Fiatal tudósok biológus Theodore Shirshikov

Fedor Shirshikov megmondja, hogyan kell kiválasztani a design, a biológia és az informatikai, a proteinek küzd a rák, azaz a természet hidrofób jellege és miért - a nagy cselszövő.

Hol tanult: kitüntetéssel végzett az intézet alapvető orvostudomány és a biológia Kazan Federal University, ő most tanul az egyetemen, a laboratóriumi szimulációs biomolekuláris rendszerek IbCH

Foglalkozás: Molekuláris Biológiai

Talán a legkedveltebb alany sokáig maradt a zoológia gerinctelenek, de a harmadik évben a menetrend egy új tudományág, amely nevezték citológia. Ljudmila Malyutina, az egyik legtehetségesebb tanárok, a University of Kazan, annyira érdekes és magával ragadó mesélt a szerkezet a sejtek és a fehérjék szerkezete és más biológiai makromolekulák, hogy nem tudtam elképzelni magam kutatás nélkül a sejt- és molekuláris biológia. Itt van, amit azt jelenti, hogy ösztönözzék az előadások!

Igazából, el kell ismernem, hogy a választás az egyetem, már két választási biológiai irányba. Munkám során a képzés középiskola, tanultam művészeti iskolában, és ugyanabban az időben kezdett érdeklődni a szakterületen kézi könyvkötés. Általában ez elgondolkodtat, hogy folytassák tanulmányaikat az Institute of Architecture a tervezési osztály. De én nem vitatta. Tehát, úgy tűnik, ez a tendencia már népszerű. A második alternatíva volt a kilátás a tanulás programozás. Az iskolában nagyon érdekelt a számítógépes grafika. Általában a körét én érdekek mindig felkarolta valamit a művészet és a műszaki tudományok. Ennek eredményeként az első benyomás élő szervezetekre, valami nagyon szép a maga módján bonyolult ellensúlyoz minden mást, és én lettem a tanuló-biológus.

Még akkor tetszett molekuláris biológia. Mindig van valami, hogy megcsodálják, annak ellenére, hogy az egyszerűség a rendelkezésre álló természeti erőforrásokat. A természet olyan, mint egy nagy stratéga, felfedi titkait csak azoknak, akik hosszú ideig nézte. Mert érdekelt, különösen a fehérjemolekulák, bíztam a véleményét vezető munkatársai a Mikrobiológiai Tanszék, és kérte őket, hogy mondja meg, egy laboratóriumban, ahol van egy üresedés egy diák és tartja fenn a tanulmány a fehérjéket. Ez a laboratórium volt a laboratórium műszaki enzimológia Kazan Egyetemen. Itt, kezdtem dolgozni enzimmel-specifikus fehérjék, amelyek képesek katalizálni a hidrolízisét - a vízbontáson molekulák ribonukleinsav (RNS). Ribonukleázok az ilyen fehérjéket vagy hívott, rövidített, RN-ázok.

RNáz jelentik a leginkább tanulmányozott típusú fehérjemolekulák. Velük, és ismét megkezdte a modern biokémia és molekuláris biológia. Például, az RNáz a szarvasmarha hasnyálmirigy, amely a továbbiakban az RN-áz A, volt az első fehérje a világon, amelyre megfejthető aminosav-szekvenciát, és a harmadik fehérje vált ismert a térbeli vagy tercier szerkezetét. Azonban, ahogy az gyakran előfordul a tudományban, a többet tanulunk, annál több kérdést vet fel a tudatunkat. Körülbelül az első információ érkezett negyven évvel ezelőtt, hogy az RN-áz képesek elnyomni a tumorok kifejlődésére és daganatsejtek elpusztítására biztonságos módon, nevezetesen, a mechanizmus az apoptózis - sejthalál formájában, amikor az összes belső tartalmát - DNS, minden intracelluláris szerkezet - megsemmisül. Ezért az apoptózis néha a „néma” halál. Ez okozott egy új érdeke, hogy ezek a fehérjék.

Eltérően nekrózis - egyéb sejthalált egy mechanizmus, amely megöli a sejtet, amelynek összeegyeztethetetlen az élettel károsodás - az apoptózis alatt tartalma nem éri el a tumorsejteket, hogy a szomszédos sejtek. Ez azt jelenti, hogy az RN-áz hatása a tumor sejtek sokkal megbízhatóbb, praktikus és biztonságos a szervezetben. Továbbá ezek a fehérjék nem befolyásolják az elsődleges sejtek genetikai anyagának álló dezoxiribonukleinsav vagy DNS, és így nem rendelkeznek mutagén - eltérően a legtöbb használt kemoterápiás szerek.

Azt kell mondanom, hogy RN-ázok nem tárt fel közel negyven év tanulmányi, hogy milyen funkciók szerkezetük lehetővé teszi számukra, hogy behatoljanak a tumorsejt. Ugyanakkor köztudott volt, hogy ezek a fehérjék kockázatot jelentenek nagyobb mértékben tumorsejtek mint az egészséges emberek. Ezt a tulajdonságot nevezzük „szelektivitás”.

Fiatal tudósok biológus Theodore Shirshikov

Az a tény, hogy képes-e a fehérje molekulák dimereket képezve társított jelenlétében feiüietszakasz rendelkező hidrofób tulajdonságok. Hidrofób tulajdonságokkal látható a legvilágosabban közben egy kiadós étkezés, amikor a felszínen a levest egy tálba úszó zsírcseppecske. A hűtés edények kis olajcseppek és így ezek egyesülve nagy. Hasonlóképpen, a fehérjeszintézis: víz rendelkező fehérjék felületi részek, hasonló tulajdonságokkal, hogy olaj összeragadnak. Azt vajon a molekula binase ilyen területek. Azt épített egy számítógép telek a hidrofób jelleg a teljes fehérje az összes molekulák, és talált egy kis helikális régió, akik az úgynevezett hidrofób szegmens.

A biológiában, véleményem szerint, az összes termék a tudományos munka alapján kell komoly elméleti alapot. Elmélet kell túltenni magunkat egy kicsit, mielőtt a gyakorlatban, de természetesen, és nézd meg - mint a fizikában

A a protein hidrofobicitása, és meghatározhatja a kölcsönhatás lehetőségét a membránnal tumorsejtek. Ez elég ésszerű feltételezés, és ezek képezték az általam javasolt új mechanizmus daganatellenes aktivitás néhány RN. Ez a mechanizmus segít megmagyarázni, hogy ezek a fehérjék képesek behatolni a tumorsejtek, ami a bukását. Először is, ez a szegmens az RNáz képezhet membránjában pórusokat a endoszomális - struktúrák, amelyeknél az emberi sejtek, például, capture környezeti tápanyagok.

Másodszor, minden sejtjében emberi különleges sejtszervecskék termelő energiát a levegőt - a mitokondrium. A külső membrán mitokondriumok erősen érzékeny a pórusok képződését, vagy egyéb hibák. Ez a tulajdonság lehetővé teszi, hogy indítsa el a sejthalál mechanizmusa - a káros hatások (például hiba a molekuláris mechanizmusok légzés ha a molekuláris oxigén képez kémiailag aktív formában, károsítja a belső szerkezete a sejt) specifikus celluláris fehérjéket (például fehérjék tartoznak Bcl-2 család) és keresztül hidrofób régiókat sérti a permeabilitás a külső membrán a mitokondriumok, amelyek sejthalálhoz vezet. A tumorsejt-apoptózist kontroll meggyengül, és ő továbbra is osztozik - de a rovására a hidrofób szegmens RNáz lehet utánozni protein Bcl-2 család és a feladatok. Ismeretek a mechanizmusok kölcsönhatásának RN rákos sejtek segít kialakítani hatékonyabb gyógyszerek.

Fiatal tudósok biológus Theodore Shirshikov

Ribonukleáz dimer bika sperma - a szokásos háromdimenziós képet, és

Fiatal tudósok biológus Theodore Shirshikov

Így az én jelenlegi tevékenységének egyesült minden, amit egyszer elkezdett, hogy vegyenek részt - biológia, számítástechnika, sőt a művészet. Azért választottam az én szakosodás bioinformatikai - ötvözi biológiai kutatási koncepciók és a matematikai programozás egyik leggyorsabban növekvő területe a modern tudomány.

A többség a legfejlettebb szempontjából a tudományos laboratóriumok személyzettel legalább egy szakértője bioinformatikai. Ezért úgy döntöttem, hogy továbbra is vegyenek részt a bioinformatikai egyik legnagyobb tudományos központok Oroszországban, ahol aktívan vizsgálni hidrofób kölcsönhatások biológiai makromolekulák, azaz Intézet Bioorganic Chemistry elnevezett akadémikus MM Shemyakin-Ovchinnikov Ovchinnikov. Most én vagyok az egyetemen, és ezzel kutatómunka laboratóriumi szimulációs biomolekuláris rendszerek laboratóriumunk professzor által vezetett római Gerbertovich Efremov. Az intézet dolgoztam és dolgoztam sok híres tudós munkája, és ezért továbbra is fennáll inspiráló munkakörnyezetet úgy vélem, fontos tényező, hogy fiatal szakemberek. Úgy gondolom, hogy a történelem az Institute önmagáért beszél, és ezért úgy döntöttem, hogy továbbra is tanulni az egyetemen van Moszkvában.

Úgy tűnik számomra, hogy a bioinformatika kap hazánkban jó fejlődés nagyrészt azért, mert mi mindig is erős, programozók és elméleti szakemberek a fizika, a kémia és a biológia. Ez egy olyan terület, amelyre csak szüksége van egy számítógép hozzáférést az adatbázishoz - ott nem függ az ellátási reagensek, vagy bármi mást külföldről. Bár a gyakorlati oldalát a tudomány fontos, véleményem szerint, az összes termék a tudományos munka alapján kell komoly elméleti alapot. Elmélet kell túltenni magunkat egy kicsit, mielőtt a gyakorlatban, de természetesen, és nézd meg - mint a fizika. A biológiában, nekem úgy tűnik, ugyanaz a rendszer tudományos kilátások. Bár, ez inkább függ és határozza meg a kilátások a kutatók maguk.

Előrejelzése a jövőben a növekedés a molekuláris biológia, amikor szinte az összes biológiai tudományok tapasztal időszak gyors és gyors felhalmozódása mindenféle tények és hatalmas mennyiségű információt az élő szervezetek génállományának, elég nehéz. Azonban véleményem szerint az egyik legizgalmasabb felfedezései rejlenek területén epigenetikai.

A legegyszerűbb megközelítés epigenetics megérteni megváltoztatja a fenotípust, hogy nem függ a változások a DNS-szekvencia a genomban. Fontos, hogy egy ilyen változás okozta külső, hogy a test események - bizonyos környezeti hatásokkal szemben. Ismeretes, hogy a gén lehet alávetni kémiai módosítás. Néhány gén eredményeként ezt a módosítást is „elhallgattatott”, és vannak olyanok is hirtelen „felébred”. Például az egypetéjű ikrek az első osztály a tojás azonos genomok, de végül a növekvő szervezetek befolyásolják a különböző tényezők, és az információt a genomban torz sokféleképpen - ez teszi a kis ikrek, de eltérő megjelenésű és egyéb jellemzőit. Továbbá, az ikrek miatt epigenetikus jelenségek is lehet különböző hajlamot rák vagy más betegségek. Ma már tudjuk, hogy az epigenetikai jelenségek részt, és a megjelenése bizonyos ráktípusok.

Fiatal tudósok biológus Theodore Shirshikov

„Alapjai Biokémiai” Albert Lehninger

Fiatal tudósok biológus Theodore Shirshikov

„Az önző gén” Richard Dawkins

Fiatal tudósok biológus Theodore Shirshikov

"A biológiai membránok" Robert Gennis

Pedig én már régóta érdekelt a fehérjemolekulák, amelyek már jól ismert, mert képes okozni kergemarhakór - prionok. Ezek az egyedülálló képessége, hogy kiterjesszék a szerkezetét között azonos kémiai összetételű és aminosav szekvenciáját a fehérjék, amelyek végrehajtják a szervezetben a normális fiziológiai működést. A normál állapotban még mindig egy prion fehérjék részt vesz a kialakulását a sejt-sejt kapcsolatokat. De abban az esetben a patológia prion fehérjék és változtatni szerkezetük, felhalmozódó, agyi alakítjuk egyfajta szivacs. Ilyen betegségek, sajnos, lehet nem csak a fertőző, hanem örökölhető. Például, egy személy van kitéve végzetes örökletes álmatlanság - prion betegség, amely indulhat éves fiatalok 30 év. Számos szakaszában a betegséget, nagyon rövid ideig. Az utolsó szakaszban egy személy elveszti a képességét, hogy aludni, és beszélni. Mindehhez egy nagy fogyás. Kábítószer nem létezik, de az alapja ezeknek a betegségeknek egy Riddle és az eszköz jellemzőit a prion fehérje. Ez a széles tevékenységi köre a bioinformatika és nekem ez a téma nagyon érdekes.

A jövőben szeretnék továbbra is vegyenek részt bioinformatikai és molekuláris modellezés. Ez a jelenlegi és a jövőben a modern biológia, ezért rendelkeznek ilyen módszereket már szükség. Fontos az is, hogy további előrelépés terén RN végeztük Oroszországban. Van minden körülmények között erre. Mindenesetre meg kell folytatni a munkát ebben az irányban, hogy előre a megértése a molekuláris alapját rákterápia. Ez nem olyan egyszerű. Bár, ki tudja, talán az első hatásos rákellenes gyógyszer lesz hazánkban. Szeretném, és ezért szeretném kollégáim Oroszországból sok sikert ezen a területen.

Fiatal tudósok biológus Theodore Shirshikov

Fiatal tudósok biológus Theodore Shirshikov

Kapcsolódó cikkek