Кафедра «Общей и медицинской генетики» была основана в 2018 году. С тех пор она обеспечивает обучение бакалавров и магистров по направлению “Биология”, и студентов, обучающихся на специалитете «Медицинская биохимия»,«Медицинская биофизика», «Медицинская кибернетика».
Благодаря использованию современного оборудования у студентов кафедры имеется возможность осваивать самые востребованные молекулярно-генетические методы, такие как флуоресцентная гибридизация in situ (FISH), эпигенетические исследования, исследования мутаций, также ДНК-кометы с оценкой уровней метилирования как метода качественного определения эпигенетических маркеров.
При этом большая часть проектов кафедры носит междисциплинарный характер и выполняется совместно с другими кафедрами и институтами.
Также сотрудники кафедры активно принимают участие в работе международных научных коллективов и посещают заграничные лаборатории в рамках реализации проектов. Для освоения методов и проведения экспериментальных работ сотрудники кафедры не раз командировались в Университет Гента (г.Гент, Бельгия). По результатам совместной работы был заключен договор о сотрудничестве в образовательной и научной деятельности с Университетом Гента, а в настоящее время ведется работа по открытию совместной магистерской программы Master in Biomedical Sciences, опубликованы ряд статей, организовано участие в международных конференциях, проведены научные семинары.
Студенты кафедры являются соавторами научных публикаций в журналах, индексируемых Web of Science, Scopus. Обучающиеся проводят научные исследования не только на базе кафедры, но и в лаборатории генно-инженерных технологий ННГУ, Центра коллективного пользования, коллабораторов ООО «Диагностические системы» и др. Кроме этого, они входят в состав творческих коллективов грантов, а также стажируются и осваивают новые методы в организациях и научно-исследовательских центрах России и зарубежья.
Профили направления подготовки бакалавриата:
- «Молекулярная биология и иммунология»
- «Нейробиология»
Программы магистратуры:
- «Нейробиология»
- «Молекулярная биология и иммунология»
- «Биоинформатика»
Направления специалитета:
- «Медицинская биофизика»
- «Медицинская биохимия»
- «Медицинская кибернетика»
Бакалавриат:
- Генетика
- Особенности молекулярного строения клеток нервной системы
- Популяционная генетика
- Основы молекулярной нейробиологии
Магистратура:
- Основы клинической генетики
- Молекулярная нейробиология
- Геномика и молекулярная биология
- Молекулярная филогенетика
Специалитет:
Основная направленность научно-исследовательской работы кафедры связана с выявлением новых, сверхранних диагностических маркеров возраст-зависимых заболеваний. Данная работа включает в себя несколько блоков:
- Верификация существующей (модель Levine et al., 2018) и разработка новой модели биологических часов на основе биохимических и гематологических показателей крови. Особенностью данного исследования является изучение показателей крови среди различных групп населения, в том числе, долгожителей (более 85 лет), а также их прямых потомков (от 1 до 3 поколений), лиц с ускоренным старением (пациенты, находящиеся на гемодиализной терапии и люди с синдромом Дауна) и условно здоровых добровольцев.
- Скрининг однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) методом ПЦР для выявления наследственной предрасположенности к заболеваниям, в том числе возраст-зависимых, в частности, сердечно-сосудистые патологии в совокупности с функциональной оценкой организма (данные ЭКГ и сфигмографии).
- Цитогенетическое исследование с оценкой уровня аберраций хромосом в группе долгожителей. Установление закономерности влияния возраста на уровень хромосомных аберраций в лимфоцитах человека и поиск новых маркеров влияния геномной нестабильности на процессы старения.
- Анализ особенностей метилирования различных генов долгожителей, проживающих в центральных регионах Российской Федерации, и сравнительный анализ этих данных с зарубежными данными, имеющимися в открытом доступе. Используются биоинформатические методы анализа больших данных.
Кроме того, кафедра занимается цитогенетическим и молекулярно-генетическим исследованием причин идиопатического бесплодия. Изучение низкоуровневого мозаицизма по половым хромосомам как причины проблем в репродуктивной сфере. Работа проводится с применением как классических (кариотипирование), так и современных методов генетики, в частности метода FISH (флуоресцентная гибридизация in situ), который позволяет выявить даже низкий процент аномального кариотипа, в том числе скрытый мозаицизм.
Также на кафедре проводятся исследования в области идентификации новых мутаций генов, вызывающих пороки развития коры головного мозга, совместно с Институтом клеточной и нейробиологии медицинского университета Шарите (Германия). Работа связана с получением мутантных линий мышей с нарушенными структурами и функциями головного мозга при помощи ENU-направленного мутагенеза, что достигается поведенческим фенотипированием и селекцией особей со склонностью к эпилептическим припадкам. Данные исследования являются фундаментальными и помогут при изучении процессов, связанных с основами развития и функционирования коры головного мозга, а также прикладными, поскольку выявление новых генов, контролирующих развитие головного мозга, позволит определить клинически важный механизм, который контролирует правильное развитие и функционирование не только самих нейронных сетей, но и когнитивных функций.
И еще одним из направлений исследования кафедры является анализ транскриптомных данных секвенирования РНК в исследованиях иммунного ответа на терапию рака. Изучение иммуногенной клеточной смерти раковых клеток в следствие индукции фотодинамической терапией, детальное изучение отклика компонентов иммунной системы in vitro и in vivo.
Избранные научные публикации:
- Kondakova E., Vershinina O., Ivanchenko M. and Vedunova M. Sex-specific age-related changes in methylation of certain genes // The 45th FEBS Congress FEBS 2020, Ljubljana, Slovenia. 2020
- Mitroshina E.V., Yarkov R. S., Mishchenko T. A., Krut V. G., Gavrish M. S., Epifanova E. A., Babaev A.A., Vedunova M. V. Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF) Preserves the Functional Integrity of Neural Networks in the β-Amyloidopathy Model in vitro. Frontiers in Cell and Developmental Biology. – 2020. – V. 8. https://doi.org/10.3389/fcell.2020.00582 (WoS, Scopus, IF – 5,321)
- Mitroshina ЕV, Mishchenko TA, Usenko AV, Epifanova EA, Yarkov RS, Gavrish MS, Babaev AA, Vedunova MV. Mitroshina ЕV, Mishchenko TA, Usenko AV, Epifanova EA, Yarkov RS, Gavrish MS, Babaev AA, Vedunova MV. Int J AAV-Syn-BDNF-EGFP Virus Construct Exerts Neuroprotective Action on the Hippocampal Neural Network during Hypoxia In Vitro // Mol Sci. 2018 Aug 5;19(8). pii: E2295. doi: 10.3390/ijms19082295.
- MishchenkoT, E Mitroshina, I Balalaeva, O Krysko, M Vedunova, DV Krysko An emerging role for nanomaterials in increasing immunogenicity of cancer cell death. Biochimica et Biophysica Acta-Review on Cancer. 2019 1871(1) 99-10. Biochemistry and Molecular Biology Q1, 33/297; Oncology Q1 29/244. (Web of Science: IF 7.37)
- 5. JPF Angeli, DV Krysko, M Conrad Ferroptosis at the cross-roads of cancer-acquired drug resistance and immune evasion. Nature Reviews Cancer 2019 Jul;19(7):405-414. (Web of Science: IF 53.03)
- 6. Savyuk M., Krivonosov M., Mishchenko T., Gazaryan I., Ivanchenko M., Khristichenko A., Poloznikov A., Hushpulian D, Nikulin S, Tonevitsky E, Abuzarova G., Mitroshina E., Vedunova M. Neuroprotective Effect of HIF Prolyl Hydroxylase Inhibition in an In Vitro Hypoxia Model – 2020. – V. 9(8). – Р.662. doi: 10.3390/antiox9080662 (WoS, Scopus, IF – 5,014)
- Turubanova, V.D., Balalaeva, I.V., Mishchenko, T.A. et al. Immunogenic cell death induced by a new photodynamic therapy based on photosens and photodithazine. J. immunotherapy cancer 7, 350 (2019). https://doi.org/10.1186/s40425-019-0826-3 (WoS, Scopus, IF – 9,913)
Также сотрудники кафедры принимают участие в конференциях различного уровня с публикацией их материалов в сборниках и научных журналах:
BAIKAL NEUROSCIENCE MEETING 2019. Location: Bolshie Koty, Date: June 02 to June 08, 2019;
11th FENS Forum of Neuroscience. Location: Berlin. Germany Date: 7-11 July, 2018;
Volga Neuroscience Meeting 2018. Location: Nizhny Novgorod, Russia Date: JULY 22-27, 2018;
The International Society for Neurochemistry and the European Society for Neurochemistry hosted the 2018 ISN-ESN Meeting in Paris, France from August 20-24, 2018;
IV Scientific School Dynamics of Complex Networks and their Application in Intellectual Robotics (DCNAIR 2020) 07.09.2020-09.09.2020. Иннополис, Россия;
Международная конференция “15th Annual Conference on Brain Injury”. 26.02.2020-29.02.2020. Новый Орлеан, США;
Молодежная конференция «XXI Зимняя молодежная школа по биофизике и молекулярной биологии» 24.02.2020–29.02.2020 Гатчина, Россия;
72-я всероссийская с международным участием школа-конференция молодых ученых «Биосистемы: организация, поведение, управление» 23.04.2019-26.04.2019 Нижний Новгород, Россия.
VI Съезд биофизиков России. 15.09.2019-22.09.2019 Сочи, Россия.
XXI Зимняя молодежная школа по биофизике и молекулярной биологии 2020
Сотрудники кафедры являются исполнителями многих грантов Правительства РФ и Министерства образования и науки РФ, в том числе:
Грант РФФИ “Идентификация и анализ генов, вовлеченных в развитие черепно-лицевой области головы” (2018-2020 гг);
Грант РФФИ Проект организации конференции “Development neuroscience” в рамках международного симпозиума “Volga Neuroscience meeting 2018” (2018 г);
Грант РНФ «Молекулярные механизмы контроля роста и навигации аксонов мозолистого тела» (2019-2021 гг);
Грант РНФ «Механизмы клеточной смерти при фотодинамической терапии нейроонкологических заболеваний» (2018-2020 гг);
Грант Президента РФ «Исследование роли межастроцитарных взаимодействий в функционировании нейронных сетей в норме и при гипоксическом повреждении» (2019-2020);
Программа повышения конкурентоспособности Национального исследовательского Нижегородского государственного университета (конкурс научно-исследовательских групп под руководством молодых ученых), финансируемого за счет средств Программы 5-100 «Роль хронической пренатальной гипоксии в развитии эпилептиформной активности» (2020-2021 гг);
РНФ «Механизмы клеточной смерти при фотодинамической терапии нейроонкологических заболеваний» (2018-2020 гг);
РФФИ «Разработка трехмерных конструктов заданной архитектоники для нейротрансплантации на основе биосовместимых материалов» ( 2019-2020 гг); РФФИ «Разработка сочетанного подхода к терапии глиом путем формирования скаффолдов на основе эндогенных гидрогелей, импрегнированных антистоксовыми нанофосфорами и лекарственными средствами» (2019-2021 гг);
Государственное задание Минобрнауки России (базовая часть) «Молекулярные основы адаптации живых систем»; Грант Правительства Российской Федерации «Цифровая персонализированная медицина здорового старения (ЦПМ-старения): сетевой анализ больших мультиомных данных для поиска новых диагностических, предсказательных и терапевтических целей».
Студенты кафедры входят в состав творческих коллективов данных грантов.
Кроме того, многие студенты кафедры общей и медицинской генетики неоднократно номинировались на стипендию Правительства РФ и повышенную стипендию Ученого совета ИББМ.
Адрес: 603057, Нижний Новгород, пр. Гагарина, д. 25, корп. 1
Ведунова Мария Валерьевна – заведующий кафедры общей и медицинской генетики
Адрес: 603057, Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23, корп. 1 (каб. 319)
Email: mvedunova@unn.ru
Корсакова Дарья Олеговна – лаборант кафедры общей и медицинской генетики
Email: kover1998@mail.ru
● Широкова О.М., Ведунова М.В., Методы генетической трансформации, учебно-методическое пособие, Нижний Новгород: ННГУ, 30 с. 2013.
● Тюрикова А.В., Дембицкая Ю.В., Доронин М.С., Лебедева А.В., Бабаев А.А., Семьянов А.В., Генотипирование генетически модифицированных животных с помощью метода ПЦР, учебно-методическое пособие, Нижний Новгород: ННГУ, 21 с., 2014.