было создание методической базы для работ в области молекулярной биологии, и предложил изучить гетерогенность РНК мозга и нуклеотидный состав ДНК в тканях разного происхождения. В 1963-1965 гг. было проведено исследование информационных РНК мозга, показавшие высокую степень экспрессии генов в мозгу по сравнению с другими тканями, результаты которого были опубликованы ст. науч. сотр. В. П. Гончаровой в журн. «ДАН АН СССР» (1967). Намного позже эти данные были подтверждены другими исследователями.
Благодаря многоплановым исследованиям нуклеиновых кислот, в последующие годы оказался возможным молекулярно-биологический подход к изучению механизмов экспрессии генетического аппарата и ее регуляции в эукариотической клетке.
Мощным толчком в развитии молекулярной биологии на кафедре биохимии явился приход в 1965 г. ученика Г. Е. Владимирова академика АМН СССР, лауреата Государственной премии Игоря Петровича Ашмарина. Им было положено начало изучению структурной организации хроматина в связи с его функцией — хранением и реализацией генетической информации в клетках эукариот. Талантливый ученый, яркий лектор, обаятельный человек, Игорь Петрович Ашмарин увлек своими идеями сотрудников кафедры и многочисленных учеников, которые с энтузиазмом слушали его доклады, пользовались любой возможностью обсудить с ним свои научные проблемы. Большой новатор в педагогической деятельности, он впервые в 1964 г. начинает читать курс лекций «Молекулярная биология» для студентов кафедры биохимии. С 1970 г. этот курс читается совместно со ст. науч. сотр. В. П. Гончаровой для студентов биологического отделения, с 1974 г. этот курс читает В. П. Гончарова, а с 1993 г. читает доц. Л. И. Тищенко. И. П. Ашмариным также впервые стали читаться курсы лекций «Биохимия вирусов», «Биохимия внутриклеточных структур», «Химия белка», «Теоретическая биохимия» для студентов, специализирующихся на кафедре. В эти годы им были написаны учебники «Молекулярная биология» (1974, 1977 гг.) и «Химия белка» (1968, 1971 гг.) в соавторстве с доцентом А. А. Мюльбергом, ст. науч. сотр. Н. В. Садиковой и ст. науч. сотр. И. А. Сытинским.
Направление исследований, предложенных И. П. Ашмариным, оказалось заманчивым и очень перспективным. Оно привлекло многих сотрудников кафедры и студентов (число студентов, стремящихся заниматься проблемами хроматина, было столь велико, что кафедра выбирала их по конкурсу). Основными направлениями, в которых стали развиваться исследования, были гетерогенность гистонов, роль ацетилирования отдельных фракций гистонов и фосфорилирования негистоновых белков в транскрипционной активности хроматина (А. А. Мюльберг, В. И. Дюрнбаум, Н. В. Садикова, А. И. Комкова, Г. И. Чихиржина, Л. И. Тищенко, В. Н. Кокряков, Л. Е. Леонова), поиск и разработка методов получения фракций хроматина, активных и репрессированных в синтезе РНК (Н. А. Федорова, А. А. Мюльберг, Т. Н. Прияткина, Г. И. Чихиржина, Л. И. Тищенко), использование гистонов и продуктов их ферментативного расщепления в качестве фармакологических агентов (О. А. Горюхина). При разработке новых направлений было
показано, что ткани и фракции хроматина, характеризующиеся высоким уровнем синтеза РНК, отличаются высоким содержанием хромосомальных негистоновых белков, в частности белков HMG [10], а также более высокой степенью модификации коровых гистонов (ацетилирование) [9] и гистона H1 (фосфорилирование) [8]. Сотрудниками кафедры были разработаны методические подходы для получения активных и инертных в транскрипции фракций хроматина, основанные на кратковременной фрагментации хроматина ультразвуком с последующим избирательным осаждением [6] или разделением электрофорезом в градиенте плотности сахарозы.
Особое положение в этот период занимают исследования нуклеосом (природные наначастицы) и нуклеосомной структуры хроматина, которые продолжали активно развиваться и в дальнейшем, когда после перехода И. П. Ашмарина в МГУ, коллектив лаборатории химии белка возглавила (1975-1983) профессор Надежда Семеновна Пантелеева — талантливая ученица и последовательница В. А. Энгельгардта и Г. Е. Владимирова. Научные разработки в этой области легли в основу ряда новых представлений и концепций: раскрыты новые закономерности в нуклеосомной организации хроматина, предложена оригинальная модель структуры нуклеосомы. В этих работах впервые стали широко использоваться эндогенные Са+2, М§+2-зависимые ДНКазы в качестве фрагментирующего агента хроматина, которые не обладали экзонуклеазным действием и позволяли расщеплять хроматин в условиях, оптимально сохраняющих структуру ядра [11]. При использовании этого фрагментирующего агента конечным продуктом деградации нуклеосомы являются частицы, содержащие фрагмент ДНК размером в 150-170 п. н., коровые гистоны и ги-стон H1, известные как хроматосомы. В условиях удаления гистона H1 накапливаются частицы, содержащие такой же фрагмент ДНК, как и хроматосома, и коровые гистоны. Классическая коровая частица, содержащая 145 п. н. и коровые гистоны не выявляется вовсе. Основным выводом из этих наблюдений следует заключение о том, что коровые гистоны in vivo взаимодействуют с ДНК на протяжении 150-170 п. н. В этих работах также было показано, что по мере уменьшения размеров линкерной ДНК нуклеосом изменяется спектр субтипов гистона H1.
Переломный момент в изучении структурно-функциональной организации хроматина наступил, когда заведующей лабораторией химии белка становится ст. н. с. Валентина Павловна Гончарова (1983). В эти годы широкое признание получают исследования организации хроматина на уровне индивидуальных генов с помощью клонированных фрагментов гена. Внедрение этой методологии становится возможным благодаря тому, что Валентина Павловна Гончарова вложила много сил в создание теоретической, методической и материальной базы для этих исследований. В качестве экспериментальной модели были выбраны индуцибельные гормон-зависимые гены ферментов триптофанди-оксигеназы и тирозинаминотрансферазы, проявляющие тканеспецифическую экспрессию, и конститутивный ген одного из ключевых белков иммунной системы интерлейкина-2, индуцирующего рост и пролиферацию Т- и В-клеток. Для проведения этих исследований была получена коллекция плазмид, несущих полноразмерные гены, а также фрагменты регуляторных и кодирующих областей генов. Исследования хроматина велись преимущественно в двух направлениях: структурные изменения (ремоделирование) нуклеосом и нуклеосомной организации хроматина генов, находящихся в состоянии компетенции к транскрипции и активной транскрипции, и поиск белковых факторов, участвующих в регуляции активности генов. Исследования по изучению структуры хроматина генов церулоплазмина крысы и металлотионеина-1 мыши были начаты в самом начале 80-х годов ст. науч. сотр. Г. И. Чихиржиной совместно с сотрудниками Института экспериментальной
медицины РАМН проф. В. С. Гайцхоки и ст. науч. сотр. А. Л. Шварцманом [11]. Этими работами было положено начало исследованиям на кафедре биохимии структурнофункциональной организации хроматина на уровне индивидуальных генов.
В 1984 г. две группы сотрудников лаборатории «Химии белка» кафедры биохимии и НИИ Экспериментальной медицины РАМН под руководством доц. А. А. Мюльберга и д-ра биол. наук Т. Б. Казаковой приступили к поиску ядерных белков, способных осуществлять нейро-иммунные взаимодействия на уровне регуляции экспрессии гена интерлейкина-2 (IL-2). Как известно, этот ген кодирует структуру ключевого медиатора иммунной системы и важного модулятора нейрональной и нейро-эндокринных функций. С 1995 г. эти исследования были продолжены доцентом А. А. Мюльбергом, ст. преподавателем Т. В. Гришиной и ассистентом О. В. Сеник. Объектом изучения явились ядерные белки из клеток головного мозга и селезенки иммунизированных крыс, участвующие в экспрессии гена интерлейкина-2. В этих работах было установлено, что фракции ядерных белков из клеток селезенки (ЯБС) и отдельных клеток головного мозга (астроциты, нейроны и микроглия) (ЯБМ) иммунизированных крыс содержат сходные полипептиды с молекулярными массами (Mr) 13,5, 17,5, 18 и 19 кДа. Эти полипептиды образуют стабильные комплексы как с проксимальным, так и с дистальным участком промотора гена IL-2 посредством гидрофобных взаимодействий. Вестерн-блоттинг ЯБС и ЯБМ с поликлональными антителами к c-Jun и c-Fos компонентам трансфактора АР-1 показал, что ЯБС и ЯБМ с Mr 17,5, 18 и 19 кДа обладают антигенными детерминантами, сходными с таковыми к c-Jun. Вместе с тем было установлено, что эти фракции ядерных белков стимулируют продукцию IL-2-подобного ростового фактора Т-лимфоцитами и активируют промотор гена IL-2 в модельной системе Т-лимфоцитов линии Jurkat, трансфецированных ДНК рекомбинантной плазмиды pIL-2-Luc. Методом dot-гибридизации выявлено, что эти полипептиды стимулируют продукцию мРНК гена IL-2 в культуре переживающих Т-лимфоцитов селезенки мыши. Установлено также, что в условиях иммуносупрессии, вызванной циклоспорином А, добавление ЯБС и ЯБМ к культуре Т-лимфоцитов селезенки мыши существенно снижает ингибирующий эффект цитостатика. Наконец анализ N-концевым аминокислотных последовательностей полипептидов ЯБС с Mr 13,5, 18 и 19 кДа и поиск гомологий в банке компьютерных данных показал, что эти полипептиды нельзя отнести к белкам определенного класса, в том числе и гистонам. Текущей задачей этих исследований является всесторонний анализ структуры найденных полипептидов с целью установления их функций, что позволит составить представление о их происхождении и степени гомологии в клетках ЦНС и иммунных органов [2, 3].
Результаты этих исследований изложены в 11 статьях, опубликованных в журналах «Бюллетень экспериментальной биологии и медицины», «Нейрохимия», «Успехи физиологических наук», «Biotechnology Therapeutic» (США) и доложены на ряде Всероссийских и международных симпозиумах и конференциях.
Другое направление исследований, проводимых ст. науч. сотр. Г. И. Чихиржиной, доцентом Е. В. Романовской, аспирантами Н. Назаровой и В. Максимовым ставит своей целью, выяснить судьбу нуклеосом in vivo в регуляторной области гормон-зависимых генов в состоянии компетенции гена к транскрипции и активной транскрипции на примере гена триптофандиоксигеназы, контролируемого глюкокортикоидными гормонами. При изучении структурных перестроек (ремоделирования) хроматина гормон-регулируемых генов впервые было установлено, что в регуляторной области гена триптофандиоксигеназы в состоянии активной транскрипции структурная организация хроматина отличается от канонической нуклеосомной структуры и эти изменения сопровождаются разрушением
нуклеосом. Впервые было показано, что транскрипционные факторы семейства ядерных факторов 1 (NF1) избирательно связываются в системе in vitro с фрагментами регуляторной области гена [14]. На основании собственных данных и данных литературы авторами выдвинуто предположение о том, что эти регуляторные белки в ходе дифференцировки гепатоцитных клеток участвуют в формировании и поддержании предустановленной (preset) структуры хроматина регуляторной области гена триптофандиоксигеназы, обеспечивающей состояние его компетенции к транскрипции, а в будущем его тканеспецифическую транскрипцию [12]. В настоящее время ведутся исследования, которые позволят выяснить возможную функцию транскрипционных факторов NF1 в этих процессах и ответить на вопрос, действительно ли они связаны in vivo с регуляторной областью гена tdo в состоянии его компетенции к транскрипции.
Результаты этих исследований изложены в 12 статьях, опубликованных преимущественно в ведущих журналах РФ («Молекулярная биология», «Биохимия», «Цитология») и за рубежом («Nuclear Structure and Function», США).
Наряду с изучением ремоделирования нуклеосомной структуры в регуляторных областях гормон-зависимых генов, исследуется структурная динамика нуклеосом в кодирующей области этих генов, в различных функциональных состояниях. Эти работы ведутся под руководством ст. науч. сотр. Т. Н. Прияткиной. При изучении ремоделирования нуклеосомной структуры in vivo адекватным подходом является анализ доступности ДНК в хроматине к различным нуклеазам, позволяющий установить изменения в характере ДНК-гистоновых взаимодействий. Было установлено, что в репрессированном состоянии хроматин кодирующих областей генов тирозинаминотрасферазы и триптофандиоксигеназы организован в каноническую нуклеосомную структуру, однако в транскрибируемом и компетентном к транскрипции состояниях в кодирующей области этих генов не определяется нуклеосомная структура. При достижении лимита переваривания микрококковой нуклеазой ДНК в составе хроматина в состоянии активной транскрипции выявляются два класса фрагментов кодирующей области изучаемых генов — полноразмерные единицы транскрипции и их крупные сегменты гетерогенной величины. Устойчивость хроматина к микрококковой нуклеазе на всем протяжении кодирующих областей присуща только генам в состоянии компетенции к транскрипции. Можно предполагать, что транскрипция индуцирует появление нерегулярных, чувствительных к нуклеазному воздействию зон, которые, возможно, фланкируют РНК-полимеразы.
Результаты этих исследований опубликованы в 7 статьях изданий РФ и за рубежом («Nuclear Structure and Function», США).
В совокупности, результаты, полученные при изучении ремоделирования нуклеосомной структуры в различных функциональных состояниях генов способствуют развитию концепции нуклеосомной организации хроматина.
Новое направление исследований разрабатывается доцентом Л. И. Тищенко и ст. преподавателем Т. В. Никитиной. В этой группе изучается роль экспрессии мобильных элементов класса SINE и других генов, транскрибируемых РНК-полимеразой III, в регуляции внутриклеточных процессов [4, 5, 16]. Продукты изучаемых генов принадлежат к нетранслируемым РНК, к которым в последние годы привлечено большое внимание исследователей в связи с их ролью в регуляции важнейших процессов в клетке, таких, как дифференцировка, пролиферация, опухолевая трансформация, апоптоз. Расшифровка полной нуклеотидной последовательности ДНК человека и некоторых других млекопитающих показала, что основная часть их генома (не менее 95 %) состоит из некодирующих последовательностей, значительная часть которых представлена мобильными элементами
SINE, функция которых изучена недостаточно. Настоящее исследование направлено на проверку гипотезы о том, что последовательности SINE и их РНК-продукты играют важную роль в программируемой гибели клеток — апоптозе. Авторами получены данные, которые свидетельствуют о том, что в опухолевых клетках человека разного происхождения при апоптозе существенно повышается содержание Alu-РНК, продуктов транскрипции самого распространенного у человека семейства SINE, а также инициаторной тРНК. В дальнейшем предполагается исследование механизмов повышенной экспрессии указанных генов и выяснение их роли в формировании физиологического статуса клетки. Результаты этой работы имеют как фундаментальное, так и прикладное значение. Понимание механизмов, приводящих клетки к программируемой гибели, позволит разработать подходы к предотвращению активной пролиферации опухолевых клеток. Эти исследования частично проводились в сотрудничестве с Институтом цитологии РАН (Санкт-Петербург) и Медицинской школой Университета Тампере (Финляндия). В настоящее время работа выполняется в содружестве с профессором В. А. Шульцем из лаборатории урологии Университета Генриха Гейне (Дюссельдорф, Германия).
По материалам этих исследований опубликовано 12 статей в ведущих журналах РФ (»Молекулярная биология», «Цитология») и за рубежом («Nova Science Publishers», США).
В последние годы стремительно вырос интерес к хроматину, так как стало ясно, что эпигенетический (греч. epi означает над, сверх) механизм контроля активности генов осуществляется на уровне хроматина, именно эти «надгенетические» механизмы определяют будущую судьбу клетки — какие гены будут включены, а какие выключены. Оказалось, генетической информации, записанной в ДНК, недостаточно для развития организма: к ней требуется инструкция по использованию. Хроматин представляется формой существования генома, на уровне которой действуют главные механизмы, программирующие развитие организма. Программа каскадного включения и выключения генов записана, в первую очередь, в структуре хроматина, которая обеспечивает избирательность считывания информации с ДНК в составе хроматина. Успехи, достигнутые в области изучения хроматина, позволили исследователям выйти за рамки фундаментальной науки и использовать их в медицине. Так, просматривается связь многих медицинских проблем таких, как онкологические заболевания, процессы старения с нарушениями механизмов эпигенетического наследования.
Большой прогресс в исследовании молекулярной биологии хроматина в мире позволяет надеяться, что они послужат новым стимулом для развития этих направлений молекулярной биологии как на нашем факультете, так и на кафедре биохимии.
Самостоятельный раздел исследований в 80-90-е годы был посвящен изучению свойств негистоновых катионных белков мозга, выполняемый под руководством ст. науч. сотр. В. П. Гончаровой совместно со ст. науч. сотр. А. В. Романюком и инженером И. С. Степановой. В ходе этих исследований была обнаружена способность катионных белков мозга поддерживать выживаемость и нейритный рост чувствительных нейронов в культуре [15]. Белок — носитель биологической активности был очищен до гомогенного состояния (молекулярная масса 15,5 ^a) и назван авторами мозговым нейритстимули-рующим белком (МНСБ). Проведено исследование его физико-химических, антигенных и функциональных свойств и сопоставление с эффектами ряда известных факторов роста. Показано, что МНСБ значительно стимулирует рост нейритов в органотипической культуре чувствительных периферических нейронов, их рамификацию и образование нейроглиальных тяжей, которое завершается формированием функционально активных
механорецепторов. МНСБ поддерживает выживаемость нейронов центральной нервной системы в культуре, а также значительно стимулирует пролиферацию периферических глиальных (жванновских) клеток, но не влияет на симпатические нейроны. Открытый белок, по-видимому, участвует в эмбриональной дифференцировке, процессах нейроглиального взаимодействия, обладает митогенной активностью, оказывает трофическое и протекти-рующее действие на клетки нервной системы. Хотя идентификация МНСБ на уровне его первичной структуры или гена не была осуществлена, совокупность его свойств позволяет отнести этот белок к группе нейротрофических факторов роста.
Материалы, накопленные в ходе исследований в этой интереснейшей области нейробиологии, позволили создать курс лекций «Молекулярная биология факторов роста», прочитанный ст. науч. сотр. В. П. Гончаровой в 1997-2002-е годы студентам и магистрам кафедр биохимии и эмбриологии. По результатам исследований опубликовано 6 статей в ведущих изданиях СССР и РФ (ДАН СССР, Биохимия, Нейрофизиология) и за рубежом (Neuroscience Letters).
Завершая обсуждение вопросов, связанных с зарождением, развитием и сегодняшним состоянием молекулярно-биологических исследований на кафедре биохимии СПбГУ приведем ряд статистических данных. Сотрудниками и преподавателями кафедры опубликовано более 200 статей в ведущих журналах СССС и России: «Молекулярная биология», «ДАН СССР», «Биохимия», «Цитология», «Нейрохимия», «Успехи физиологических наук» и за рубежом (Nova Science Publishers, США; «Nuclear Structure and Function», США; «Biotechnology Therapeutic», США; Neuroscience Letters, США). Получено 7 патентов СССР и России, в том числе два на способы получения растворимых ковалентных конъюгатов (1999) и комплексов природных катионных белков (2001). Результаты работы докладывались на многочисленных научных съездах, конференциях, симпозиумах России и за рубежом, в том числе таких, как съезд биохимиков и молекулярных биологов, съезды биофизиков и генетиков. Защищено 30 кандидатских диссертаций.
В настоящее время кафедра биохимии представляет собой крупный центр научноисследовательской, учебной и методической работы в области молекулярной биологии. Большой вклад в развитие науки осуществляется путем подготовки кадров высококвалифицированных специалистов в области биохимии и молекулярной биологии. На кафедре биохимии впервые на факультете разработана и успешно осуществляется концепция молекулярно-биологического образования. В 1993 г. создана магистерская программа «Молекулярная биология», впоследствии «Молекулярная биология гена» (рук. программы доц. Л. И. Тищенко). По этой программе специализировалось более 60 студентов, которые успешно защитили магистерские диссертации по специализации «Биохимия и Молекулярная биология» (всего на кафедре по этой специализации защищено более 100 магистерских диссертаций). Профессора и преподаватели кафедры, работающие в области молекулярной биологии, читают курсы лекций по самым перспективным и животрепещущим проблемам молекулярной биологии. Среди них, в первую очередь, необходимо отметить курсы «Молекулярная биология» (с 1964 г., кафедральный, с 1974 г., факультетский, акад. И. П. Ашмарин, ст. науч. сотр., В. П. Гончарова, доц. Л. И. Тищенко), «Химия белка» (с 1968 г., кафедральный, акад. И. П. Ашмарин, доц. А. А. Мюльберг), «Хроматин и регуляция транскрипции» (с 1988 г., кафедральный, ст. науч. сотр. Г. И. Чихиржина), «Анализ моделей нуклеосомы и ее структурных переходов» (с 1988 г., кафедральный, ст. науч. сотр. Т. Н. Прияткина), «Биоинженерия» (с 1996 г., кафедральный, доц. Л. И. Тищенко), «Биосинтез белка» (с 1996 г., кафедральный,
ст. науч. сотр. В. П. Гончарова, ст. препод. Т. В. Никитина, «Фолдинг белка» (с 2000 г., кафедральный, доц. А. А. Мюльберг), «Молекулярная биология вирусов» (с 2000 г., кафедральный, доц. Е. В. Романовская), «Функциональная геномика» (с 2008 г., кафедральный, ст. препод. Т. В. Никитина).
Сотрудники и преподаватели кафедры проводят практикум «Химия белка» с 1968 г. по 2006 г. (доц. А. А. Мюльберг, доц. А. И. Комкова, ст. препод. Л. Е. Леонова, ст. препод. Т. В. Гришина), а с 2006 г. — «Физико-химические методы выделения, фракционирования и анализа белков» (доц. А. А. Мюльберг, ст. препод. Т. В. Гришина) для студентов 4-го курса, позднее магистров, специализирующихся на кафедре биохимии. Наряду с этими занятиями с 1996 г. проводятся еще два кафедральных практикума — «Биохимические и молекулярно-биологические методы анализа генома» (доц. Л. И. Тищенко, доц. Е. В. Романовская, ст. препод. Т. В. Никитина) «Иммунохимические методы анализа белков» (ст. препод. Л. Е. Леонова).
В последние годы преподаватели и сотрудники кафедры опубликовали несколько учебных и учебно-методических пособий: «Фолдинг белка» (А. А. Мюльберг, 2004) [1], «Биохимические и молекулярно-биологические методы анализа генома» (Л. И. Тищенко, Е. В. Романовская, Т. В. Никитина, М. Ю. Мандельштам, Т. В. Никитина, 2006), «Методы амплификации нуклеиновых кислот: принципы и возможности» (Л. И. Тищенко, Т. В. Никитина, 2008).
Литература
1. Мюльберг А. А. Фолдинг белка // Учебное пособие. СПб., 2004.
2. Мюльберг А. А., Гришина Т. В. Цитокины как медиаторы нейроиммунных взаимодействий // Успехи физиолог, наук. 2006. Т. 37. № 1. С. 18-27.
3. Мюльберг А. А., Гришина Т. В., Сеник О. В. Характеристики ядерных протеинов из клеток головного мозга и селезенки крыс, регулирующих экспрессию гена интерлейкина-2 // Нейрохимия. 2006. Т. 23. № 3. С. 185-198.
4. Никитина Т. В., Тищенко Л. И. Компьютерный поиск потенциальных участков посттрансляцион-ных модификаций субъединиц РНК-полимеразы III человека // Мол. биол. 2005. Т. 39. № 3. С. 437-444.
5. Никитина Т. В., Тищенко Л. И. Роль экспрессии мобильных элементов класса SINE и генов, транскрибируемых РНК-полимеразой III, в регуляции внутриклеточных процессов // Мол. биол. 2008. Т. 42. № 4. С. 547-558.
6. Прияткина Т. Н., Комкова А. И., Ашмарин И. П. Выделение трех фракций хроматина при дозированной ультразвуковой обработке ядер печени // Биохимия. 1973. Т. 38. С. 1092-1095.
7. Прияткина Т. Н. Плоскостная модель нуклеосомы и структуры хроматина высших порядков // Биохимия. 1977. Т. 42. № 11. С. 19-33.
8. Резяпкин В. И., Леонова Л. Е., Комкова А. И. Фосфопротеинфосфатазы из клеточных ядер селезенки быка: физико-химические свойства // Биохимия. 1992. Т. 57. С. 214-219.
9. Тищенко Л. И., Мюльберг А. А., Ашмарин И. П. Исследование взаимосвязи процессов ацетили-рования гистонов и синтеза РНК в изолированных ядрах. Биохимия. 1971. Т. 36. № 3. С. 595-601.
10. Федорова Н. А., Суркова Е. А. Роль белков с высокой электрофоретической подвижностью (HMG-белки) в структурно-функциональной организации хроматина в кардиомиоцитах крысы // Цитология. 1992. Т. 34. № 11-12. С. 66-70.
11. Чихиржина Г. И., Бубякина В. В., Гайцхоки В. С., Шварцман А. Л. Распределение транс-крипционно активных последовательностей ДНК в хроматине печени при фрагментации эндогенными ДНКазами // Мол. биол. 1987. Т. 5. № 1. С. 125-132.
12. Чихиржина Г. И., Аль-Шехадат Р. И., Чихиржина Е. В. Транскрипционные факторы семейства ядерных факторов 1. Роль в ремоделировании хроматина // Мол. биол. 2008. Т. 42. № 3. С. 388-404.
13. Энгельгардт В. А. Молекулярная биология // БСА. 1974. Т. 16. С. 451.
14. Chikhirzhina G. I., Chesnokov I. N. Nuclear liver protein interaction with the rat tryptophan oxygenase gene fragments including the DNase I hypersensitive sites “poised” for transcriptional induction // Nuclear structure and function. 1990. New York, P. 421-424.
15. Goncharova V P., Sotnikov O. S., RomanyukA. V., Chalisova N. I., Chumasov E. I. Effect of cerebral neurite-stimulating protein on morphogenesis of organotypical culture of spinal ganglia // Neurosci Behav Physiol. 1989. Vol. 19. N 2. P. 124-129
16. Nikitina T. V., TischenkoL. I. Role of Genetic Element SINE Expression inApoptosis ofthe Cell // New Developments in Cell Apoptosis Research / Ed. By A. J. Corvin. New York, P 159-178.
