Научные достижения и разработки

— Доказано принципиальная идентичность строения молекул протохлорофиллового пигмента покрытосеменных растений. Установлено, что протохлорофиллид является непосредственным предшественником хлорофиллида в цепи биосинтеза хлорофилла. Показано, что в процессе онтогенеза предшественником фотоактивного протохлорофиллида является коротковолновая форма протохлорофиллида;
— С помощью флеш-фотолиза и наносекундной спектроскопии изучены заключительные стадии фототрансформации фитохрома, описан так называемый пул «поздних интермедиатов». Показаны особенности метаболизма фосфоинозитидов и циклических нуклеотидов в растительной клетке. Установлена природа и роль ряда интермедиатов в цепи трансlукции фитохромных и фитогормональных эффектов;
— В области фоторецепции растений разработана оригинальная методика выделения фоторецепторного белка фитохрома из растительной ткани. С использованием ряда физико-химических подходов установлены конформационые различия красной и дальнекрасной форм фтохрома;
— Установлена зависимость от световых условий роста растений ферментативной активности фосфолипазы D (ФлD) и участие фоторецептора фитохрома, фитогормонов и ряда внутриклеточных интермедиатов в механизмах светового контроля ферментативной активности ФлD в растительной клетке;
— Показано, что специфичность клеточных ответов на действие циклического гуанозинмонофосфата в клетках растений обусловлена центрами связывания в белках-мишенях – компонентах цепей трансдукции жизненно важных регуляторных сигналов. Выделены и идентифицированы с помощью методов протеомики цГМФ-связывающие белки растений;
— С помощью протеомного анализа определен диагностический профиль экспрессии белков в растениях при окислительном стрессе;
— В области зрительной рецепции изучена структурная динамика зрительного пигмента родопсина и фоторецепторных мембран. Исследованы регуляторные реакции в фоторецепторных клетках при фотоконтроле Са²⁺-потоков в пределах мембранных компартментов. Установлен связанный характер цГМФ в наружном сегменте палочки сетчатки, идентифицированы специфические центры его связывания в фоторецепторной мембране. Изучен обмен фосфоинозитидов в фоторецепторных мембранах;
— Клонированы гены регуляторных белков сетчатки и лимфоцитов человека. Идентифицирована полная кодирующая последовательность кДНК тирозинкиназы семейства Csk из лимфоцитов крови человека. Разработан метод диагностики заболеваний органов зрения на основе ПЦР-анализа гена Csk-тирозинкиназы;
— Разработана концепция взаимодействия между световыми и гормональными сигнальными каскадами в растительной клетке и роли Са2+ и циклических мононуклеотидов как узловых элементов сигнальных систем;
— Показано, что при засолении почвы трансдукция внутриклеточного сигнала полиаминов реализуется с участием цГМФ-зависимой сигнальной системы и опосредована NO;
— Разработаны методы получения и наращивания биомассы мезенхимальных стволовых клеток с высокой жизнеспособностью из различных источников, технологии их индуцированной дифференцировки, технологии приготовления клеточных биопрепаратов на биодеградируемых матрицах, методы криоконсервации клеток;
— С использованием комбинации двумерного гель-электрофореза и масс-спектрометрического анализа установлено, что наноструктуры техногенного происхождения приводят к значительным качественным изменениям протеома лимфоцитов крови человека, предложена тест-система для мониторинга биологического действия техногенных наноматериалов на организм человека;
— Разработан лабораторный оптический биосенсор для определения глюкозы и пероксида водорода на основе тушения люминесценции оксида цинка. На примере данного биосенсора показана возможность успешного использования наноструктур оксида цинка в качестве оптического датчика для обнаружения глюкозы.

По разработкам лаборатории получено 10 патентов РБ, осуществлено 25 внедрений разработок в практику, пять инструкций на лечение заболеваний с использованием мезенхимальных стволовых клеток, одобренных Министерством здравоохранения РБ.