Лаборатория фармакопротеомики

Статистика научной деятельности



О лаборатории

Лаборатория фармакопротеомики (исходно лаборатория биохимии аминов и других азотистых оснований) была основана в 1962 по инициативе академика А.Е.Браунштейна. В течение 32 лет ею руководил чл-корр. РАМН В.З.Горкин. С 1994 г. лабораторию возглавляет профессор А.Е.Медведев.

Лаборатория специализируется на изучении:

  • молекулярных механизмов действия эндогенного регулятора изатина (индол-2,3-дион) и его роли в нейродегенеративной патологии;
  • молекулярных механизмов функционирования аминоксидаз и рецепторных гуанилатциклаз в норме и при патологии;
  • протеома и интерактома изатин-связывающих белков мозга при экспериментальном паркинсонизме;
  • особенностей убиквитинирования белков митохондрий мозга и убиквитинового субинтерактома при экспериментальном паркинсонизме;
  • реналазы – нового белка, участвующего в регуляции артериального давления;
  • особенностей МАО-независимых механизмов действия ингибиторов моноаминоксидаз (МАО).

ДЕСЯТЬ НАИБОЛЕЕ ЧАСТО ЦИТИРУЕМЫХ РАБОТ СОТРУДНИКОВ ЛАБОРАТОРИИ (по данным Google Scholar)
  1. Medvedev A.E., Clow A., Sandler M., Glover V. (1996) Isatin — a link between natriuretic peptides and monoamines? Biochem. Pharmacol., 52, 385-391
  2. Gorkin V. Z. (1966) Monoamine oxidases, Pharmacol Rev., 18, 115-120
  3. Glover V., Medvedev A., Sandler M. (1995) Isatin is a potent endogenous antagonist of guanylate cyclase-coupled atrial natriuretic peptide receptors. Life Sci, 57, 2073-2079.
  4. Gorkin V. Z. (1963) Partial separation of rat liver mitochondrial amine oxidases. Nature, 200 (no. 4901), 77.
  5. Koudinov A. R., Berezov T. T., Koudinova N. V. (2001) The levels of soluble amyloid beta in different high density lipoprotein subfractions distinguish Alzheimer’s and normal aging cerebrospinal fluid: implication for brain cholesterol pathology? Neurosci. Lett., 314, 115-118.
  6. Gorkin V.Z. (1983) Amine Oxidases in Clinical Research, Oxford, Pergamon Press.
  7. Medvedev A., Byssygina O., Pyatakova N., Glover V., Severina I.S. (2000) Effect of isatin on nitric oxide-stimulated soluble guanylate cyclase from human platelets. Biochem. Pharmacol., 63, 763-766
  8. Medvedev A.E., Veselovsky A.V., Shvedov V.I., Tikhonova O.V., Moskvitina T.A., Fedotova O.A., Axenova L.N., Kamyshanskaya N.S., Kirkel A.Z., Ivanov A.S. Inhibition of monoamine oxidase by pirlindole analogues: 3D-QSAR and CoMFA analysis. J. Chem. Inf. Comput. Sci. 1998, 38, 1137-1144
  9. Medvedev A., Buneeva O., Glover V. Biological targets for isatin and its analogues: implications for therapy. Biological Targets and Therapeutics, 2007, 1(2), 151-162
  10. Medvedev A.E., Sandler M., Glover V. Interaction of isatin with type A-natriuretic peptide receptor: possible mechanism. Life Sci. 1998, 62, 2391-2398

Тел.: +7 (499) 245-05-09, +7 (495) 434-35-05

Сотрудники


Проекты

ПРОЕКТЫ

Изатин – новый биологический регулятор: роль изатин-зависимых механизмов и протеомный анализ изатинсвязывающих белков при экспериментальном паркинсонизме. Задача работы: протеомный анализ изатин-связывающих белков мозга в норме и при экспериментальном паркинсонизме у мышей, индуцированном системным введением 1-метил-4-фенил-1,2,3,6-тетрагидропиридина (МФТП) (грант РФФИ 09-04-00462).

Исследование роли убиквитина в обмене митохондриальных белков мозга в норме и при экспериментальном паркинсонизме. Задача работы: идентификация белковых субстратов, подвергающихся убиквитинированию в митохондриях мозга in vivo и in vitro, и исследование особенностей аккумуляции убиквитинированных белков в митохондриях мозга при экспериментальном паркинсонизме у крыс (грант РФФИ 07-04-00803-а).

Структурно-функциональные изменения мембраны нейронов при синаптической пластичности и нейродегенерации. Задача: изучение механизмов нейроспецифичности нарушений нейротрансмиссии и синаптической нейропластичности при модуляции перекисного окисления нейрональных липидов (ПОНЛ) и их гомеостаза, а также изучение роли полиаминов в молекулярных механизмах нейродегенеративных заболеваний (бюджет РАМН).

Реналаза и гуанилатциклаза перспективные мишени фармакотерапии сердечно-сосудистых заболеваний. Задача: исследование структурных и регуляторных особенностей реналазы — недавно открытого фермента деградации катехоламинов, а также анализ механизмы регуляции важной фармакологической мишени — NO-зависимой гуанилатциклазы — новыми фармакологически значимыми и эндогенными соединениями.

Результаты

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И РАЗРАБОТОК (2007-2012 гг.)

Выявлена гетерогенность участков специфического связывания [3H]изатина в мозге крысы, обусловленная взаимодействием изатина с многими белками. Протеомное профилирование изатин-связывающих белков мозга мыши и крысы позволило идентифицировать более 60 белков. Изатин-связывающие белки мозга мыши и крысы характеризуются высокой видовой специфичностью, которая позволяет объяснить известные различия поведенческих ответов этих животных на изатин. Системное введение мышам нейротоксина МФТП влияло на профиль изатин-связывающих белков мозга мышей, а введение изатина, приводило к изменению динамики этих профилей при экспериментальном паркинсонизме.

Разработана методическая база для анализа убиквитинирования митохондриальных белков in vitro. С использованием протеомных технологий идентифицированы субстраты убиквитинирования митохондриальных белков мозга крысы in vitro. Исследованы профили убиквитинированных и ассоциированных с ними белков митохондрий мозга мышей на ранних (во время появления двигательных нарушений в течение первых 90 мин после введения) и более поздних (7 дней) сроках после введения нейротоксина МФТП.

Обнаружены эндогенные вещества, способные осуществлять активацию NO-зависимой растворимой гуанилатциклазы подобно известному препарату YC-1. Показано, что ряд фармакологических препаратов (например, антибиотики тетрациклин левомицетин) также могут потенцировать NO-зависимую активацию этого фермента.

Показано, что длительное (3х недельное) введение низкой дозы изатина мышам вызывало статистически значимое снижение мРНК СОД без существенных сдвигов в содержании мРНК ГАФД, МАО А и МАО В в коре мозга, а также изменение профиля изатин связывающих белков, вызывая появление изатин-связывающей способности не менее чем у 14 белков. Аналогичным действием обладает и депренил – нейропротекторный препарат, применяемый для лечения болезни Паркинсона. Это позволяет предположить, что изатин является эндогенным агонистом депренила – известного нейропротекторного препарата, используемого для лечения болезни Паркинсона.

Создана генетическая конструкция для экспрессии реналаз-1 человека — недавно открытого белка, участвующего в регуляции артериального давления, осуществлена наработка этого рекомбинантного белка в прокариотической системе и получены антиреналазные поликлональные антитела. С их помощью реналаза-1 была обнаружена в моче добровольцев. При этом экскреция реналазы-1 в мочу, очевидно, подвержена значительным вариациям.

Получен патент «Способ получения и экспрессия кодирующей последовательности изоформы-2 гена реналазы человека» (№ 2011121373/10(031635)

Оборудование

ОБОРУДОВАНИЕ

Лаборатория располагает базовым оборудованием, необходимым для препаративного выделения субклеточных органелл, электрофоретического и хроматографического разделения белков, а также спектрофотометрической, флуориметрической и радиометрической регистрации активности ферментов и лиганд-рецепторных взаимодействий.
Сотрудники лаборатории имеют большой опыт в тестировании лекарственных потенциальных ингибиторов (моно)аминоксидаз и регуляторов (активаторов и ингибиторов) гуанилатциклаз.

Публикации

ПУБЛИКАЦИИ

За период 2007-2012 гг опубликовано более 80 научных работ. Наиболее важными из них являются:

Журнальные статьи:

2012

  1. Medvedev A.E., Kopylov A.T., Buneeva O.A., Zgoda V.G., Archakov A.I. (2012) Affinity-based proteomic profiling: problems and achievements. Proteomics 12(4-5):621-637.
  2. Buneeva O., Medvedeva M., Kopylov A., Zgoda V., Medvedev A. Use of Biotinylated Ubiquitin for Analysis of Rat Brain Mitochondrial Proteome and Interactome (2012) Int. J. Mol. Sci., 3(9): 11593-11609.
  3. Кудинов А.Р., Кудинова Н.В., Кезля Е.В., Козырев К.М., Медведев А.Е., Березов Т.Т. Компенсаторные механизмы обеспечения нейропластичности ткани мозга при Альцгеймеровской дегенерации. I. Роль изменения биохимических свойств белка амилоид-бета (2012) Биомед. химия, 58: 385-399.
  4. Бунеева О.А., Копылов А.Т., Тихонова О.В., Згода В.Г., Медведев А.Е., Арчаков А.И. (2012) Влияние аффинного сорбента на протеомное профилирование изатин-связывающих белков мозга мыши. Биохимия, 77: 1584 – 1599.
  5. Федченко В.И., Бунеева О.А., Копылов А.Т., Калошин А.А., Аксенова Л.Н., Згода В.Г., Медведев А.Е. (2012) Масс спектрометрическая детекция мономерной реналазы в моче человека. Биомед. химия, . 2012. Т. 58(5). С. 599-607.
  6. Пятакова Н.В., Северина И.С. Растворимая гуанилатциклаза в молекулярном механизме действия лекарственных средств.// Биомед. химия. 2012. Т. 58(1). С. 32-42.

2011

  1. Бунеева О.А., Медведев А.Е. (2011) Нарушение функций митохондрий при болезни Паркинсона. Биомед. химия, 57: 246-281.
  2. Северина И.С., Щеголев А.Ю., Пономарев Г.В., Медведев А.Е (2011) Ингибирование NO-зависимой активации растворимой гуанилатциклазы тромбоцитов человека изатином. Биомед. химия, 57: 300-307.

2010

  1. O. Buneeva, O. Gnedenko, V. Zgoda, A. Kopylov, V. Glover, A. Ivanov, A. Medvedev, A. Archakov (2010) Isatin binding proteins of rat and mouse brain: proteomic identification and optical biosensor validation. Proteomics, 10, 23-37
  2. Бунеева О.А., Гнеденко О.В., Федченко В.И., Иванов А.С., Медведев А.Е. (2010), Взаимодействие цитокератинов человека с аналогами изатина. Биомед. химия, 56: (1), 138-145.
  3. Федченко В.И.,.Калошин А.А, Медведев А.Е. (2010), разработка нового вектора для получения полноразмерных библиотек кДНК. Биомед. химия, 56 (3), 329-341.
  4. Медведев А.Е., Веселовский А.В., Федченко В. И., Реналаза – новый секреторный фермент, осуществляющий селективную деградацию катехоламинов: достижения и проблемы. Биохимия, 2010, 75 (8), 1045-1054.

2009

  1. Crumeyrolle-Arias M., Buneeva O., Zgoda V., Kopylov A., Cardona A., Tournaire M-C., Pozdnev V., Glover V., Medvedev A. (2009) Isatin binding proteins in rat brain: in situ imaging, quantitative characterization of specific [3H]isatin dinding, and proteomic profiling. J. Neurosci. Res., 87, 2763–2772.
  2. Vavilova T., Ostrovskaya I., Axenova L., Buneeva O., Medvedev A. (2009) Monoamine oxidase and semicarbazide sensitive amine oxidase activities in normal and inflamed human dental pulp. Med. Sci. Monit., 15(10): BR 289 – 292.
  3. Воронин М.В., Аксенова Л.Н., Бунеева О.А., Медведев А.Е. (2009) Влияние афобазола на активность митохондриальной моноаминоксидазы А in vitro. Бюлл. экспер. биол. мед., 147, 31-33.
  4. Щеголев А.Ю., Сидорова Т.А., Северина И.С. (2009) Потенциирование NO-зависимой активации растворимой гуанилатциклазы левомицетином, тетрациклином и оксолином, Биомед. химия, 55, 331-337.
  5. Кудинова Н.В., Березов Т.Т. (2009) Фотодинамическая терапия рака: поиск идеального сенсибилизатора, Биомед. химия, 55, 558-569.
  6. Koudinov A., Kezlya E., Koudinova N., Berezov T. (2009) Amyloid-beta, tau protein, and oxidative changes as a physiological compensatory mechanism to maintain CNS plasticity under Alzheimer’s disease and other neurodegenerative conditions. Journal of Alzheimer’s Disease, 18, 381-400.

2008

  1. Fedchenko V., Globa A., Kaloshin A. , Kapitsa I., Nerobkova L., Val’dman E., Buneeva O., Glover V., Medvedev A. (2008) The effect of short-term administration of (-)-deprenyl and isatin on expression of some genes in the mouse brain cortex. Medical Science Monitor, 14 (12). BR269-273.
  2. Бунеева О.А., Медведева М.В., Медведев А.Е. (2008) Исследование убиквитин-зависимой регуляции чувствительности моноаминоксидаз к протеолизу и специфическому ингибитору паргилину. Биомед. химия, 54, 720-726.
  3. Северина И.С., Пятакова Н.В., Щеголев А.Ю., Сидорова Т.А. (2008) YC-1-аналогичное потенцирование NO-зависимой активации растворимой гуанилатциклазы адренохромом. Биомед. химия, 54, 679-687.
  4. Глоба А.Г., Гловер В., Медведев А.Е. (2008) Изатин вызывает быстрое накопление АТР в синаптосомах: возможное значение при стрессе и регуляции рецепторов натрийуретических пептидов. Биомед. химия, 54, 471-746.

2007

  1. Медведев А.Е. (2007) Натрийуретические пептиды. Биомед. химия, 53, 476-488.
  2. Бунеева О.А., Медведева М.В., Медведев А.Е. (2007) Убиквитин вызывает селективное увеличение чувствительности митохондриальных МАО к различным протеиназам. Биомед. химия, 53, 603-608
  3. Медведев А.Е., Гловер В. (2007) Критерии оценки функциональной значимости эндогенных аналогов фармакологических регуляторов. Биомед. химия, 53, 249-259.
  4. Северина И.С., Пятакова Н.В., Щеголев А.Ю. (2007) Потенциирование NO-зависимой активации растворимой гуанилатциклазы полиаминами. Биомед. химия, 53, 44-49.
  5. Crumeyrolle-Arias M., Medvedev A., Cardona A., Tournaire M.C., Glover V. (2007) Endogenous oxidized indoles share inhibitory potency against [3H]isatin binding in rat brain. J. Neural. Transm. Suppl. 72, 29-34.
  6. Medvedev A., Buneeva O., Glover V. (2007) Biological targets for isatin and its analogues: implications for therapy. Biological Targets and Therapeutics, 1(2), 151-162.

Партнеры

ПАРТНЕРЫ

  • МГУ им. Н.В.Ломоносова
  • НИИ фармакологии им. В.В. Закусова РАМН
  • Imperial College London
  • INSERM U513, UFR Medecine, Universite Paris 12, Creteil, France.