МЕЖДУНАРОДНЫЙ ТОМОГРАФИЧЕСКИЙ ЦЕНТР
Сибирского Отделения Российской Академии Наук
RU | EN




Основные направления

Основная деятельность группы направлена на исследование биохимических и фотохимических процессов, протекающих в биологических тканях, с использованием методов протеомики, метаболомики и фотохимии.

В настоящее время научно-исследовательская работа ведется по двум основным направлениям:

Развитие патологических процессов отражается в метаболических изменениях и выражается в снижении уровней одних и/или увеличении содержания других метаболитов. Особенно важное влияние на биохимические процессы оказывает дисбаланс между окислителями и антиоксидантами, приводящий к окислительному стрессу. Окислительный стресс вызывает пост-трансляционные модификации белков, а также изменение белкового состава тканей. Изменения в белковой и метаболомной композициях тканей можно устанавливать при помощи методов протеомики и метаболомики, основанных на хроматографическом, электрофорезном, масс-спектрометрическом и ЯМР-спектрометрическом анализах тканей. В лаборатории проводятся работы по анализу тканей человека и подопытных животных – крыс, кроликов, телят, рыб. Особое внимание уделяется тканям и жидкостям, относящимся к органу зрения: хрусталик, роговица, стекловидное тело, водянистая влага, кровь. Основной задачей этих работ является установление изменений в биохимическом составе тканей при старении и при развитии офтальмологических заболеваний, таких как катаракта и кератоконус. Целью исследований является попытка установить механизмы развития этих заболеваний, а также оценка эффективности использования медицинских препаратов для их профилактики и лечения.

Ультрафиолетовое излучение УФ-А (320-400 нм) и УФ-Б (280-320 нм) диапазонов, достигающее поверхности нашей планеты, может вызывать фотохимические реакции, приводящие к повреждению тканей и, как следствие, к нарушениям в функционировании различных органов. Основными объектами исследования в наших работах являются биологические молекулы, такие как ароматические аминокислоты (триптофан, тирозин, фенилаланин), поглощающие в УФ-А диапазоне, и молекулярные УФ фильтры хрусталика глаза (кинуренин и его производные), задерживающие излучение УФ-А и УФ-Б диапазона от попадания на сетчатку глаза. Последние соединения с высокой эффективностью преобразуют энергию фотонов в тепловую энергию, однако являются термически нестабильными. Продукты распада, согласно результатам наших работ, демонстрируют значительно более высокую фотохимическую активность и могут участвовать в развитии условий окислительного стресса в хрусталике глаза – основного фактора развития катаракты.