Перейти на сайт министерства науки и высшего образования РФ
МЕЖДУНАРОДНЫЙ ТОМОГРАФИЧЕСКИЙ ЦЕНТР
Сибирского Отделения Российской Академии Наук
RU | EN
Отправим нам письмо Открыть ВКонтакте twitter


Основные достижения

2020


В метаболомике с помощью метода высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием (ВЭЖХ-МС) анализируется больше разнообразие метаболитов в биологических тканях или жидкостях: количество метаболитов исчисляется сотнями и даже тысячами. Анализ таких данных вручную сильно затруднён, поэтому обычно для анализа ВЭЖХ-МС данных прибегают к автоматизации с использованием специализированных алгоритмов. К сожалению, надежность и точность современных алгоритмов недостаточно высока, по некоторым оценкам доля ложных сигналов может достигать 20-50%. В нашей лаборатории был впервые реализован алгоритм обработки ВЭЖХ-МС данных, основанный на принципах анализа «больших данных» (BigData) с использованием современных методов машинного обучения – нейронных сетей. Использование нейросетей (CNN) позволило существенно увеличить надежность и точность нахождения и интегрирования пиков, и достигнуть качества, при котором доля ложных сигналов не превышает 5%.

Peak.JPG

2019


Впервые в мире в хрусталиках пресноводных рыб был обнаружен овотиол (OSH) – один из самых мощных антиоксидантов, существующих в живой природе. Ранее OSH находили только в тканях морских беспозвоночных. Обнаружение OSH в миллимольных концентрациях в хрусталиках рыб меняет современную концепцию окислительно-восстановительных процессов в хрусталике: OSH дезактивирует активные формы кислорода (ROS), а глутатион восстанавливает окисленный овотиол OSSO.

OSH.JPG

2018


В настоящей работе мы показываем, что свойства природных УФ фильтров хрусталика человека (кинуренин, KN, и его производные) могут быть значительно улучшены за счет введения в их структуру ненасыщенной двойной связи. По сравнению с исходными кинуренинами, улучшение заключается в более быстрой и эффективной гибели возбужденных состояний без образования химически активных реакционных частиц (триплетные состояния, радикалы) в значительно более широком диапазоне растворителей различной полярности и протонности. Механизм столь быстрой гибели возбужденных состояний заключается в полной перестройке структуры модифицированного KN при электронном возбуждении – переходом из плоской структуры в основном состоянии в конформацию с двумя взаимно ортогональными подструктурами. Такая перестройка приводит к коническому пересечению поверхностей потенциальной энергии возбужденного и основного состояний, обеспечивая быстрый переход из электронного возбужденного в основное состояние. Таким образом, чрезвычайно быстрая и эффективная внутренняя конверсия в молекуле модифицированного KN открывает путь для разработки новых типов органических УФ-фильтров и их применения в области материаловедения, косметики и медицины.

2018.JPG

2017


Установлены изменения, обусловленные развитием катаракты, в протеомном и метаболомном составах человеческого хрусталика. Выяснены механизмы фотоиндуцированной агрегации белков, приводящей к помутнению хрусталика. Дальнейшие работы позволят установить детальные механизмы катарактогенеза и предложить новые подходы для профилактики и лечения возрастной катаракты.
2015.jpg