Биология

Лаборатория фенотипирования фототрофных микроорганизмов МГУ

Сегодня известно и описано не более 1% микроорганизмов, обитающих на Земле. Сотрудники Лаборатории хотят исправить эту ситуацию и собирают микроорганизмы как из тропических многоножек, так и из обычных городских луж, выводят чистые культуры и открывают новые виды.

Потенциал, заложенный в зеленых водорослях, позволяет использовать одни их виды для производства биологического топлива, а другие – для очистки сточных вод. Для поддержания культур микроводорослей большие помещения оборудованы специальными термостатами и качалками. Для консервации ценных культур создан отдельный криобанк.

Сотрудники изучают известные и новые штаммы одноклеточных водорослей и цианобактерий, чтобы найти их потенциальную пользу для медицины и сельского хозяйства, а затем ищут условия выращивания, в которых этот потенциал раскрывается в максимальной степени.

Посмотрите, какое оборудование ученые используют в работе, и узнайте, какие именно бактерии изучают, заглянув в лабораторию.
Посетить

Лаборатория исторической ДНК Зоологического музея МГУ

Все виды животных, как ни странно, в XXI все еще описаны далеко не до конца. Поэтому одни ученые открывают новые виды обитателей морских глубин, другие – находят неизвестных науке рептилий в тропических регионах и описывают их. Но современные исследования в зоологии невозможны без молекулярных методов. Например, с помощью генетического анализа и математического моделирования сотрудники Лаборатории установили эволюционную родину всех лягушек (ей оказалась территория современного юга Китая), с помощью изотопного анализа – сравнили диету лошадей Пржевальского XIX века с современной.

Только в Зоологическом музее коллекция старых образцов животных насчитывает десятки миллионов! Со временем старая ДНК распадается на множество мелких фрагментов, из-за чего считать всю последовательность обычными методами невозможно. Но ученые сегодня могут применять молекулярно-генетические методы, чтобы добыть ценную информацию: из множества мелких фрагментов реконструировать крупные отрезки цепи ДНК и анализировать их.

Посетите лабораторию и послушайте, как ученые получают новые знания о животных из невероятно редких коллекций.
Посетить

Группа виртуальной структурной биологии МГУ

Сотрудники Группы собирают, структурируют и анализируют информацию о биологических объектах на самых разных уровнях: от белков и молекул ДНК до целых экосистем. Одни занимаются молекулярным штрихкодированием — помечают стволовые клетки сложных организмов и отслеживают их развитие в организме, другие же ищут молекулы, которые можно использовать как лекарство.

Анализ больших данных в биологии позволяет выявлять риски для разнообразия организмов, а математическое моделирование — проектировать биологически активные молекулы и упаковывать ДНК в разные формы (технология ДНК-оригами). Усилиями биоинформатиков МГУ самые современные геномные технологии находят свое применение на практике.

Послушайте, как большая команда ученых работает сообща, чтобы заполучить ценные знания, заглянув в лабораторию.
Посетить

Лаборатория кафедры физиологии растений МГУ

Физиологи растений изучают циклы обмена веществ на молекулярном уровне и выводят чистые культуры клеток, которые можно использовать для получения лекарств, ботаники исследуют биоразнообразие разных уголков планеты, открывают новые виды и строят эволюционные деревья отдельных групп, а геоботаники и экологи изучают растения как часть экосистемы.

Кроме того, сотрудники кафедры создают биологические коллекции растительного материала: замороженные меристемы и семена, для которых был создан специальный криобанк, гербарий, который в рамках проекта «Ноев ковчег» был полностью оцифрован, коллекции растений под открытым небом, представленные в ботаническом саду МГУ.

Загляните в лабораторию и посмотрите, как растения растут, убаюкивающе качаясь в специальных устройствах, узнайте, какие из них принесут пользу людям, и исследуйте оборудование, которое помогает ученым в работе.
Посетить

Центр Биобанк СПбГУ

Биобанк – это специализированное криохранилище, где в сжиженном азоте при температуре -196 градусов Цельсия хранятся разные биологические материалы: кровь, мышечные волокна, стволовые клетки и др. Здесь хранится до 100 тысяч образцов от 20-30 тысяч людей. Образцы исследуют самыми современными технологиями, в том числе и методом полногеномного секвенирования, то есть «прочтения» генома.

Сотрудники Биобанка занимаются комплексными биомедицинскими исследованиями основ здоровья и долголетия человека. Они изучают генетическую предрасположенность к разным заболеваниям (акушерско-гинекологические, сердечно-сосудистые, болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и др.) и исследуют природу наследственных заболеваний.

Увидеть пары азота, выходящие из «бочки» с образцами, и все то ценное оборудование, что позволяет решать важные научные и медицинские задачи можно, заглянув в этот тур.
Посетить

Центр диагностики функциональных материалов для медицины, фармакологии и наноэлектроники СПбГУ

Центр ориентирован на диагностику и изучение свойств новых функциональных материалов, применяемых в том числе в медицине и медицинских технологиях, фармакологии, акусто- и микроэлектронике.

Концепция создания Центра основана на многолетнем опыте совместных работ, выполняемых кафедрами физического и химического факультетов СПбГУ и лабораториями ряда институтов РАН, и ряда университетов в области создания и изучения свойств новых совместимых с организмом полимеров, полимерных антиоксидантов, противоопухолевых препаратов, материалов и устройств для систем отображения информации.

Посетите центр, чтобы посмотреть на местные установки.
Посетить

Обсерватория экологической безопасности СПбГУ

Оборудование Центра позволяет проводить исследования загрязненности: атмосферы, природных и антропогенных сточных вод, почвы. Можно оценивать загрязненность озер, рек, созданных человеком акваторий и отдельных типов биологических молекул, применяемых для экологического тестирования и оценки загрязнения окружающей среды.

Чтобы узнать, кто обитает в обсерватории, посетите тур.
Посетить

Лаборатория защитных механизмов клетки ИНЦ РАН​

Сотрудники Лаборатории ищут препараты, малые молекулы, способные сломать защиту опухолевых клеток, чтобы они стали более чувствительными к обычной противоопухолевой терапии. Химиотерапия часто бывает недостаточно эффективной, поскольку опухолевые клетки несут больше молекулярных белков-шаперонов, которые отвечают за формирование 3D-структуры клеток, чем нормальные клетки. Это делает их более устойчивыми к действию неблагоприятных факторов, в том числе и к действию противоопухолевых препаратов. Схемы процедур химиотерапии, которые используют клиницисты сегодня, приводят к значительным побочным эффектам и тяжело переносятся пациентами. Применение веществ, подавляющих систему защиты опухолевой клетки, то есть инактивирующие молекулярные шапероны или подавляющие их синтез, позволят значительно снизить дозы противоопухолевых препаратов без потери их эффективности.

Услышать из первых уст, как исследователи пытаются найти решение одной из сложнейших медицинских задач современности можно, посетив эту лабораторию.
Посетить

Группа проточной цитометрии и сортировки клеток ИНЦ РАН​

Группа решает задачи, связанные с анализом самых разных образцов клеток: первичных культур, полученных от доноров, стволовых, опухолевых, генно-модифицированных клеток человека и животных. Группа создана в рамках международного проекта «Геном человека», чтобы разрабатывать методы массового выделения индивидуальных хромосом и «прочтения» генов и фрагментов ДНК.

Посетив тур, вы узнаете, какими методами пользуются ученые, чтобы решать эти задачи.
Посетить

Межлабораторная группа конфокальной микроскопии и анализа изображений в клеточной биологии ИНЦ РАН ​

Группа разрабатывает подходы для решения проблем конфокальной микроскопии и анализа изображений, помогает сотрудникам Института при работе на приборах этого класса.
Кроме того, сотрудники изучают механизмы старения стволовых клеток, о чем можно узнать, заглянув в этот тур.
Посетить

Лаборатория углеводов ИБХ РАН

Лаборатория изучает молекулы, которые находятся с внешней стороны клеточной оболочки – гликокаликс, прежде всего, гликопротеины и гликолипиды. Ученые синтезируют эти молекулы и их аналоги для того, чтобы исследовать гликокаликс. Большинство объектов исследования изучается в динамике, поскольку именно при динамическом взаимодействии одних молекул с другими, клетками и органами происходят такие важные процессы в организме человека, как иммунный ответ, удаление органа во время трансплантации и другие. Кроме того, изучение динамических взаимодействий в биологии может помочь повысить эффективность разработки лекарств.

Эти и другие задачи химики Лаборатории решают совместно с коллегами из других лабораторий, которые занимаются компьютерным моделированием молекул и семейств молекул, а также применяют физико-химические методы анализа.

Посетите одно из помещений лаборатории и послушайте больше об исследовании углеводов, первых результатах и областях их практического применения.
Посетить

Лаборатория структуры и функций генов человека ИБХ РАН

Лаборатория разрабатывает методы исследования генетического материала, анализа структуры, функций и эволюции геномов прокариот и эукариот, включая человека. Ученые получают биотехнологические продукты для медицины и сельского хозяйства. Исследователи создали генотерапевтические препараты для борьбы с раком, которые успешно прошли доклинические испытания на животных.

Рак – процесс, который воспроизводит в обратном направлении процесс развития организма, начиная с первой оплодотворенной клетки. Эта эмбрионизация рака известна еще давно, но причины были не ясны. С недавних пор стало понятно, что в эти оба процесса включаются одни и те же гены, но в обратном порядке: те гены, которые включаются во время развития эмбриона, выключаются во время развития рака, и наоборот. Поэтому сотрудники Лаборатории ищут те гены, которые включаются и выключаются во время развития эмбриона и развития рака, и создают методы, помогающие остановить их неправильную работу. Исследование таких генов позволяет осуществлять рациональный выбор мишеней терапевтического воздействия: наиболее перспективными мишенями являются системы, регулирующие эмбриональное развитие и нарушенные при развитии опухоли.

Загляните в лабораторию, чтобы познакомиться с одним из ведущих российских ученых в области исследования рака и посмотреть, какие инструменты ученые используют в работе.
Посетить

Лаборатория клеточной биологии рецепторов ИБХ РАН

Сотрудники Лаборатории изучают рецепторные белки как ключевые компоненты сенсорных систем организма и участники взаимодействий между клетками. Рецепторные мембранные белки участвуют в управлении развитием и устойчивостью во всех тканях организма, играя ключевую роль в «общении» клеток и регулируя важнейшие процессы их жизни: деление, специализацию, миграцию и смерть, а нарушения в их работе могут привести к проблемам управления клеточным ростом и метаболизмом, и, в частности, к развитию рака.

Исследования Лаборатории посвящены исследованию структуры и механизма активации рецептора, подобного рецептору инсулина (рецепторной тирозинкиназы ИРР), являющейся, как показали в Лаборатории, сенсором слабощелочной среды. Если этот рецептор не работает, организм не способен так же эффективно выводить избыток щелочи.

Чтобы узнать больше о рецепторных белках и познакомиться с местными животными, посетите лабораторию.
Посетить

Лаборатория биомолекулярной ЯМР-спектроскопии ИБХ РАН

Белки – главные машины живой клетки, они выполняют множество задач – от производства энергии до передачи информации. Одна из главных характеристик белков – их уникальная пространственная структура. Сотрудники Лаборатории используют сверхпроводящие магниты, создающие мощнейшие магнитные поля, для измерения расстояний между ядрами атомов в молекулах разных белков, что позволяет определять их пространственные структуры.

Основные объекты исследований – клеточные рецепторы – белки, которые находятся в оболочке (мембране) клеток и отвечают за передачу информации снаружи внутрь. Рецепторы регулируют несколько важнейших процессов, таких, как деление клеток, их передвижения и специализацию. Несколько клеточных рецепторов вовлечены в развитие социально-значимых заболеваний, в первую очередь, онкологических. Уже сейчас разработаны несколько противораковых лекарств нового поколения, действующих на клеточные рецепторы.

Сотрудники Лаборатории изучают, как работают клеточные рецепторы на уровне пространственной структуры. Используя ЯМР-спектрометры, ученые определяют 3D-структуры отдельных частей рецепторов в разных состояниях (активном и неактивном), пытаясь понять, как именно происходит передача сигнала через оболочку клетки. Получаемая в Лаборатории информация необходима для рациональной разработки новых лекарств, а также для установления взаимосвязи между структурой и функцией мембранных белков.

Загляните в лабораторию, где стоят одни из самых больших в Европе ЯМР-спектрометров – «бочек» с магнитами, которые позволяют узнать так много о работе наших клеток.
Посетить

Учебно-научный центр ИБХ РАН

В Центре студенты и магистранты делают первые шаги в науке. Вместе с сотрудниками Института здесь изучают структуру и функции новых природных пептидных антибиотиков – альтернативы современным антибиотикам, к которым большинство бактерий выработало устойчивость, а значит они потеряли свою эффективность.

Ученые добывают пептиды из разных животных, исследуют механизмы действия этих пептидов как молекулярных факторов врожденного иммунитета, разрабатывают технологии получения их рекомбинантных и синтетических аналогов и тестируют.

Посетите лабораторию, чтобы узнать, откуда добывают эти пептиды, как изучают и что уже удалось выяснить о них.
Посетить

Лаборатория функциональной геномики и протеомики растений ИБХ РАН

Пептиды – это небольшие молекулы белка, которые в клетках выполняют множество задач, например, регулируют рост и развитие растений. В этой Лаборатории на примере мха Фискомитрелла ученые пытаются установить, сколько регуляторных пептидов есть у растений, найти новые и описать механизмы их работы. Для такого рода исследований сотрудники впервые в мире совмещают технологии масс-спектрометрии, анализа генома и технологии редактирования генома CRISPR Cas.

Загляните в лабораторию посмотреть на то, как растет мох, и услышать больше об исследованиях ученых.
Посетить

Лаборатория молекулярных механизмов иммунитета ИМБ РАН

В центре внимание сотрудников Лаборатории – белки цитокины, которые запускают сигнальные каскады, приводящие к развитию воспалительных, аутоиммунных и онкологических заболеваний. Чтобы исследовать эти процессы, ученые с помощью технологий обратной генетики создали уникальные линии мышей, которые позволяют моделировать болезни иммунной системы и раковые заболевания человека, а также отрабатывать в них новые концепции терапии.

Посетите лабораторию, чтобы услышать, как здесь проводятся эти уникальные исследования, высоко ценимые не только в России, но и за рубежом.
Посетить

Лаборатория молекулярных основ действия физиологически активных соединений ИМБ РАН

Сотрудники Лаборатории создают новые биологически активные соединения: проводят дизайн и химический синтез потенциальных лекарств и оценка их эффективности на полученных генно-инженерными методами ферментах и клеточных моделях. Ученые получили несколько новых блокатор репликации вирусов, высокоспецифичных в отношении ВИЧ, гепатита С, герпеса простого, цитомегаловируса, гриппа и др. Исследователи изучили молекулярные механизмы их действия и их метаболизм. Кроме того, ученые создают новые противотуберкулезные препараты.

Какие инструменты используют ученые в своей работе, узнайте из тура.
Посетить

Лаборатория клеточных основ развития злокачественных заболеваний ИМБ РАН

Сотрудники Лаборатории детально исследуют молекулярные процессы, нарушение баланса которых приводит к злокачественному перерождению клеток. К числу таких работ относятся исследования активности генов, приводящей к развитию устойчивости злокачественных клеток к используемым сегодня в клинике противораковым препаратам. Вместе с этим ученые исследуют новые потенциальные противораковые соединений.

Разработанная в Лаборатории система для безопасного эффективного переноса и экспрессии генов, а также генетических элементов, эффективно подавляющих активность определенных генов, широко используется сотрудниками для исследования многих молекулярных аспектов процесса зарождения злокачественных опухолей.

Кроме того, ученые разработали эффективную систему направленного внесения суицидальных генов в злокачественные клетки разной природы, которая сегодня проходит испытания на модельных животных.

Посмотрите на красивые «светящиеся» (флуоресцентные) фотографии клеток из-под микроскопа и другое оборудование лаборатории, заглянув в тур.
Посетить