Лаборатория сравнительной биохимии неорганических ионов

Заведующий лабораторией д.б.н. Анатолий Александрович Никифоров

anik@iephb.ru

Историческая справка.

Лаборатория была создана в 1961 г. на базе группы изучения роли естественной радиоактивности в эволюции (руководитель – Л.Г.Шахиджанян). В 1961-2001 гг. заведующим лабораторией был И.А.Скульский, с 2001 её возглавляет А.А.Никифоров.

Современные направления исследований и достижения лаборатории

Исследования, проводимые в лаборатории, включают изучение транспорта неорганических ионов через мембраны клеток разных типов и механизмов его регуляции, роли различных ион-транспортирующих систем в физиологических процессах и экспериментально индуцированных патологических состояниях, а также молекулярных механизмов цитотоксического действия ионов тяжёлых металлов и неорганического фторида на клетки и внутриклеточные сигнальные систеиы. В настоящее время работа ведётся по нескольким направлениям:

  • Изучение особенностей функционирования различных ионных каналов внутренней мембраны митохондрий, в частности АТФ-зависимого калиевого канала, Ca2+-активируемого калиевого канала большой проводимости и Ca2+-зависимой неселективной пора, а также их роли в процессах индукции клеточной смерти и патологических состояний различного типа(Е.А.Беляева). Работа проводится на клетках нейрональной линий PC12, асцитной гепатомы AS-30D и на изолированных митохондриях печени крысы. В последние годы акцент был сделан на изучение роли митохондрий в механизме цитотоксического действия тяжелых металлов, таких как Cd2+, Hg2+, Cu2+, Zn2+ и др. Было проведено сравнительное биохимическое исследование их действия и расшифрованы механизмы митохондриальной дисфункции, индуцированной изучаемыми тяжелыми металлами. В настоящее время проводятся исследования по выяснению роли митохондриальной дыхательной цепи и Ca2+-зависимой неселективной поры в токсическом действии тяжелых металлов и выявлено модулирующее действие эффекторов АТФ-зависимого калиевого канала и Ca2+-активируемого калиевого канала большой проводимости на индуцированную ими токсичность и гибель клеток.
  • Изучение влияния ионов фтора на клетки гиппокампа и механизмы формирования долговременной памяти в модельных экспериментах на крысах (Н.И.Агалакова, О.В.Надей, Т.И.Петрова). В работе планируется: подтвердить способность ионов фтора индуцировать преждевременную гибель клеток гиппокампа и оценить активность внутриклеточных компонентов рецепторного и митохондриального путей апоптоза (рецепторов Fas и TNF, каспаз-9, 8 и 3, белков Bax, Bcl-2, цитохрома с); охарактеризовать влияние ионов фтора на синаптическую основу долговременной потенциации (LTP) — топографическое распределение, субъединичный состав и статус фосфорилирования NMDA и AMPA рецепторов, состояние белков цитоскелета актина и спектрина, активность Rho и Rac белков и их эффекторных киназ ROCK и PAK; установить связь между избыточным потреблением NaF крысами и возможными нарушениями трансдукции синаптического сигнала в нейронах гиппокампа в ранней фазе LTP (изменениями активностей киназ CaMKII, PKA, РКС, PYK2, ERK1/2, кальпаина-1, белков старгазина, SAP97 и SCOP); охарактеризовать влияние ионов фтора на экспрессию молекул, индуцирующих позднюю фазу LTP (кальпаина-2, фосфатаз PTEN и STEP, транскрипционных и нейротропных факторов CREB, BDNF, c-fos, Erg-1, Arc и TrkB); установить связь между интоксикацией крыс фтором и возможным нарушением синтеза белка в гиппокампе (активностью mTOR, развитием стресса эндоплазматического ретикулума — экспрессией шаперона GRP78, сенсоров PERK, IRE1 и ATF6, эффекторов eIF2a и ATF4, транскрипционных факторов XBP1 и CHOP, каспазы-12 и киназы ASK1).
  • Сравнительное изучение процессов старения и гибели эритроцитов животных разных филогенетических групп(Н.И.Агалакова, Т.И.Иванова, Д.А.Суфиева, В.А.Разенкова). Исследования проводятся на эритроцитах одного из представителей высших позвоночных (крысы) и эритроцитах одного их низших позвоночных — миноги Lampetra fluviatilis, представителя класса Круглоротых, одних из самых примитивных ныне живущих животных, которые могут служить уникальной природной моделью для изучения эволюции процессов распознавания и удаления старых или дефектных эритроцитов из циркуляции и идентификации наиболее древних из них. Работа проводится на физиологически молодых и старых эритроцитах и на клетках, гибель которых экспериментально индуцирована Са2+ ионофором иономицином и про-оксидантом терт-бутилгидропероксидом. Сравнительное изучение изменений содержания Na+ и K+ в эритроцитах крыс и миног, активностей мембранных ион-транспортирующих систем, экспрессии маркеров старения и гибели (структурные изменения молекул анионного обменника, экспозиция фосфатидилсерина) на плазматических мембранах и внутриклеточных посредников, вовлечённых в активацию процессов гибели (каспаз, кальпаина, протеин киназ РКС и МАРК, протеин фосфатаз РР1 и РР2А) показали, что процессы старения и гибели эритроцитов миног значительно отличаются от таковых в эритроцитах крыс, но имеют много общего с гибелью клеток других типов.
  • Исследование взаимосвязи между старением организма и механизмами регуляции активностей ион-транспортирующих систем в эритроцитах на примере крысы(Н.И.Агалакова, Г.П.Гусев). В работе был проведён мониторинг ионного состава эритроцитов молодых и старых животных и идентифицированы мембранные ион-транспортирующие системы, функциональная активность которых изменяется по мере старения организма. Показано, что старение организма сопровождается изменениями активности Са2+ каналов и Na+/H+ обменника. Была установлена связь между старением организма и изменениями экспрессии и внутриклеточной локализации протеин киназы С, МАР киназ (ERK1/2, p38, JNKs), протеин фосфатаз РР1, РР2А, тирозин киназ p72Syk и p56/53Lyn, тирозин фосфатаз PTP1B и SHPTP, каскада Ca2+/кальмодулин/CaM киназы. Кроме того, была установлена связь между активностью ион-транспортирующих систем и активностью протеин киназ и протеин фосфатаз в эритроцитах животных разного возраста.
  • Исследование механизмов накопления хлорида (36Cl) в ооцитах речной миноги в различных экспериментальных условиях(Шерстобитов А.О., Глазунов В.В.). Показано, что ооциты миноги обладают умеренно высокой проницаемостью для ионов хлора, сравнимой с проницаемостью мышечных волокон лягушки. Транспорт хлорид-ионов через плазматическую мембрану ооцита миноги отличается тем, что: 1) вход хлорида через мембрану ооцита не насыщается с увеличением его внеклеточной концентрации, по меньшей мере, до физиологического значения (150 мМ); 2) вход хлорида увеличивается при деполяризации мембраны (среда с высоким содержанием ионов калия); 3) снижение осмотичности среды приводит к стимуляции входа хлорида; 4) характеризуется низкой энергией активации. Полученные результаты лучше всего могут быть объяснены участием ионной поры (хлоридного канала) в транспорте хлорида в ооциты миноги.
  • Изучение особенностей функционирования внутриклеточных сигнальных систем в гепатоцитах миноги при метаболической депрессии (работа была начата под руководством М.В.Савиной, сейчас её продолжают И.В.Брайловская, Н.И.Агалакова, И.А.Хворова). Преднерестовая стадия жизни миноги Lampetra fluviatilis  (октябрь-май) сопровождается феноменом естественного голодания, зимой в гепатоцитах миноги значительно снижается содержание АТФ. Однако, несмотря на метаболическую депрессию, одним из основных АТФ-потребляющих процессов в гепатоцитах миноги в зимние месяцы остаётся синтез белка. Активность mTOR, стимулятора синтеза белка и клеточного роста путём фосфорилирования ключевых регуляторов трансляции мРНК, также остаётся постоянной на протяжении всего преднерестового периода. Вероятно, это связано с необходимостью синтеза белков (прежде всего вителлогенинов), необходимых для созревания развивающихся ооцитов, которые синтезируются в печени и доставляются к гонадам. Для компенсации недостатка АТФ гепатоциты снижают активность других АТФ-потребляющих клеточных процессов. Перед нерестом, наоборот, основная доля АТФ, произведённая клеткой, расходуется на поддержание ионного баланса. Поскольку в гепатоцитах в этот период развиваются процессы апоптоза и некроза, приоритетное сохранение объёма клеток может быть связано с необходимостью предотвращения их преждевременной гибели. В настоящее время проводится работа по изучению возможного изменения экспрессии и внутриклеточной локализации протеин киназы С и МАР киназ (ERK1/2, p38, JNKs) в гепатоцитах миноги в разные периоды преднерестового голодания

Экспериментальные подходы, используемые в лаборатории

В лаборатории используются методы световой и флуоресцентной микроскопии, проточной цитофлуориметрии, полярографии, иммуноблоттинга, радиоактивного анализа, высокоэффективной жидкостной хроматографии, спектрофотометрии, флуориметрии, пламенной фотометрии и др.

Lab23_pic1

Lab23_pic2

Lab23_pic3

Педагогическая деятельность

Сотрудница лаборатории Т.И.Иванова в течение многих лет преподаёт биологию в 8-11 классах Лицея Физико-техническая школа Академического университета и является куратором практики учащихся 10 и 11 классов в лабораториях ИЭФБ РАН. Т.И.Иванова также читает лекции на Отделении дополнительного образования Академического Университета РАН по программам подготовки учащихся города к поступлению в ВУЗы, в частности, в 2015 году ею были подготовлены спецкурсы для учащихся 10-11 классов «Иммунология», «Везикулярный транспорт» и «Нобелевская биология». Кроме того, Т.И.Иванова читает лекции экспертам ЕГЭ по специальности биология в Санкт-Петербургской академии последипломного педагогического образования. А 2015 году в рамках курсов повышения квалификации специалистов по программам «ЕГЭ: технологии подготовки» и «Технология экспертизы заданий ЕГЭ. Биология» Т.И.Иванова прочитала курс лекций по темам «Биоразнообразие», «Закономерности наследственности, их цитологические основы» и «Организм как биологическая система».

Диссертации за последние пять лет

В 2011 году С.А.Коноваловой после окончания аспирантуры была защищена кандидатская диссертация «Механизмы обратимой метаболической депрессии и гибели гепатоцитов миноги речной (Lampetra fluviatilis L.) в период преднерестовой миграции» под руководством д.б.н. М.В.Савиной и д.б.н. А.А.Никифорова.

Гранты за последние пять лет

За последние 5 лет научные исследования сотрудников лаборатории были поддержаны грантами РФФИ:

09-04-01679 (2009-2011 гг.) Исследование внутриклеточных механизмов апоптоза эритроцитов крысы, индуцированного фтором. Рук. Агалакова Н.И.

12-04-01632 (2012-2014) Изучение молекулярных механизмов токсического действия неорганического фтора на модели эритроцитов крысы. Рук. Агалакова Н.И.

13-04-00011 (2013-2015) Молекулярные механизмы метаболической депрессии в ходе длительного голодания. Рук. Савина М.В. (в настоящее время Коротков С.М.).

14-04-01766 (2014-2016) Изучение некоторых внутриклеточных механизмов, лежащих в основе физиологического старения эритроцитов. Рук. Гусев Г.П.

Сотрудники лаборатории:

Никифоров Анатолий Александрович, зав. лаб.,  д-р.биол.наук
Нестеров Владимир Петрович, гл. научн. сотр., д-р.биол.наук
Агалакова Наталья Ивановна,. вед. науч. сотр, канд.биол.наук
Беляева Елена Анатольевна,. вед. науч. сотр, канд.биол.наук
Коротков Сергей Михайлович, вед. науч. сотр, канд.биол.наук
Шемарова Ирина Владимировна, вед. науч. сотр, канд.биол.наук
Шерстобитов Александр Олегович, ст. науч. сотр., канд.биол.наук  
Брайловская Ирина Викторовна, ст. науч. сотр., канд.биол.наук
Иванова Татьяна Ивановна, ст. науч. сотр., канд.биол.наук
Соболь Константин Владимирович, ст. науч. сотр., канд.биол.наук
Нестеров Сергей Владимирович, ст. науч. сотр., канд.мед.наук
Иванов Кирилл Борисович, мл. науч. сотр.
Бурдыгин Антон Игоревич, вед. инж.-прогр.
Суфиева Дина Азатовна, ст. лаб.-иссл.
Надей Ольга Владимировна, ст. лаб.-иссл.
Петрова Татьяна Игоревна,  ст. лаб.-иссл.
Хворова Ирина Александровна, ст. лаб.-иссл.

 

Избранные публикации сотрудников лаборатории сравнительной биохимии неорганических ионов за 2011-2015 годы

Статьи:

  1. Агалакова Н.И., Хворова И.А., Иванова Т.И.  Сравнительный анализ активности PKСα и PKCζв эритроцитах разного возраста у крысы и миноги. Ж. эволюц. биохим. и физиол. 2018. Т. 54. № 3. С. 154-162.
  2. Belyaeva E.A. Respiratory complex II inhibitors as tools to study trace element toxicity. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology. 2017. V. 41S. P. 18. doi: 10.1016/j.jtemb.2017.03.078.
  3. Gusev GP, Govekar R, Gadewal N, Agalakova NI. Understanding quasi-apoptosis of the most numerous enucleated components of blood needs detailed molecular autopsy. Ageing Res Rev 2017, 35: 46-62.
  4. Agalakova NI, Ivanova TI, Gusev GP, Nazarenkova AV, Sufieva DA. Apoptotic death in erythrocytes of lamprey Lampetra fluviatilis induced by ionomycin and tert-butyl hydroperoxide. Comp Biochem Phys C 2017, 194: 48-60.http://195.209.135.239:8080/db/view/ - /art/update/34155
  5. Korotkov SM, Konovalova SA, Brailovskaya IV, Saris NL. To involvement the conformation of the adenine nucleotide translocase in opening the Tl(+)-induced permeability transition pore in Ca(2+)-loaded rat liver mitochondria. Toxicol In Vitro 2016, 32: 320-332.
  6. Agalakova NI, Brailovskaya IV, Konovalova SA, Korotkov SM, Lavrova E, Nikiforov AA. ATP-consuming processes in hepatocytes of river lamprey Lampetra fluviatilis on the course of prespawning starvation. Comp Biochem Phys A 2016, 201: 95-100.
  7. Суфиева ДА, Кирик ОВ, Алексеева ОС, Коржевский ДЭ. Белки промежуточных филаментов в таницитах третьего желудочка головного мозга крысы в постнатальном онтогенезе
  8. KorotkovM., Konovalova S., Brailovskaya I.V. Diamide accelerates opening of the Tl+-induced permeability transition pore in Ca2+-loaded rat liver mitochondria. Biochem. Biophys. Res. Com. 2015, 468(1-2): 360-364. DOI: 10.1016/j.bbrc.2015.10.091.
  9. Korotkov S.M., Brailovskaya I.V., Shumakov A.R., Emelyanova L.V. Closure of mitochondrial potassium channels favors opening of the Tl+-induced permeability transition pore in Ca2+-loaded rat liver mitochondria. Bioenerg. Biomembr. 2015, 47(3): 243-54. DOI: 10.1007/s10863-015-9611-2.
  10. Korotkov S.M.,  Emelyanova L.V. Konovalova S.A., Brailovskaya I.V Tl+ induces the permeability transition pore in Ca2+-loaded rat liver mitochondria energized by glutamate and malate. In Vitro 2015, 29(5): 1034-1041. DOI: 10.1016/j.tiv.2015.04.006.
  11.    Korotkov S.M, Brailovskaya I.V., Konovalova S. Diamide increases calcium sensitivity of rat liver mitochondria in a medium containing TlNO3. Mitochondrion 2015, 24: S17. DOI: 10.1016/j.mito.2015.07.053.
  12. Belyaeva E.A. The effect of modulators of large-conductance Ca2+-modulated K+ channels on rat AS-30D ascites hepatoma cells and isolated liver mitochondria treated with Cd2+. J. Evol. Biochem. Phys. 2015, 51(4): 259-270.
  13. Федорова Е.В., Фок Е.М., Брайловская И.В., Бахтеева В.Т., Лаврова Е.А., Забелинский С.А., Парнова Р.Г. Влияние бактериального липополисахарида на метаболизм триацилглицеринов и клеточную энергетику в эпителиальных клетках мочевого пузыря лягушки, Рос. Физиол. Журн. 2015, 101(9): 1053-1065.
  14. Belyaeva E.A., Emelyanova L.V., Korotkov S.M., Brailovskaya I.V., Savina M.V. On the mechanism(s) of membrane permeability transition in liver mitochondria of lamprey, Lampetra fluviatilis L.: insights from cadmium. Biomed. Res. Int. 2014: 691724. DOI: 10.1155/2014/691724.
  15. Korotkov S.M., Brailovskaya I.V., Kormilitsyn B.N., Furaev V.V. Tl+ showed negligible interaction with inner membrane sulfhydryl groups of rat liver mitochondria, but formed complexes with matrix proteins. J. Biochem. Mol. Toxicol. 2014, 28(4): 149-156. DOI: 10.1002/jbt.21547.
  16. Korotkov S., Konovalova S., Emelyanova L., Brailovskaya I. Y3+, La3+, and some bivalent metals inhibited the opening of the Tl+-induced permeability transition pore in Ca2+-loaded rat liver mitochondria. J. Inorg. Biochem. 2014, 141: 1-9. DOI: 10.1016/j.jinorgbio.2014.08.004.
  17. Брайловская И.В., Соколова Т.В., Кобылянский А.Г., Аврова Н.Ф. Влияние ганглиозида GM1 на митохондриальное дыхание и жизнеспособность клеток РС12 в условиях окислительного стресса. Ж. Эвол. Биохим. Физиол. 2014, 50(2): 155-157.
  18. Agalakova, NI., Gusev G.P. Excessive fluoride consumption leads to accelerated death of erythrocytes and anemia in rats, Biol. Trace Elem. Res. 2013, 153(1-3): 340-349. DOI: 10.1007/s12011-013-9691-y.
  19. Agalakova, NI., Gusev G.P. Transient activation of protein kinase C contributes to fluoride-induced apoptosis of rat erythrocytes, Toxicol. In Vitro 2013, 27(8): 2335-2341. DOI: 10.1016/j.tiv.2013.10.010.
  20. Беляева, Е. А. О влиянии диазоксида на клетки AS-30D асцитной гепатомы крысы, подвергшиеся воздействию Cd2+. Ж. Эвол. Биофиз. Физиол. 2013, 49(5): 340-347.
  21. Korotkov S.M., Nesterov V.P., Brailovskaya I.V., Furaev V.V., Novozhilov A.V. Tl+ induces both cationic and transition pore permeability in the inner membrane of rat heart mitochondria. J Bioenerg. Biomembr. 2013, 45(6): 531-539. DOI: 10.1007/s10863-013-9526-8.
  22. Agalakova N.I., Gusev G.P., Fluoride induces oxidative stress and ATP depletion in the rat erythrocytes in vitro. Environ. Toxicol. Pharmacol. 2012, v. 34(2), pp. 334-337. DOI: 10.1016/j.etap.2012.05.006.
  23. Agalakova N.I., Gusev G.P., Molecular mechanisms of cytotoxicity and apoptosis induced by inorganic fluoride. ISRN Cell Biol. 2012, article ID 403835, DOI:10.5402/2012/403835.
  24. Belyaeva E.A., Sokolova T.V., Emelyanova L.V., Zakharova I.O. Mitochondrial electron transport chain in heavy metal-induced neurotoxicity: effects of cadmium, mercury, and copper. Hindawi, Scientific World Journal (TSWJ Biochemistry), 2012: 136063.
  25. Korotkov S.M., Emelyanova L.V., Brailovskaya I.V., Nesterov V.P. Dokl. Biochem. Biophys. 2012: 443:113-7. DOI: 10.1134/S1607672912020147.
  26. Коновалова С.А., Савина М.В., Никифоров А.А., Пучкова Л.В. Митохондриальный и лизосомальный пути гибели гепатоцитов миноги (Lampetra fluviatilis L.), Ж. Эвол. Биохим. Физиол. 2012, 48(6): 557-561.
  27. Belyaeva E.A., Saris N.-E. Mechanism(s) of toxic action of Zn2+ and selenite: a study on AS-30D hepatoma cells and isolated mitochondria. Biochem. Res. Int. (Hindawi) 2011: 387297. DOI: 10.1155/2011/387297.
  28. Agalakova N.I., Gusev, G.P. Fluoride-induced death of rat erythrocytes in vitro. Toxicol. In Vitro 2011, 25(8): 1609-1618. DOI: 10.1016/j.tiv.2011.06.006.
  29. Savina M.V., Konovalova S.A., Zubatkina I.S., Nikiforov A.A. Reversible metabolic depression in lamprey hepatocytes during prespawning migration: Dynamics of mitochondrial membrane potential. Comp. Bioch. Physiol. B 2011, 160: 194-200.
  30. Belyaeva E.A., Korotkov S.M., Saris N.-E. In vitro modulation of heavy metal-induced rat liver mitochondria dysfunction: a comparison of copper and mercury with cadmium. J. Trace Elem. Med. Biol. (Elsevier), 2011, 25S: S63-S73. DOI: 10.1016/j.jtemb.2010.10.007.
  31. Belyaeva E.A. In vitro effects of zinc (II) and selenite on rat liver mitochondrial function: a comparative study. Int. J. Trends in Medicine (Nature Publishing Group), 2011, 1(1): 11-13 (ISSN 1799-5418).
  32. Belyaeva E.A., Sokolova T.V., Vlasova Yu.A., Zakharova I.O. Mitochondria are critically involved in cadmium(II)-induced neurotoxicity. Int. J. Trends in Medicine (Nature Publishing Group) 2011, 1(1): 14-16 (ISSN 1799-5418).
  33. Агалакова Н.И., Гусев Г.П. Влияние неорганического фтора на живые организмы различного филогенетического уровня. Ж. Эвол. Биохим. Физиол. 2011, 47(5): 337-347.
  34. Коновалова С.А., Зубаткина И.С., Савина М.В., Никифоров А.А. Внутриклеточный рН в гепатоцитах миноги речной Lampetra fluviatilis L. в период преднерестовой миграции. Ж. Эвол. Биохим. Физиол. 2011, 47(5): 332-333.
  35. Коновалова С.А., Савина М.В., Никифоров А.А. Изменения внутриклеточной концентрации Са2+ в гепатоцитах миноги (Lampetra fluviatilis L.) в период преднерестовой миграции. Ж. Эвол. Биохим. Физиол. 2011, 47(2): 172-173.
  36. Зубаткина И.С., Коновалова С.А., Савина М.В., Никифоров А.А. Мембранный потенциал митохондрий в гепатоцитах миноги речной (Lampetra fluviatilis L.) в периоды метаболической депрессии и активности. Ж. Эвол. Биохим. Физиол. 2011, 47(1): 85-87.
  37. Шерстобитов А.О., Глазунов В.В., Лапин А.В., Никифоров В.А., Никифоров А.А. Аккумуляция ионов натрия и калия в ооцитах речной миноги в преднерестовый  период. Ж. Эвол. Биохим. Физиол. 2011, 47(4): 278-282.

Главы в сборниках:

  1. Агалакова НИ. Нарушение ионного баланса как фактор физиологического старения эритроцитов в кн. "Вопросы современной науки”, т. 15, Интернаука, Москва, 2016, с. 133-149.
  2. Веселкин Н.П., Никифоров А.А. Основатели Института эволюционной физиологии и биохимии им.И.М.Сеченова РАН. В сб.: Отделение физиологии – 50 лет. Российская Академия наук. 2013. Слово. Москва, с. 22-32.
  3. Никифоров А.А., Веселкин Н.П. Институт эволюционной физиологии и биохимии им.И.М.Сеченова РАН. В сб.: Отделение физиологии – 50 лет. Российская Академия наук. 2013. Слово. Москва, с. 88-104.
  4. Gusev G.P., Agalakova N.I. Frog Erythrocyte as a Convenient Model for Investigation of the Ion Transport Pathways across Cell Membrane and the Mechanisms of their Regulation, In: Frogs: Biology, Ecology and Uses. MurrayL. (Ed.), 2011, Nova Science Publishers, Hauppauge, USA.
  5. Belyaeva E.A. Mitochondrial dysfunction produced by Zn (II) or selenite: a comparison with Cd (II) and Ca (II). In: Berkin J.W. (Ed.), Bioenergetics. Nova Science Publishers, Happauge, NY, 2011, 131-149, (ISBN 978-1-61761-788-1).
  6. Belyaeva E.A. Mitochondrial dysfunction of AS-30D rat ascites hepatoma cells: action of zinc (II) and sodium selenite, In: Watanabe H.S. (Ed.), Horizons in Cancer Research. Nova Science Publishers, Happauge, NY, 2011, 45: 237-253. (ISBN 978-1-61209-377-2).
  7. Belyaeva E.A., Sokolova T.V. Cd(II)-induced cytotoxicity is attenuated by K(+) channels modulators. In: Metal ions in biology and medicine, Pele L, Powell JJ, Kinrade S, Jugdaohsingh R, Collery P, Maymard I, Badawi A. (Eds.), 2011, 11: 133-139. John Libbey Eurotext, Paris (ISBN 978-2-7420-0809-4).

Публикации группы функциональной биохимии мышц
Книги и  главы в монографиях

  1. И.В. Шемарова «Внутриклеточная сигнализация у низших эукариот», Lambert Academic Publishing. 578 c.; 2013.
  2. Соболь К.В. Микрофлора и сердечно-сосудистая система в норме и при патологии. Lambert Academic Publishing, c. 132. 2014
  3. И.В. Шемарова и В.П. Нестеров «Эволюция механизмов кальциевой сигнализации», Lambert Academic Publishing, 191 c., 2015.
  4. Шемарова И.В. Взаимодействие спорозойных паразитов с клеткой хозяина // LAB Lambert Acad. Publ. 2016: -100 с.
  5. Korotkov S.M. (2013). Thallium, Effects on Mitochondria. In: Kretsinger RH, Uversky VN, Permyakov EA (eds). Encyclopedia of Metalloproteins. Springer, New York, pp. 2193-2202.
  6. 6. Коротков С. М. Биологические механизмы влияния таллия на митохондрии // «Вопросы современной науки». Сб. научных трудов. Том 2. Под ред. Н.Р. Красовской. – М. Интернаука. 2015. С. 7-28, ISBN 978-5-9907658-3-2. 
  7. Коротков С.М.,. 2016. К вопросу о токсичности таллия: механизмы и гипотезы. City: LAP LAMBERT Academic Publishing, pp. 248.
  8. Шемарова ИВ. 2017. Регуляция программируемых клеточных процессов у низших эукариот. City: LAP LAMBERT Academic Publishing, pp 101.
  9. Sobol CV. 2017. A new class of pharmabiotics with unique properties. In A.M. Grumezescu, A.M. Holban (Eds.), Handbook of Food Bioengineering, Volume 3: Soft Chemistry and Food Fermentation. Elsevier Inc., pp. 79 – 107.  http://dx.doi.org/10.1016/B978-0-12-811412-4.00004-7
  10. Sobol, C.V., 2017. A novel complementary approach using new probiotic product for improvement HIV therapy. In: Atta-ur Rahman (Ed.), Frontiers in Clinical Drug Research—Anti Infectives, vol. 3. Bentham Science Publishers, Sharjah, United Arab Emirates, pp. 49–121.

Иностранные статьи

  1. Belyaeva E.A., Korotkov S.M., Saris N.E. In vitro modulation of heavy metal-induced rat liver mitochondria dysfunction: A comparison of copper and mercury with cadmium. // Trace Elem. Med. Biol. (2011) 25 (Suppl. 1): S63-S73.
  2. Korotkov S.M., Saris N.E. Influence of Tl+ on Mitochondrial Permeability Transition Pore in Ca2+-loaded Rat Liver Mitochondria. // J. Bioenerg. Biomembr. (2011) 43(2) 149-162.
  3. Hirvonen J, Virtanen KA, Nummenmaa L, Hannukainen JC, Honka MJ, Bucci M, Nesterov SV, Parkkola R, Rinne J, Iozzo P, Nuutila P. Effects of insulin on brain glucose metabolism in impaired glucose tolerance. // Diabetes. (2011) 60(2) 443-7.
  4. Mäki MT, Koskenvuo JW, Ukkonen H, Saraste A, Tuunanen H, Pietilä M, Nesterov SV, Aalto V, Airaksinen KE, Pärkkä JP, Lautamäki R, Kervinen K, Miettinen JA, Mäkikallio TH, Niemelä M, Säily M, Koistinen P, Savolainen ER, Ylitalo K, Huikuri HV, Knuuti J. Cardiac Function, Perfusion, Metabolism, and Innervation following Autologous Stem Cell Therapy for Acute ST-Elevation Myocardial Infarction. A FINCELL-INSIGHT Sub-Study with PET and MRI. // Front Physiol. (2012) 30 3:6.
  5. Saraste A, Kajander S, Han C, Nesterov SV, Knuuti J. PET: Is myocardial flow quantification a clinical reality? // J Nucl Cardiol. (2012) 19(5) 1044-59.
  6. Heinonen I, Nesterov SV, Kemppainen J, Fujimoto T, Knuuti J, Kalliokoski KK. Increasing exercise intensity reduces heterogeneity of glucose uptake in human skeletal muscles. // PLoS One. (2012) 7(12) e52191.
  7. Sobol CV, Sobol YuTs. Composition and method to produce and use fermented hydrolyzed product of microbial metabolism. Patent Canada, 2,484,639,
  8. Korotkov S.M., Nesterov V.P., Brailovskaya I.V., Furaev V.V., Novozhilov A.V. Tl+ induces both cationic and transition pore permeability in the inner membrane of rat heart mitochondria. // J. Bioenerg. Biomembr. (2013) 45(6) 531-539.
  9. Harms HJ, Nesterov SV, Han C, Danad I, Leonora R, Raijmakers PG, Lammertsma AA, Knuuti J, Knaapen P. Comparison of clinical non-commercial tools for automated quantification of myocardial blood flow using oxygen-15-labelled water PET/CT. // Eur Heart J Cardiovasc Imaging. (2014) 15(4) 431-41.
  10. Nesterov SV, Deshayes E, Sciagrà R, Settimo L, Declerck JM, Pan XB, Yoshinaga K, Katoh C, Slomka PJ, Germano G, Han C, Aalto V, Alessio AM, Ficaro EP, Lee BC, Nekolla SG, Gwet KL, deKemp RA, Klein R, Dickson J, Case JA, Bateman T, Prior JO, Knuuti JM. Quantification of myocardial blood flow in absolute terms using (82)Rb PET imaging: the RUBY-10 Study. // JACC Cardiovasc Imaging. (2014) 7(11) 119-27.
  11. Korotkov S.M., Brailovskaya I.V., Kormilitsyn B.N., Furaev V.V. Tl+ showed negligible interaction with inner membrane sulfhydryl groups of rat liver mitochondria, but formed complexes with matrix proteins. // J. Biochem. Mol. Toxicol. (2014) 28(4):149-156.
  12. Belyaeva EA, Emelyanova LV, Korotkov SM, Brailovskaya IV, Savina MV. On the Mechanism(s) of Membrane Permeability Transition in Liver Mitochondria of Lamprey, Lampetra fluviatilis L. Insights from Cadmium. // Biomed Res. Int. (2014) 2014(691724):1-14.
  13. Sobol C.V. How Microbiome Impact on the Cardiovascular System. Journal of Clinical Trials in Cardiology, 1(1), 1-4, 2014.
  14. Korotkov S.M., Konovalova S., Emelyanova L., Brailovskaya I. Y3+, La3+, and some bivalent metals inhibited the opening of the Tl+-induced permeability transition pore in Ca2+-loaded rat liver mitochondria. // J. Inorg. Biochem. (2014) 141(1) 1-9.
  15. Korotkov S.M., Brailovskaya I.V., Shumakov A.R., Emelyanova L.V. Closure of mitochondrial potassium channels favors opening of the Tl+-induced permeability transition pore in Ca2+-loaded rat liver mitochondria. // J. Bioenerg. Biomembr. (2015) 47(3):243-254.
  16. Korotkov S.M., Emelyanova L.V., Konovalova S.A., Brailovskaya I.V. Tl+ induces the permeability transition pore in Ca2+-loaded rat liver mitochondria energized by glutamate and m // Toxicology in Vitro (2015) 29(5):1034-1041.
  17. Korotkov S.M., Konovalova S.A., Brailovskaya I.V. Diamide accelerates opening of the Tl+-induced permeability transition pore in Ca2+-loaded rat liver mitochondria. // Biochim. Biophys. Res. Commun. (2015) 468(1-2):360-364.
  18. Minigalin AD, Shumakov AR, Novozhilov AV, Samsonova AV, Kosmina EA, Kalinski MI, , Kubasov IV, Morozov VI. Effect of exhaustive weightlifting exercise on the maximal isometric force, electromyogram parameters, muscle pain, and biochemical markers of muscle damage // Human Physiology 41(1): 75-82, (2015).
  19. Nesterov SV, Turta O, Han C, Mäki M, Lisinen I, Tuunanen H, Knuuti J. C-11 acetate has excellent reproducibility for quantification of myocardial oxidative metabolism. Eur Heart J Cardiovasc Imaging. (2015) 16(5) 500-6.
  20. Sobol С.V.Antineoplastic and antimutagenic effects of a new probiotic product at the cellular level and in rats with transplanted fast-growing pliss’ lymphosarcoma. International Journal of Probiotics and Prebiotics 10(4):133-144, 2015.
  21. Korotkov S.M., Konovalova A., Brailovskaya I.V., Saris N.E.L. To involvement the conformation of the adenine nucleotide translocase in opening the Tl+-induced permeability transition pore in Ca2+-loaded rat liver mitochondria. // Toxicology in Vitro (2016) 32: 320-332.
  22. Korotkov S.M. Data supporting the involvement the conformation of the adenine nucleotide translocase in opening the Tl+-induced permeability transition pore in Ca2+-loaded rat liver mitochondria. // Data in Brief (2016) 7, 620-629.
  23. Legallois D, Belin A, Nesterov SV, Milliez P, Parienti JJ, Knuuti J, Abbas A, Tirel O, Agostini D, Manrique A. Cardiac rehabilitation improves coronary endothelial function in patients with heart failure due to dilated cardiomyopathy: A positron emission tomography study. // Eur J Prev Cardiol. (2016) 23(2) 129-36.
  24. Sobol C.V., Belostotskaya G.B., Nesterov V.P., Korotkov S.M. Thallium induces an increase in intracellular calcium of rat neonatal cardiac myocytes and reduces the force of cardiac contractions. Biological motility. 12-14 May 2016. Pushino, pp226-228. (ст. в сборнике).
  25. Korotkov S.M., Sobol C.V., Shemarova I.V., Shumakov AR., Furaev V.V., Nesterov V.P. The study of blocking effects of Pr3+ and La3+ on calcium-dependent processes in rat heart mitochondria and frog cardiac muscle. Biological motility. 12-14 May 2016. Pushino, pp. 111-114. (ст. в сборнике).
  26. Sobol CV, Nesterov VP, Belostotskaya GB, Korotkov SM. The effects of Tl+ ions on the dynamics of intracellular Ca2+ in rat cardiomyocytes // Biophysics (2017) 62(1): 68-74.
  27. Silkin YuA, Korotkov SM, Silkina EN. The study of the bioenergetic characteristics of the red blood cells of black sea fish: the Common Stingray (Dasyatis pastinaca L.) and Black Scorpionfish (Scorpaena porcus L.) // Biophysics (2017) 62(3): 434-439. 
  28. Korotkov SM, Sokolova TV, Avrova NF. Gangliosides GM1 and GD1a normalize respiratory rates of rat brain mitochondria reduced by tert-butyl hydroperoxide / J Evol Biochem Physiol. (2017) 53(3): 200-207. 
  29. Nesterov VP, Burdygin AI, Nesterov SV. New Possibilities for Pulsometric Analysis of the Functional State of Cardiovascular System in Humans // Human Physiology (2017) 43(6): 653–661.
  30. Shemarova IV, Nesterov VP, Korotkov SM, Sobol CV. Involvement of Ca2+ in the Development of Ischemic Disorders of Myocardial Contractile Function / J Evol Biochem Physiol. (2017) 53(5): 368-379.

Статьи в отечественных журналах

  1. Нестеров В.П., Бурдыгин А.И., Нестеров С.В. Пульсометрическая экспресс-диагностика функционального состояния сердечно-сосудистой системы человека // Инфоматизация и связь. 2011. Т. 1. С. 69-74.
  2. Шемарова И.В., Коротков С.М., Нестеров В.П. Влияние окислительных процессов в митохондриях на сократимость сердечной мышцы. Эффекты кадмия. // ЖЭБФ (2011) 47(4) 306-310.
  3. Минигалин А.Д., Шумаков А.Р., Баранова Т.И., Данилова М.А., Калинский М.И., Морозов В.И. Срочные и отдаленные биохимические и физиологические эффекты предель ной силовой нагрузки. // Физиол. человека. (2011) 37(2):86-91.
  4. Соболь К.В., Белостоцкая Г.Б., Нестеров В.П. Влияние пробиотиков и продуктов их метаболизма на клетки сердечно-сосудистой системы in vitro. ДАН, 2011, том 436, № 3, с. 422–426
  5. Соболь К.В., Коротков С.М. Влияние продуктов метаболизма пробиотических бактерий на энергетику митохондрий и кальциевый сигнал кардиомиоцитов крысы. В сборнике Международной конференции “Рецепторы и внутриклеточная сигнализация” 24-26 мая 2011, Пущино, с. 544-548. (ст. в сборнике).
  6. Соболь К.В. Lactobacilli и внутриклеточный кальций в клетках сердца и гладких мышц сосуда крысы. В сборнике Международной конференции “Рецепторы и внутриклеточная сигнализация” 24-26 мая 2011, Пущино, с. 142-146. (ст. в сборнике).
  7. Соболь К.В., Белостоцкая Г.Б. Кальциевый сигнал в нейронах головного мозга крысы, вызванный продуктом симбионтной микрофлоры; вовлечение рианодиновых рецепторов и протеин киназы С. В сборнике Международной конференции “Рецепторы и внутриклеточная сигнализация” 24-26 мая 2011, Пущино, с. 146-150. (ст. в сборнике).
  8. Гудимов А.В., Бурдыгин А.И., Нестеров В.П., Митрофанов В.Ф. Приборный комплекс для непрерывной регистрации и измерения двигательной активности двустворчатых моллюсков // Бюллетень «Изобретения. Полезные модели». 2012. № 16, С. 1-8.
  9. Шемарова И.В., Селиванова Г.В., Власова Т.Д. Влияние активатора и ингибиторов Са2+-каналов на пролиферативную активность инфузорий Tetrahymena Pyriformis // Онтогенез. 2012. Т. 43. № 4. С. 278-282.
  10. Коротков С.М., Емельянова Л.В., Брайловская И.В., Нестеров В.П. Действие пинацидила и кальция на изолированные митохондрии сердца крысы. // ДАН (2012) 443(5) 632-636.
  11. Соболь К.В., Коротков С.М., Белостоцкая Г.Б., Нестеров В.П. Влияние пробиотиков и пробиотического продукта на энергетику митохондрий и динамику кальциевого сигнала в клетках сердечно-сосудистой системы. // Биол. Мембраны (2013) 30(1) 21–29.
  12. Шемарова И.В., Коротков С.М., Нестеров В.П. Действие La3+ на системы обеспечения сократимости миокарда позвоночных. // ЖЭБФ (2013) 49(4) 285-289.
  13. Шемарова И.В., Нестеров В.П. Эволюция механизмов Са2+-сигнализации. Роль С2+ в регуляции специализированных клеточных функций // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 2013. Т. 49. № 1. С. 3-14.
  14. Шемарова И.В., Нестеров В.П. Эволюция механизмов Са 2+-сигнализации. Роль Са2+ в регуляции специализированных функций кардиомиоцитов при хронических заболеваниях сердца // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 2014. Т. 50. № 6. С. 420-427.
  15. Шемарова И.В., Нестеров В.П. Cа2+-сигнализация у прокариот // Микробиология. 2014. Т. 83. № 5. С. 511-518.
  16. Шемарова И.В., Соболь К.В., Коротков С.М., Нестеров В.П. Действие иттрия на кальций-зависимые процессы в миокарде позвоночных. // ЖЭБФ (2014) 50(3) 196-200.
  17. Нестеров В.П., Бурдыгин А.И., Конради А.О., Нестеров С.В. Способ определения скорости распространения пульсовой волны артериального давления крови и устройство для его осуществления // Бюллетень «Изобретения. Полезные модели». 2014. №10, С. 1-13. УДК 347.77.
  18. Cоболь К.В., Коpотков C.М., Неcтеpов В.П. Инотропное действие нового пробиотического продукта на сокращение миокарда. Сравнение с эффектами диазоксида. // Биофизика (2014) 59(5) 959-966.
  19. Шемарова И.В., Коротков С.М., Нестеров В.П. К вопросу о механизме отрицательного инотропного действия ионов Li+ на миокард позвоночных животных. // ЖЭБФ (2015) 51(3) 181-186.
  20. Шемарова И.В., Коротков С.М., Нестеров В.П. Механизмы действия Li+ на миокард позвоночных животных // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 2015. Т. 51. № 3. С. 181-186.
  21. Соболь К.В., Белостоцкая Г.Б. Ферментированный продукт лактобактерий индуцирует изменение динамики внутриклеточного кальция в нейронах головного мозга крысы. Биологические мембраны, 2015, том 32, № 5–6, с. 399–408
  22. Соболь К.В., Гапанович С.О. тела нервных клеток в корешках спинного мозга лягушки. ДАН, 2015, том 461, № 4, с. 489–493
  23. Нестеров В.П., Баллюзек М.Ф., Конради А.О., Бурдыгин А.И., Коротков С.М., Шемарова И.В., Цыгвинцев С.Н., Нестеров С.В. Осложненная инсультом кардиогемодинамика в пожилом возрасте // Успехи геронтологии. 2016. Т. 29. № 1. С. 107-115.
  24. Коротков С.М., Соболь К.В., Шемарова И.В., Фураев В.В., Нестеров В.П. Сравнительное изучение действия Y3+ на кальций-зависимые процессы в сердечной мышце лягушки и в митохондриях кардиомиоцитов крысы // ЖЭБФ (2016) 52(3) 177-183.
  25. Нестеров В.П., Соболь К.В. Влияние микрофлоры на сердечно-сосудистую систему. Биология и фундаментальная медицина. 14-15 апреля, С-Петербург, 2016, с . 224-228. (ст. в сборнике).
  26. Силкин ЮА, Коротков СМ, Силкина ЕН. Иccледование биоэнеpгетичеcкиx оcобенноcтей эpитpоцитов чеpномоpcкиx pыб – моpcкого кота (Dasyatis pastinaca L.) и cкоpпены (Scorpaena porcus L.) // Биофизика. 2017. T. 62. №3. С. 540–546.
  27. Соболь КВ, Коротков СМ, Нестеров ВП, Белостоцкая ГБ. Влияние таллия на динамику внутpиклеточного кальция в каpдиомиоцитаx кpыcы // Биофизика. 2017. Т. 62. №1. С. 81-88.
  28. Нестеров ВП, Бурдыгин АИ, Нестеров СВ. Пульсометрический анализ функционального состояния сердечно-сосудистой системы у человека // Физиология человека. 2017. Т. 43. №6. С. 54-62.
  29. Шемарова ИВ, Коротков СМ, Нестеров ВП, Соболь КВ. Участие Са2+ в развитии ишемических нарушении сократительной функции миокарда // Ж эвол биохим и физиол. 2017. Т. 53. №5. С. 328-337.
  30. Коротков СМ, Соколова ТВ, Аврова НФ. Ганглиозиды GM1 и GD1A нормализуют скорости дыхания митохондрий мозга крыс, сниженные при действии трет-бутилгидропероксида // Ж эвол биохим и физиол. 2017. Т. 53. №3. С. 178-184.

     

Никифоров Анатолий Александрович д.б.н.

заведующий лабораторией

Нестеров Владимир Петрович д.б.н.

главный научныйсотрудник,

Беляева Елена Анатольевна к.б.н.

ведущий научный сотрудник

Агалакова Наталья Ивановна к.б.н.

ведущий научный сотрудник

Коротков Сергей Михайлович к.б.н.

ведущий научный сотрудник

Шемарова Ирина Владимировна д.б.н.

ведущий научный сотрудник

Шерстобитов Александр Олегович к.б.н.

старший научный сотрудник

Брайловская Ирина Викторовна к.б.н.

старший научный сотрудник

Иванова Татьяна Ивановна к.б.н.

старший научный сотрудник

Соболь Константин Владимирович к.б.н.

старший научный сотрудник

Суфиева Дина Азатовна

старший лаборант-исследователь

Нестеров Сергей Владимирович к.м.н.

старший научный сотрудник

Надей Ольга Владимировна

старший лаборант-исследователь

Петрова Татьяна Игоревна

старший лаборант-исследователь

Хворова Ирина Александровна

старший лаборант-исследователь

Иванов Кирилл Борисович

младший научный сотрудник

Бурдыгин Антон Игоревич

ведущий инженер-программист