Лаборатория биомедицинской химии

Лаборатории
Лаборатория биомедицинской химии
Председатель профкома, зав. лабораторией , с.н.с.,
Дмитриенко Елена Владимировна
elena.dmitrienko@niboch.nsc.ru
363-51-02 (внутр 9-136)
Основные направления исследований:
  • Исследование фундаментальных аспектов ДНК-диагностики и действия ген-направленных биологически активных веществ: гибридизация нуклеиновых кислот с олигонуклеотидами, их аналогами и производными, термодинамический анализ комплексообразования нуклеиновых кислот.
  • Термодинамический анализ комплексообразования нуклеиновых кислот.
  • Разработка биоаналитических систем на основе микро- и наноструктурированных материалов, в том числе молекулярно-импринтированных полимеров и аптамеров.
  • ДНК-наноархитектоника – исследование самоорганизующихся супрамолекулярных ансамблей на основе нуклеиновых кислот.
Сотрудники:
Бауэр Ирина Алексеевна
м.н.с
Баева Екатерина Андреевна
инженер 1 кат.
Бушуева Татьяна Юрьевна
инженер
Григорьева Евгения Владимировна
инженер
Гуляева Оксана Андреевна
вед. инженер
Дмитриенко Елена Владимировна
Председатель профкома зав. лабораторией с.н.с.
к.х.н.
Дюдеева Евгения Сергеевна
м.н.с
к.х.н.
Епанчинцева Анна Валерьевна
м.н.с
к.х.н.
Ковригина (Бобрикова) Екатерина Николаевна
инженер
Корниенко Татьяна Евгеньевна
м.н.с ст. лаборант
Костина Елена Викторовна
н.с.
к.б.н.
Козырева Евгения Андреевна
м.н.с
Мальбахова Инна Александровна
м.н.с
Митин Дмитрий Евгеньевич
лаборант
Павлова Анна Сергеевна
н.с.
Петров Кирилл Дмитриевич
лаборант
Гребнев Максим Игоревич
лаборант
Попова Виктория Константиновна
н.с.
к.х.н.
Пышный Дмитрий Владимирович
г.н.с.
д.х.н. профессор чл.-корр. РАН
Пышная Инна Алексеевна
с.н.с.
к.х.н.
Степанова Татьяна Владимировна
вед. инженер
Хомякова Галина Викторовна
инженер
Яцученко Аполинария Александровна
инженер
Черненко Юлия Валерьевна
инженер
    1. Разработаны принципы рационального конструирования олигонуклеотидов, их производных и аналогов – необходимого инструментария для молекулярной диагностики, молекулярной биологии, биофизики, а также НК-направленных агентов как перспективных терапевтических препаратов Kupryushkin M.S. Organic Letters. 2014; Pyshnaya I.A. et al., BioMed Research Intern. 2014; Пышный Д.В. Успехи химии. 2012.
    2. Изучены физико-химические особенности образования тандемных олигонуклеотидных комплексов с ДНК, конкатамерных олигонуклеотидных комплексов и ДНК-ДНК комплексов олигонуклеотидов, несущих ненуклеотидные вставки на основе фосфодиэфиров олигометилендиолов и олигоэтиленгликолей. Полученные термодинамические характеристики позволяют создавать олигонуклеотидные зонды с направленно пониженной гибридизационной способностью и производить расчет стабильности как совершенных, так и несовершенных тандемных комплексов в различных буферных условиях Pyshnyi D.V. et al., J. Biomol. Struct. Dyn. 2003; Pyshnyi D.V. et al., J. Biomol. Struct. Dyn. 2006; Ломзов А.А. и др., Докл. АН. 2006.
    3. С использованием олигонуклеотидов, несущих ненуклеотидные вставки, разработан высокоселективный подход к анализу точечных мутаций в ДНК и направленной функционализации олигонуклеотидов Дмитриенко Е.В. и др., Биоорган. химия. 2010.; Виноградова О.А. и др., Молекуляр. биология. 2007; Kupryushkin M.S. Organic Letters. 2014.
    4. Исследованы особенности ферментативного лигирования олигонуклеотидов на ДНК матрице в зависимости от нуклеотидной композиции в точке одноцепочечного разрыва ДНК. Выявленные характеристики позволяют производить выбор оптимальной структуры олигонуклеотидных зондов для выявления точечных мутаций в ДНК методом лигирования олигонуклеотидов (OLA) Skobeltsyna L.M. et al., Mol. Biotechnol. 2010.

Предложен новый подход к получению молекулярно импринтированных полимеров (МИПов), содержащих в своей структуре отпечатки биомолекул и способных к их специфическому распознаванию Dmitriyenko E.V. et al., J. Mol. Recognit. 2013.

  1. Доказано, что пространственную организацию супрамолекулярных конкатамерных комплексов ДНК можно направлено изменять, используя в качестве мономерных блоков модифицированные дуплексы ДНК, несущие вставки ненуклеотидной природы Виноградова О.А. и др., Успехи химии. 2012; Lomzov A.A. J. Nanosci. Nanotechno. 2015.
  2. Разработан метод введения спиновых меток различной природы в структуру комплексов нуклеиновых кислот. Впервые продемонстрирована возможность измерения спин-спинового расстояния в таких комплексах при физиологических температурах (37oC) методом ЭПР Shevelev G.Y. Journal of the American Chemical Society. 2014.

Базовые проекты
Программа фундаментальных научных исследований государственных академий наук

  • Проект ФИМТ-154 Разработка электронного нанопроволочного биосенсора для анализа РНК-маркеров немелкоклеточного рака легкого.(0309-2014-0044)
  • Проект 1.1.5.Разработка микроустройств для проведения параллельного массивного анализа ДНК (0309-2015-0003) рук. Синяков А.Н.
  • ПФНИ ГАН VI.62.1.4, 0309-2016-0004 Интеллектуальные материалы для биомедицины. (2018 — 2020 гг.)
  • Проект КП ФНИ СО РАН II.1 (ГЗ № 0309-2018-0017) Разработка новых способов экспресс-диагностики заболеваний человека на основе детекции органоспецифических маркеров с помощью современных физических и физико-химических подходов. (2018 — 2020 гг.)

Гранты Российского научного фонда

  • № 21-64-00017 «Модификация нуклеиновых кислот и репарация ДНК как источник новых инструментов управления геномами» (2021-2024 гг.)
  • № 22-24-00996 «Фосфорилгуанидиновые олигонуклеотиды как перспективные инструменты для создания высокочувствительных систем диагностики нуклеиновых кислот» (2022-2023 гг.)
  1. Jet Injection of Naked mRNA Encoding the RBD of the SARS-CoV-2 Spike Protein Induces a High Level of a Specific Immune Response in Mice. Kisakov D.N., Karpenko L.I., Kisakova L.A., Sharabrin S.V., Borgoyakova M.B., Starostina E.V., Taranov O.S., Ivleva E.K., Pyankova O.V., Zaykovskaya A.V., Dmitrienko E.V., Yakovlev V.A., Tigeeva E.V., Bauer I.A., Krasnikova S.I., Rudometova N.B., Rudometov A.P., Sergeev A.A., Ilyichev A.A. Vaccines (Basel). 2025. V. 13. N 1. P. 65. DOI: 10.3390/vaccines13010065
  2. Cold Atmospheric Plasma Jet and Conjugates of Gold Nanoparticles with Tyrp1 Antibodies Efficiently Suppress Growth of B16 Tumor. Biryukov M.M., Schweigert I., Polyakova A.A., Kryackova N.V., Varlamov M., Gorbunova E.A., Epanchintseva A.V., Pyshnaya I.A., Zakrevsky D., Milakhina E., Wang R., Koval O.A. Plasma Medicine. 2025. V. 15. N 1. P. 1-16. DOI: 10.1615/PlasmaMed.2025057895
  3. first_pagesettingsOrder Article Reprints Open AccessArticle Synthesis of Magnetic Nanoparticles Coated with Human Serum Albumin and Loaded by Doxorubicin. Petrov K.D., Ryabova E.S., Dmitrienko E.V., Chubarov A.S. Magnetochemistry. 2025. V. 11. N 2. P. 13. DOI: 10.3390/magnetochemistry11020013
  4. Противовирусная активность модифицированных олигонуклеотидов в лимфоидных клетках человека, инфицированных ВИЧ‐1. Готфрид Л.Г., Павлова А.С., Купрюшкин М.С., Пышная И.А., Гашникова Н.М. Юг России: экология, развитие. 2024. Т. 19. № 4. C. 57‐67. DOI: 10.18470/1992‐1098‐2024‐4‐5
  5. Pulsed voltage cold atmospheric plasma jet and gold nanoparticles enhance cytotoxic anticancer effects. Schweigert I.V., Biryukov M.M., Polyakova A.A., Gorbunova E.A., Epanchintseva A.V., Pyshnaya I.A., Zakrevsky D., Milakhina E., Koval O.A. J. Phys. D: Appl. Phys. 2024. V. 57. N. 25. P. 255205. DOI: 10.1088/1361-6463/ad34df
  6. Extracellular vesicle mimetics as delivery vehicles for oligonucleotide-based therapeutics and plasmid DNA. Oshchepkova A.L., Chernikov I.V., Miroshnichenko S.K., Patutina O.A., Markov O.V., Savin I.A., Meschaninova M.I., Zhukov S., Kupryushkin M.S., Maslov M.A., Sen’kova A.V., Vlassov V.V., Chernolovskaya E.L., Zenkova M.A. Front. bioengin. and Biotech. 2024. V. 12. P. 1-18. DOI: 10.3389/fbioe.2024.1437817
  7. Diversity of self-assembled RNA complexes: from nanoarchitecture to nanomachines. Kanarskaya M.A., Pyshnyi D.V., Lomzov A.A. Molecules. 2024. V. 29. N 1. P. 10. DOI: 10.3390/molecules29010010
  8. Back-up base excision DNA repair in human cells deficient in the major AP endonuclease, APE1. Kim D.V., Diatlova E., Zharkov T.D., Melentyev V.S., Yudkina A.V., Endutkin A.V., Zharkov D.O. Int. J. Mol. Sci. 2024. V. 25. N 1. DOI: 64. 10.3390/ijms25010064
  9. Properties of phosphoramide benzoazole oligonucleotides (PABAOs). I. Structure and hybridization efficiency of N-benzimidazole derivatives. Golyshev V.M., Yushin I.I., Gulyaeva O.A., Baranovskaya E.E., Lomzov A.A. Biochem. and Biophys.Res. Com. 2024. V. 693. P. 149390. DOI: 10.1016/j.bbrc.2023.149390
  10. Phosphoramidate Azole Oligonucleotides for Single Nucleotide Polymorphism Detection by PCR. Chubarov A.S., Baranovskaya E.E., Oscorbin I.P., Yushin I.I., Filipenko M.L., Pyshnyi D.V., Vasilyeva S.V., Lomzov A.A. Int. J. Mol. Sci. 2024. V. 25. N 1. P. 617. DOI: 10.3390/ijms25010617
  11. Influence of Combinations of Lipophilic and Phosphate Backbone Modifications on Cellular Uptake of Modified Oligonucleotides. Zharkov T.D., Markov O.V., Zhukov S., Khodyreva S.N., Kupryushkin M.S. Molecules. 2024. V. 29. N. 2. P. 452. 10.3390/molecules29020452
  12. Characterizing Aptamer Interaction with the Oncolytic Virus VV-GMCSF-Lact. Dymova M.A., Malysheva D.O., Popova V.K., Dmitrienko E.V., Endutkin A.V., Drokov D.V., Mukhanov V.S., Byvakina A.A., Kochneva G.V., Artyushenko P.V., Shchugoreva I.A., Rogova A.V., Tomilin F.N., Kichkailo A.S., Richter V.A., Kuligina E.V. Molecules. 2024. V. 29. P. 848. DOI: 10.3390/molecules29040848
  13. Contrast Agents Based on Human Serum Albumin and Nitroxides for 1H-MRI and Overhauser-enhanced MRI. Mitin D.E., Bullinger F., Dobrynin S., Engelmann J., Scheffler K., Kolokolov M., Krumkacheva O., Buckenmaier L., Kirilyuk I., Chubarov A.S. Int. J. Mol. Sci. 2024. V. 25. N 7. P. 4041. DOI: 10.3390/ijms25074041
  14. Repair and DNA Polymerase Bypass of Clickable Pyrimidine Nucleotides. Endutkin A.V., Yudkina A.V., Zharkov T.D., Barmatov A.E., Petrova D.V., Kim D.V., Zharkov D.O. Biomolecules. 2024. V. 14. N 6. P. 681. DOI: 10.3390/biom14060681
  15. Probing the Conformational Restraints of DNA Damage Recognition with β-L-Nucleotides. Yudkina A.V., Kim D.V., Zharkov T.D., Zharkov D.O., Endutkin A.V. Int. J. Mol. Sci. 2024. V. 25. N.11. P. 6006. DOI: 10.3390/ijms25116006
  16. Effect of the Phosphoryl Guanidine Modification in Chimeric DNA–RNA crRNAs on the Activity of the CRISPR-Cas9 System In Vitro. Prokhorova D.V., Kupryushkin M.S., Zhukov S., Zharkov T.D., Dovydenko I.S., Yakovleva K.I., Pereverzev I.M., Matveeva A.M., Pyshnyi D.V., Stepanov G.A. ACS Chem. Biol. 2024. V. 19. N 6. P. 1311-1319. DOI: 10.1021/acschembio.4c00147
  17. Pulsed Dipolar EPR for Self-Limited Complexes of Oligonucleotides Studies. Chubarov A.S., Endeward B., Kanarskaya M.A., Polienko Y.F., Prisner T., Lomzov A.A. Biomolecules. 2024. V. 14. N 8. P. 887. DOI: 10.3390/biom14080887
  18. Error-Prone DNA Synthesis on Click-Ligated Templates. Endutkin A.V., Yakovlev A.V., Zharkov T.D., Golyshev V.M., Yudkina A.V., Zharkov D.O. Doklady Biochemistry and Biophysics. 2024. P. 1-6. DOI: 10.1134/s1607672924600416. перевод
  19. Application of Iodine-Amine Oxidation Approach in the Synthesis of Various N-Alkyl Phosphoramidate Oligonucleotide Derivatives. Nekrasov M.D., Pyshnyi D.V., Kupryushkin M.S. Medicinal Chemistry. 2024. V. 21. № 3. P. 229 — 238. DOI: 10.2174/0115734064325532241002105426
  20. Высокоошибочный синтез ДНК на клик-лигированных матрицах. Ендуткин А.В., Яковлев А.О., Жарков Т.Д., Голышев В.М., Юдкина А.В., Жарков Д.О. Доклады Академии Наук (науки о жизни). 2024. Т. 518. № 5. С. 101–107. DOI: 10.31857/S2686738924050186
  21. Amphiphilic Oligonucleotide Derivatives—Promising Tools for Therapeutics. Bauer I.A., Dmitrienko E.V. Pharmaceutics. 2024. V. 16. N 11. P. 1447. DOI: 10.3390/pharmaceutics16111447
  22. An Approach to Identifying Single-Nucleotide Mutations Using Noncovalent Associates of Gold Nanoparticles with Fluorescently Labeled Oligonucleotides. Epanchintseva A.V., Gorbunova E.A., Nekrasov M.D., Poletaeva Y., Pyshnaya I.A. Int. J. Mol. Sci. 2024. V. 25. P. 13230. DOI: 10.3390/ijms252413230
  23. Short-Term Changes in Fecal Bacteriobiome of Healthy Laboratory Mice After Antiviral Preparation Administration. Baturina O.A., Naumova N.B., Tupikin A.E., Dmitrienko E.V., Silnikov V.N., Kabilov M.R. Drugs Drug Candidates. 2024. V. 3. N 4. P. 879-889. DOI: 10.3390/ddc3040049
  24. Investigating Non-Covalent Interactions of Human Serum Albumin with Doxorubicin and Folic Acid. Bauer I.A., Dmitrienko E.V. Biochemistry (Moscow) supplement series B: biomedical chemistry. 2024. V. 18. N 3. P. 231-242. 10.1134/S1990750823600413 перевод
  25. Адаптация протокола автоматического твердофазного фосфитамидного синтеза олигодезоксирибонуклеотидов для получения их N-незамещенных амидофосфатных аналогов (P-NH2). Малова Е.А., Пышная И.А., Мещанинова М.И., Пышный Д.В. Биоорганическая химия. 2024. . № 6. С. 788-804. DOI: 10.31857/S0132342324060065
  1. «Ноу-хау». Устройство для параллельного автоматического измерения КНИ-сенсоров. Пышный Д.В., Пышная И.А., Ломзов А.А., Дмитриенко Е.В. 2017 г.
  2. «СПОСОБ КОНСЕРВАЦИИ ТВЕРДОТЕЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ И КОНСЕРВИРУЮЩЕЕ ТВЕРДОТЕЛЬНУЮ ПОВЕРХНОСТЬ ПОКРЫТИЕ». Наумова О. В., Фомин Б. И., Кайгородова Ю. В., Дмитриенко Е.В., Пышный Д.В. 2016 г. № 2601745.
  3. «БИОЧИП И СПОСОБ ТИПИРОВАНИЯ ПАТОГЕНОВ I ГРУППЫ, ОТНОСЯЩИХСЯ К СЕМЕЙСТВАМ АРЕНА- И ФИЛОВИРУСОВ». Синяков А.Н., Рябинин В.А. 2015 г.№ 2562117.
  4. «БИОЧИП И СПОСОБ ТИПИРОВАНИЯ ГЕНОВ ГЕМАГГЛЮТИНИНА И НЕЙРАМИНИДАЗЫ ВИРУСА ГРИППА А». Костина Е.В., Синяков А.Н., Рябинин В.А. 2015 г.№ 2560591.
  5. «НОВЫЕ ТИПЫ МОДИФИЦИРОВАННЫХ НУКЛЕОТИДОВ С ЗАМЕЩЕННОЙ ФОСФАТНОЙ ГРУППОЙ И МЕТОД ИХ ПОЛУЧЕНИЯ». «Ноу-хау» (Секрет производства).Стеценко Д.А., Пышный Д.В., Купрюшкин М.С. 2013 г.
  6. «СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АМИДОФОСФИТНОГО МОНОМЕРА АХИРАЛЬНОЙ НЕНУКЛЕОТИДНОЙ ВСТАВКИ ДЛЯ МОДИФИКАЦИИ ОЛИГОНУКЛЕОТИДОВ». Пышный Д.В., Купрюшкин М.С. 2012 г.№ 2460721.
  7. «СПОСОБ ВЫБОРА ДНК-ЗОНДОВ ДЛЯ МИКРОЧИПОВОЙ ДИАГНОСТИКИ, БИОЧИП И СПОСОБ ТИПИРОВАНИЯ ГЕНА НЕЙРАМИНИДАЗЫ И ГЕМАГГЛЮТИНИНА ВИРУСА ГРИППА А». Костина Е.В., Синяков А.Н., Рябинин В.А., Максакова Г.А. 2012 г. № 2470076.
  8. «СПОСОБ СЕЛЕКТИВНОГО ВЫДЕЛЕНИЯ ПОПУЛЯЦИИ ЖИЗНЕСПОСОБНЫХ КЛЕТОК ИЗ БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ» Лактионов П.П., Вайнер О.Б., Запорожченко И.А., Пышная И.А., Пышный Д.В., Дмитриенко Е.В., Романов С.И., Власов В.В. 2011 г. № 2423698.
  9. «СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОЛЕКУЛЯРНО-ИМПРИНТИРОВАННОГО ПОЛИМЕРА». Дмитриенко Е.В., Пышный Д.В., Рогоза А.В., Пышный Д.В. 2010 г. № 2385889.
  10. «СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ВИРУСНОГО ГЕПАТИТА С И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОГО ТИПА ВИРУСА» Шопаева Г.А., Бейсембаева Ш.А., Пышная И.А., Дмитриенко Е.В., Зарытова В.Ф., Пышный Д.В. 2010 г. № 22681.
  11. «СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДНК-ЧИПА».Пышная И.А., Дмитриенко Е.В., Пышный Д.В. 2008 г. № 2340677.
  12. «ОЛИГОНУКЛЕОТИДПЕПТИДНЫЙ КОНЪЮГАТ, ОБЛАДАЮЩИЙ СПОСОБНОСТЬЮ РАСЩЕПЛЯТЬ ФОСФОДИЭФИРНЫЕ СВЯЗИ РНК В ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЯХ 5’GpN3’» Миронова Н.Л., Пышный Д.В., Штадлер Д.В., Зенкова М.А., Власов В.В.2007 г. № 2305108.
  13. «СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ АНАЛИЗИРУЕМОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ДНК». Пышный Д.В., Иванова Е.М., Пышная И.А., Зарытова В.Ф. 2005 г. № 2259402.
  14. «СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОДНОНУКЛЕОТИДНЫХ ЗАМЕН В ИЗВЕСТНЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЯХ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ». Пышный Д.В., Иванова Е.М., Пышная И.А., Дымшиц Г.М., Зарытова В.Ф. 2005 г. № 2247781.«Ноу-хау». Устройство для параллельного автоматического измерения КНИ-сенсоров. Пышный Д.В., Пышная И.А., Ломзов А.А., Дмитриенко Е.В. 2017 г.
  1. ДНК-синтезатор ASM-800 (БИОССЕТ, Россия);
  2. высокоэффективные жидкостные хроматографы Аgilent 1200 (Аgilent Technology, США) и Милихром А4 (ЭкоНова, Россия);
  3. спектрофотометр Cary 300 Biomelt (Varian, Австралия), оснащенный терморегулируемой 6-ти кюветной приставкой;
  4. БИК-Фурье спектрометр MPA (Bruker Optics, Германия);
  5. микроскоп Leica DM 5000 (Leica Microsystems, Германия);
  6. система капиллярного электрофореза P/ACE MDQ (Becman Coulter, США);
  7. спектрофотометр Nanoview (GE, США); биоаналитическая система Bio-Plex 200 (BioRad, США);
  8. система для характеризации наночастиц Malvern Zetasizer Nano (Malvern Instruments Ltd, Великобритания), атомно-силовой микроскоп Multimode 8 (Bruker);
  9. автоматические синтезаторы ДНК;
  10. ДНК-амплификаторы;
  11. ВЭЖХ-хроматографы;
  12. споттеры для изготовления ДНК-микрочипов;
  13. сканеры микрочипов;
  14. оборудование для тонкого химического синтеза.
Хотите работать у нас?