name: Особенности биохимии и физиологии покоящихся микобактерий
keyword_list: цАМФ-зависимая реактивация Протеом Mycobacterium tuberculosis Покоящееся состояние микобактерий
abstract: Работа выполнена в лаборатории биохимии стрессов ФИЦ Биотехнологии РАН.
  Научный консультант: Капрельянц А.С., д.б.н., профессор, ФИЦ Биотехнологии РАН. 
  Официальные оппоненты: 
  Габибов А.Г., д.х.н., проф, академик РАН, ИБХ РАН. 
  Игнатов С.Г., д.б.н., ФБУН ГНЦ ПМБ 
  Владимирский М.С., д.м.н., проф., НМИЦ фтизиопульмонологии и инфекционных заболеваний Минздрава РФ.
  Ведущая организация: ФГБУ «НИЦЭМ им. Н. Ф. Гамалеи» Минздрава России.
  Основные идеи и выводы:
  1. Микобактерии в условиях плавного закисления ростовой среды in vitro в пост-стационарной фазе роста культур способны формировать покоящиеся «некультивируемые» клетки, устойчивые к антибиотикам и способные к длительному выживанию в состоянии покоя, а также к реактивации. 
  2. Полученные in vitro покоящиеся «некультивируемые» формы M. tuberculosis (Mtb) при заражении ими мышей способны вызывать инфекцию in vivo, сходную по характеристикам с латентным туберкулезом и его реактивацией.
  3. Микобактерии в состоянии длительного покоя содержат значительное количество и разнообразие белков и потенциально активных ферментов, которые могут обеспечивать их устойчивость к повреждающим воздействиям и поддержание жизнеспособности в период покоя. 
  4. В покоящихся микобактериях значительно повышается уровень свободных порфиринов, что обуславливает фоточувствительность бактерий и возможность их фотоинактивации. 
  5. Поддержание длительного состояния покоя клеток M. smegmatis (Msm) зависит от внутриклеточной концентрации трегалозы, известного стабилизатора биомолекул. Особенности обмена трегалозы позволяют выявить общности механизмов покоя у микобактерий и экзоспор стрептомицетов и аскомицетовых дрожжей.
  6. Реактивация микобактерий и реверсия ростовых процессов включают несколько стадий: начальную, связанную с активацией трегалазы и гидролизом трегалозы; метаболическую реактивацию, начинающуюся с синтеза цАМФ, и последующую активацию метаболических реакций и биосинтетических процессов, обеспечивающих начало клеточного деления.
  Основная идея работы: микобактерия в состоянии покоя представляет собой закрытую систему, в которой поддерживается структурная стабильность за счет эндогенных стабилизаторов различной природы и ферментативных систем защиты от повреждающих факторов внешней среды и, возможно, протекание отдельных метаболических реакций. Реактивация покоящихся микобактерий состоит из нескольких разнесенных во времени стадий, включающих катаболические реакции, цАМФ-зависимую активацию метаболизма и подготовку к делению клеток.
  Впервые описано что такое покоящаяся микобактерия с биохимической точки зрения и как протекает их реактивация.
  Все результаты обладают научной новизной, часть из них имеют практическую значимость. 
  Личный вклад соискателя - планирование и проведение исследований, разработка новых экспериментальных подходов, анализ результатов, подготовка публикаций. 
  По материалам диссертации опубликовано 46 работ, в т.ч. 25 статей в журналах Переченя ВАК, и 20 тезисов в материалах конференций. Получен 1 патент.
chairman_dissertation_council.name: Владимир
chairman_dissertation_council.surname: Попов
chairman_dissertation_council.patronymic: Олегович
chairman_dissertation_council.position: научный руководитель Центра
chairman_dissertation_council.degree: Доктор химических наук
chairman_dissertation_council.rank: Академик
chairman_dissertation_council.wos_research_id: F-8810-2014
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 7404534215
chairman_dissertation_council.rinc_id: 80944
chairman_dissertation_council.orcid: 0000-0002-0133-7962
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Алексей
organization_supervisor.surname: Федоров
organization_supervisor.patronymic: Николаевич
organization_supervisor.position: директор
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 34.27.19
rubrics.name: Рост и культивирование микроорганизмов
rubrics.code: 34.17.09
rubrics.name: Фотофизические и фотохимические процессы в биологии
rubrics.code: 31.27.22
rubrics.name: Антимикробные агенты
rubrics.code: 31.27.19
rubrics.name: Биохимия микроорганизмов
rubrics.code: 31.27.17
rubrics.name: Энзимология
oecds.code: 01.07.RO
oecds.name: MULTIDISCIPLINARY SCIENCES
oecds.code: 01.06.QU
oecds.name: MICROBIOLOGY
oecds.code: 01.06.DA
oecds.name: BIOPHYSICS
oecds.code: 01.06.CQ
oecds.name: BIOCHEMISTRY & MOLECULAR BIOLOGY
oecds.code: 01.06.CO
oecds.name: BIOCHEMICAL RESEARCH METHODS
speciality_codes.name: Биохимия
speciality_codes.code: 03.01.04
supervisors.fio: Капрельянц А.С.
supervisors.scientific_degree: Доктор биологических наук
supervisors.speciality_code: Биохимия
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Габибов А.Г.
opponents.scientific_degree: Доктор химических наук
opponents.speciality_code: Молекулярная биология
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Игнатов С.Г.
opponents.scientific_degree: Доктор биологических наук
opponents.speciality_code: Биохимия
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Владимирский М.А.
opponents.scientific_degree: Доктор медицинских наук
opponents.speciality_code: Клиническая иммунология, аллергология
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФИЦ БИОТЕХНОЛОГИИ РАН
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР "ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ БИОТЕХНОЛОГИИ" РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК"
protection_organization.ogrn: 1037700131633
protection_organization.supervisor_name: АЛЕКСЕЙ
protection_organization.supervisor_surname: ФЕДОРОВ
protection_organization.supervisor_patronymic: НИКОЛАЕВИЧ
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ФИЦ БИОТЕХНОЛОГИИ РАН
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР "ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ БИОТЕХНОЛОГИИ" РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК"
author_organization.ogrn: 1037700131633
author_organization.supervisor_name: АЛЕКСЕЙ
author_organization.supervisor_surname: ФЕДОРОВ
author_organization.supervisor_patronymic: НИКОЛАЕВИЧ
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения