«День ДНК-2024» состоялся 25 апреля в стенах Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН. В конференции, приуроченной к этой дате, приняли участие и сотрудники нескольких обособленных подразделений Пущинского научного центра биологических исследований РАН.
После приветственного слова врио директора ИТЭБ РАН Геннадия Николаевича Чуева собравшиеся услышали лекцию доктора биологических наук, заместителя директора Института биохимии и генетики Уфимского научного центра Российской академии наук Алексея Викторовича Чемериса об истории открытия ДНК.
Алексей Викторович подробно рассказал о более чем столетней истории открытия ДНК и ее структуры, возникновении этого термина и исследователях, работавших над темой. Он упомянул таких ученых, как Ефим Семенович Лондон, Иоахим Вильгельм Роберт Фёльген, Андрей Николаевич Белозерский, Сергей Павлович Костычев, Петр Федорович Миловидов и других.
«Дезоксирибонуктеиновой кислотой ДНК стала называться (и то не сразу) лишь после того, как в 1929 году выяснилось, что входящий в ее состав углеводный компонент представлен 2-дезокси-D-рибозой», – отметил докладчик. Он проследил историю вопроса, начиная от 1869 года до 1953-го и той даты, которая считается днем рождения молекулярной биологии.
Далее старший научный сотрудник ИТЭБ РАН Николай Петрович Сирота представил анализ цифровых изображений ДНК-комет. Кандидат биологических наук, и.о. заведующего лабораторией клеточной инженерии ИТЭБ РАН Михаил Махмудович Зарипов прочел доклад «Запуск РНК-вирусов с ДНК-матрицы ветора».
Заместитель директора по научной работе Института биофизики клетки РАН – обособленного подразделения ФИЦ «Пущинский научный центр биологических исследований РАН», доктор физико-математических наук Андрей Анатольевич Гриневич представил стлушателям доклад «Траектории кинков в плазмиде pPF1 со встроенным фрагментом из генома E.coli».
«Одна из основных функций ДНК, как мы знаем, это реализация генетической информации посредством процесса транскрипции. Это ключевой этап экспрессии генов в живых клетках. Для этого процесса особую значимость приобретает одна из характеристик ДНК – способность переходить в открытые состояния и формировать локально расплетенные участки. Их динамика влияет на направление и скорость транскрипции. Динамику оснований и открытых состояний удобно изучать с помощью математического моделирования. Для математического описания открытых состояний часто используют термин «кинки», формирующиеся в результате нелинейных динамических свойств ДНК», – сказал Андрей Анатольевич. Он представил модель вращательной динамики оснований в однородной ДНК и отметил, что важное значение в регуляции транскрипции имеет торсионный момент, то есть локальная суперскрученность двойной спирали.
Заместитель директора по научной работе Института биофизики клетки РАН – обособленного подразделения ФИЦ «Пущинский научный центр биологических исследований РАН», кандидат биологических наук Ирина Станиславовна Масулис выступила с докладом «Транскриптомика на уровне единичной клетки. Возможности. Преимущества. Ограничения».
«Есть ощущение, что эта философия и методология станет неотъемлемой частью нашей жизни в исследовании биологических систем в ближайшие годы», – объяснила выбор тематики Ирина Станиславовна.
«Работая со смешанными популяциями клеток, ученые понимали, что имеют некую усредненную картину. Хотя ни одна статья не обходится без данных транскриптомного анализа, в базах данных находится более полутора миллионов транскриптомов для смешанных популяций клеток. Тем не менее, всегда ученых привлекала перспектива и возможность работать с единичной клеткой. Это нужно для решения задач биологии развития, определения путей и направленности клеточной дифференцировки и дедифференцировки, потому что минорные различия в клеточном транскриптоме могут приводить к глобальным последствиям в плане определения клеточной судьбы. Работа с единичными клетками также чрезвычайно важна для поиска триггерных генов при патологическом репрограммировании клеток, потому что многие патологические процессы зарождаются на уровне единичных клеток, потом наступает их лавинообразное развитие, и выявить ту клетку, ту горячую точку в развитии негативного явления чрезвычайно интересно», – отметила Ирина Станиславовна Масулис.
Также в ходе конференции «День ДНК-2024» были рассмотрены проблемы неспецифического синтеза и подходы к их решению при изотермической амплификации нуклеиновых кислот; распределение таксонов кишечной микробиоты при использовании секвенирования длинных и коротких фрагментов; современные подходы к определению биологического родства человека.
Докладчики и слушатели обсуждали сравнение транскриптомов пациентов с острым миелобластным лейкозом при наличии и отсутствии мутаций, а также применение мономолекулярного нанопорового секвенирования в научных исследованиях и эпидемиологической работе. Кроме того, несколько докладов были посвящены отечественным технологиям секвенирования ДНК.
В ежегодной конференции «День ДНК» приняли участие ученые и представители научно-производственных компаний, специализирующихся на разработке и поставках оборудования для генетических исследований.
Больше информации и фото смотрите на сайте и в группе организаторов «Дня ДНК»
