Interested Article - Институт биофизики и клеточной инженерии НАН Белоруссии

Государственное научное учреждение «Институт биофизики и клеточной инженерии Национальной академии наук Беларуси » было создано в 1973 году .

История института [ источник не указан 299 дней ]

В 1957 году из Института биологии в качестве самостоятельного научно-исследовательского подразделения с подчинением Президиуму АН БССР выделилась лаборатория биофизики и изотопов АН БССР. Возглавил лабораторию профессор Александр Аркадьевич Шлык .

В 1973 году на базе лаборатории биофизики и изотопов создан Институт фотобиологии, возглавляемый академиком Александром Аркадиевичем Шлыком .

В 2004 г. в связи со сменой основных направлений деятельности учреждение было переименовано в Институт биофизики и клеточной инженерии НАН Беларуси .

С 2005 г. при Институте функционирует филиал кафедры биофизики физического факультета Белорусского государственного факультета — кафедра биофизики и клеточной биологии .

В 2014 г. в составе Института создан Республиканский научно-медицинский центр «Клеточные технологии» , а в 2021 г. — Центр иммунологии и аллергологии и Центр экспериментальной и прикладной вирусологии .

Направления научной деятельности

В соответствии с уставом, основными направлениями научной деятельности Института являются :

  • молекулярная и клеточная биофизика,
  • клеточные технологии и клеточная инженерия,
  • иммунология и аллергология,
  • вирусология,
  • нанобиология,
  • структурная биоинформатика.

Структура института

В составе Институте 7 структурных подразделений:

  • Лаборатория биофизики и биохимии растительной клетки (руководитель — канд. биол. наук Кабачевская Елена Михайловна)
  • Лаборатория иммунологии и вирусологии (руководитель — канд. биол. наук Антоневич Наталья Георгиевна)
  • Лаборатория медицинской биофизики (руководитель — канд. биол. наук, доц. Шамова Екатерина Вячеславовна)
  • Лаборатория молекулярной биологии клетки (руководитель — канд. биол. наук Полешко Анна Григорьевна)
  • Лаборатория нанобиотехнологий (руководитель — д-р биол. наук, доц. Щербин Дмитрий Григорьевич)
  • Лаборатория прикладной биофизики и биохимии (руководитель — член-корр. НАН Беларуси, д-р биол. наук Кабашникова Людмила Федоровна)
  • Отделение клеточной терапии.

Отделение клеточной терапии имеет лицензию на медицинскую деятельность по разным направлениям , что дает Институту возможность осуществлять полный цикл клеточной терапии от разработки клеточных продуктов до их производства и клинического применения на собственной базе .

Основные результаты научных исследований (с 1973 г.)

Фундаментальные

  • Получены новые знания о строении системы биосинтеза хлорофилла, создана ее молекулярно-мембранная модель, установлена природа ферментов, осуществляющих биосинтетические реакции, и выяснены механизмы регуляции их активности. Предложены новые подходы по использованию предшественников и продуктов растительных тетрапирролов в сельском хозяйстве;
  • Предложена новая модель структурной организации биологической мембраны — твердо-каркасно-жидко-мозаичная и обоснованы представления о напряженных метастабильных состояниях мембран в живой клетке;
  • Установлено, что индуцируемый физико-химическими факторами окислительный стресс в клетках крови человека, сопровождается сложными структурными и функциональными перестройками их мембран и ингибированием активности ряда мембраносвязанных ферментов, что лежит в основе патогенеза таких заболеваний человека как ишемическая болезнь сердца, миелодиспластический синдром, апластические анемии, а также патологий беременности;
  • На основе белорусских сортов картофеля получены трансгенные линии с генами антимикробных пептидов с повышенной устойчивостью к фитофторозу;
  • Разработана концепция взаимодействия между световыми и гормональными сигнальными каскадами в растительной клетке с участием циклического гуанозинмонофосфата как узлового элемента данного взаимодействия при физиологических условиях и в условиях абиотического стресса;
  • Обнаружен индуцированный действием 5-аминолевулиновой кислоты синтез важнейших природных антиоксидантов антоцианов в растениях озимого рапса, что создает перспективы их использования в качестве нового альтернативного сырьевого источника антоцианов для нужд пищевой и фармакологической отраслей промышленности;
  • Предложен способ генной терапии злокачественных клеток на основе дендримеров и смесей (коктейлей) миРНК, который станет основой разработки новых методов лечения злокачественных новообразований;
  • Осуществлено структурное компьютерное моделирование проапоптотического и антиапоптотического действия белков семейства Bcl-2, опосредованного митохондриальными рецепторами VDAC2, TOM40, TOM20, TOM22, TOM70 и выявлены механизмы антиапоптотического действия белков семейства Bcl-2;
  • Научно обоснован метод тестирования фитопатогенного заражения ярового ячменя Bipolaris sorokinianа (Sacc.) Shoem . с использованием показателей окислительного стресса, что существенно упрощает процедуру диагностики заболевания;
  • Научно обосновано использование β-аминомасляной, салициловой кислоты и ее производных, β-1,3-глюкана в качестве иммуномодулирующих агентов, индуцирующих комплекс защитных реакций в растительных клетках, включая активацию салицилатного сигнального пути, и повышающих устойчивость растений овощных, зерновых и технических культур к фитопатогенам.
  • Комплексно исследовано состояние системы иммунитета пациентов с пневмонией, вызванной вирусом SARS-CoV-2. На основании анализа более 100 показателей установлены основные закономерности функционирования иммунной системы, отмечена гиперактивация миелоидного звена иммунитета, анергия и истощение Т-клеток; выявлены предикторы неблагоприятного исхода коронавирусной инфекции .
  • Изучена динамика состояния специфического гуморального и клеточного иммунитета у пациентов после перенесенной внебольничной пневмонии, вызванной вирусом SARS-CoV-2 для прогнозирования продолжительности иммунной защиты ;
  • Разработан и стандартизирован высокоэффективный метод генерации in vitro индуцированных плюрипотентных стволовых клеток из унипотентных и мультипотентных соматических клеток человека ;
  • С использованием системы редактирования CRISPR/Cas9 была проведена генетическая модификация мезенхимальных стволовых клеток (МСК) человека с целью изучения возможности генетической терапии;
  • Разработка методов генетической модификации дендритных клеток при помощи лентивирусных векторов, кодирующих опухолеспецифические антигены.
  • Экспериментально разработаны наночастицы на основе графена, оксида железа, серебра и салициловой кислоты, а также амфифильные дендроны, способные проявлять антиоксидантную активность и противоопухолевое действие в комплексе с противоопухолевыми препаратами или миРНК на злокачественные клетки in vitro .

Прикладные

  • Разработаны липосомальные формы лекарственных субстанций: рифампицина, бутаминофена, биена и триазавирина;
  • Разработаны новые инкрустирующие составы и иммуностимулирующие препараты на основе 5-аминолевулиновой кислоты, β-аминомасляной, салициловой кислоты и ее производных, β-1,3-глюкана для повышения устойчивости растений овощных, зерновых и технических культур к фитопатогенам и устойчивости к действию экстремальных факторов среды;
  • Разработаны технологии получения биологически активных добавок и сырья для производства лекарственных средств на основе микроводорослей спирулины и хлореллы ;
  • Разработана технология очистки и обеззараживания питьевой бутиллированной воды методом озонирования ;
  • Разработаны технологии производства и контроля качества 19 новых биомедицинских клеточных продуктов на основе стволовых и дифференцированных клеток для применения в клеточной терапии: мезенхимальные стволовые клетки (МСК) костного мозга, жировой ткани, обонятельной выстилки, плаценты; МСК, преддифференцированные в остеогенном, хондрогенном и эндометриально-децидуальном направлении, внеклеточные везикулы, полученные из МСК; фоликулярные и лимбальные стволовые клетки, клетки пигментного эпителия сетчатки глаза, фибробласты и кератиноциты, паратироциты; моноцитарные дендритные клетки, толерогенные дендритные клетки, регуляторные Т-лимфоциты, цитокин-индуцированные киллерные клетки, естественные киллерные клетки.
  • Зарегистрировано 7 биомедицинских клеточных продуктов разработки Института :
    • клетки дендритные моноцитарные,
    • мезенхимальные стволовые клетки,
    • фибробласты кожи человека,
    • тканевой эквивалент кожи,
    • лимбальные эпителиальные стволовые клетки
    • клетки мезенхимальные стволовые, индуцированные к дифференцировке в остеогенном направлении,
    • клетки мезенхимальные стволовые пулированные.
  • Совместно с ГУ «Республиканский научно-практический центр эпидемиологии и микробиологии» разработан прототип вакцины против COVID-19, в доклинических исследованиях показана ее безопасность и эффективность ;
  • Выполнен ряд разработок, направленных на преодоление негативных последствий пандемии коронавирусной инфекции COVID-19: метод лечения внебольничных пневмоний, вызванных вирусом SARS-CoV-2 с помощью аллогенных мезенхимальных стволовых клеток ; метод определения содержания в периферической крови Т-клеток, специфичных к вирусу SARS-CoV-2 ; метод определения предикторов развития тяжелой формы инфекции, вызванной SARS-CoV-2;
  • Совместно с организациями Министерства здравоохранения Республики Беларусь разработано 16 инструкций, в которых изложены методы клеточной иммунотерапии онкозаболеваний (рак поджелудочной железы , рак мочевого пузыря ) и аутоиммунного заболевания системная красная волчанка ; на методы регенеративной медицины (лечение ожогов, длительно незаживающих ран, трофических язв, рубцовых дефектов кожи, недержания мочи у женщин и мужчин, кератитов и дистрофий роговицы глаза, рецессии десны, хронического периодонтита, внутриматочных синехий, синдрома Ашермана, послеоперационного рубца матки );
  • Разработаны и внедрены в практическую деятельность методы ммунологической и аллергологический лабораторной диагностики, в том числе, определение содержания циркулирующих опухолевых и раковых стволовых клеток в периферической крови у пациентов , диагностика лекарственной и пыльцевой аллергии при помощи теста активации базофилов и др.;
  • Создана биотехнологическая коллекция культур клеток человека, животных, высших растений, водорослей и цианобактерий , содержащая эталонные паспортизированные культуры клеток человека, животных и растений, а также их рабочий запас для обеспечения качественным охарактеризованным, стандартизированным клеточным материалом научных и учебных организаций, организаций здравоохранения, в том числе, диагностических лабораторий, фармакологических предприятий, сельскохозяйственных организаций и биотехнологических производств.

Подготовка кадров [ значимость факта? ]

  • В Институте с 70-х годов прошлого века осуществляется подготовка кадров высшей квалификации аспирантов и соискателей по специальности 03.01.02 («Биофизика»), 03.01.04 («Биохимия»), 03.01.05 («Физиология и биохимия растений»).
  • С 2019 г. в Институте открыта специальность 03.03.04 («Клеточная биология, цитология, гистология»);
  • C 2021 г. в Институте открыта специальность 14.03.09 («Клиническая иммунология, аллергология»).

Руководители института в разные годы

Примечания

  1. . nasb.gov.by . Дата обращения: 27 марта 2023. 27 марта 2023 года.
  2. (неопр.) . nashi-lyudi.by . Дата обращения: 27 марта 2023.
  3. Дата обращения: 27 марта 2023. 27 марта 2023 года.
  4. . Дата обращения: 27 марта 2023. 27 марта 2023 года.
  5. (рус.) . www.belta.by (30 апреля 2020). Дата обращения: 27 марта 2023. 27 марта 2023 года.
  6. Инна ГОРБАТЕНКО. (рус.) . www.sb.by (29 октября 2021). Дата обращения: 27 марта 2023. 27 марта 2023 года.
  7. . glubokoe.vitebsk-region.gov.by . Дата обращения: 27 марта 2023. 27 марта 2023 года.
  8. . biochem.by . Дата обращения: 27 марта 2023. 27 марта 2023 года.
  9. . Дата обращения: 27 марта 2023. 27 марта 2023 года.
  10. . Дата обращения: 27 марта 2023. 7 октября 2020 года.
  11. Учредитель: Некоммерческое партнерство «Международное партнерство распространения научных знаний» Адрес: 119234, г Москва, ГСП-1, Ленинские горы, МГУ, Д. 1, Стр. 46, офис 138 Смотреть на карте Тел./Факс: +7939-42-66, +7939-45-63 Почтовый адрес: 119234, г Москва, пл Университетская, д.1, а/я №71 Время работы: с 10-00 до 18-00. . «Научная Россия» - электронное периодическое издание . Дата обращения: 27 марта 2023. 27 марта 2023 года.
  12. Тишук О.И, Полешко А.Г, Волотовский И.Д. // Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия биологических наук. — 2021-08-04. — Т. 66 , вып. 3 . — С. 345–356 . — ISSN . 27 марта 2023 года.
  13. . belisa.org.by . Дата обращения: 27 марта 2023. 27 марта 2023 года.
  14. С. С. Мельников, Е. Е. Мананкина, Т. В. Самович, Н. В. Козел, Н. В. Шалыго. // Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия биологических наук. — 2014. — Т. 0 , вып. 3 . — С. 52–56 . — ISSN . 27 марта 2023 года.
  15. (англ.) . Инитор (25 сентября 2007). Дата обращения: 27 марта 2023. 27 марта 2023 года.
  16. . www.rceth.by . Дата обращения: 27 марта 2023. 27 марта 2023 года.
  17. Елена БАСИКИРСКАЯ. (рус.) . www.sb.by (3 сентября 2021). Дата обращения: 27 марта 2023. 27 марта 2023 года.
  18. . Дата обращения: 27 марта 2023. 27 марта 2023 года.
  19. (рус.) . www.belta.by (25 марта 2021). Дата обращения: 27 марта 2023. 27 марта 2023 года.
  20. (рус.) . www.belta.by (16 сентября 2020). Дата обращения: 27 марта 2023. 27 марта 2023 года.
  21. . Журнал "Здравоохранение" - Научно-практический рецензируемый ежемеcячный журнал . 2022-07-07. из оригинала 27 марта 2023 . Дата обращения: 27 марта 2023 .
  22. Е. Г. Рында, А. Е. Гончаров, К. А. Чиж, Н. Г. Антоневич, Т. В. Рябцева, Я. С. Минич, В. Э. Мантивода. // Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия медицинских наук. — 2022-03-10. — Т. 19 , вып. 1 . — С. 7–18 . — ISSN . — doi : . 27 марта 2023 года.
  23. Т. А. Позняк, А. Е. Гончаров, В. М. Абашкин, А. И. Становая, А. В. Прохоров, Д. Г. Щербин. // Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия биологических наук. — 2021-08-04. — Т. 66 , вып. 3 . — С. 370–384 . — ISSN . — doi : .
  24. . pedklin.ru . Дата обращения: 27 марта 2023.
  25. (рус.) . Дата обращения: 27 марта 2023.
Источник —

Same as Институт биофизики и клеточной инженерии НАН Белоруссии