Laboratory of Mutagenesis

С момента основания лаборатория мутагенеза занималась изучением закономерностей мутационного процесса у человека на хромосомном и геномном уровнях. В результате были установлены общие закономерности спонтанного и индуцированного мутагенеза у человека в зародышевых и соматических клетках: интенсивность, дозовые и временные зависимости, механизмы, скорость элиминации мутаций, величины индивидуального и популяционных рисков, модификации. Также была изучена динамика хромосомных аберраций и врожденных пороков развития в популяциях человека в зависимости от географических и временных факторов, от химических воздействий на производстве, от радиационных воздействий в результате Челябинских и Чернобыльского радиационных выбросов. Сотрудниками лаборатории совместно с другими учреждениями были разработаны правила проверки химических соединений на мутагенность.

В настоящее время в лаборатории возобновлены исследования закономерностей мутагенеза человека на клеточном и организменном уровне. Основным научным интересом является изучение механизмов и функциональной значимости мутагенеза в соматических клетках и тканях, в частности, вклада нарушений процесса репликации в генетический ландшафт и фенотипическое разнообразие на клеточном и организменном уровне. В связи с этим основное направление исследований в лаборатории мутагенеза в настоящее время – это картирование афидиколин-чувствительных ломких сайтов хромосом и структурная характеристика перестроек в индуцированных плюрипотентных стволовых клетках и их производных.

В лаборатории также проводится изучение хромосомной и геномной изменчивости стволовых клеток человека в процессе культивирования и криопрезервации. Ранее сотрудниками лаборатории мутагенеза установлено появление клонов с хромосомными аберрациями в культурах мезенхимальных стволовых клеток и определен уровень анеуплоидии на ранних и поздних пассажах, в связи с чем показана необходимость цитогенетического контроля стволовых/прогениторных клеток перед их трансплантацией как части системы обеспечения безопасности клеточной терапии и предложены методические рекомендации по контролю безопасности клеточных технологий. На основе данных исследований и в соответствии с разработанными рекомендациями лаборатория мутагенеза в настоящее время проводит оценку генетической безопасности клеточных культур.

1. Zheglo D, Brueckner LM, Sepman O, et al. The FRA14B common fragile site maps to a region prone to somatic and germline rearrangements within the large GPHN gene. Genes Chromosomes Cancer. 2019;58(5):284-294. doi:10.1002/gcc.22706
2. Smirnikhina SA, Kondrateva EV, Adilgereeva EP, et al. P.F508del editing in cells from cystic fibrosis patients. PLoS One. 2020;15(11):e0242094. Published 2020 Nov 11. doi:10.1371/journal.pone.0242094
3. Lavrov AV, Chelysheva EY, Adilgereeva EP, et al. Exome, transcriptome and miRNA analysis don't reveal any molecular markers of TKI efficacy in primary CML patients. BMC Med Genomics. 2019;12(Suppl 2):37. Published 2019 Mar 13. doi:10.1186/s12920-019-0481-z
4. Кондратьева Е.В., Адильгереева Э.П., Амелина Е.Л., Табаков В.Ю., Анучина А.А., Устинов К.Д., Ясиновский М.И., Воронина Е.С., Лавров А.В., Смирнихина С.А. Получение индуцированных плюрипотентных стволовых клеток из фибробластов пациента с муковисцидозом // Сибирское медицинское обозрение. – 2019. – №.2. – С. 95-101.
5. Kondrateva E., Adilgereeva E., Amelina E., Tabakov V., Demchenko A., Ustinov K., Yasinovsky M., Voronina E., Lavrov A., Smirnikhina S. Generation of induced pluripotent stem cell line (RCMGi001-A) from human skin fibroblasts of a cystic fibrosis patient with p.F508del mutation // Stem Cell Research. – 2020. – Vol. 48. – 101933. Doi: 10.1016/j.scr.2020.101933
6. Kondrateva E, Demchenko A, Slesarenko Y, et al. Generation of two induced pluripotent stem cell lines (RCMGi004-A and -B) from human skin fibroblasts of a cystic fibrosis patient with compound heterozygous F508del/W1282X mutations in CFTR gene. Stem Cell Res. 2021;52:102232. doi:10.1016/j.scr.2021.102232
7. Kondrateva E., Demchenko A., Slesarenko Y., Yasinovsky M., Amelina E., Tabakov V., Voronina E., Lavrov A., Smirnikhina S. Derivation of iPSC line (RCMGi002-A) from dermal fibroblasts of a cystic fibrosis female patient with homozygous F508del mutation. Stem Cell Research, 2021, Volume 53, May 2021, 102251, DOI: 10.1016/j.scr.2021.102251
8. Ikonnikova AY, Filippova MA, Surzhikov SA, et al. Biochip-based approach for comprehensive pharmacogenetic testing. Drug Metab Pers Ther. 2020;10.1515/dmpt-2020-0155. doi:10.1515/dmpt-2020-0155
9. Баймаканова Г.Е., Хатьков И.Е., Дудина Г.А., Чегодарь А.С., Румянцев К.А., Свиридов Ф.С., Осипова А.В., Данишевич А.М., Носкова К.К., Пинашина Е.С., Орлова Н.В., Слезингер В.М., Чернова М.Е., Товстыко К.А., Бодунова Н.А. Клинический портрет пациента с COVID-19. Опыт многопрофильной клиники. Терапевтический архив. 2021;93(11):1283–1289. DOI: 10.26442/00403660.2021.11.201191
10. Свиридов Ф.С., Бодунова Н.А., Данишевич А.М., Литвинова М.М. Мутация гена рецептора фактора некроза опухоли TNFRSF13B у взрослого пациента с общей вариабельной иммунной недостаточностью. Клиническое наблюдение. Терапевтический архив. 2021;93(12):1522–1527. DOI: 10.26442/00403660.2021.12.201176

1. Лавров А.В. Молекулярно-генетическая характеристика наследственного гемохроматоза у российских больных, 2004 год
2. Воронина (Сиднева) Е.С. Оценка спонтанного и индуцированного мутагенеза в клетках человека в зависимости от витаминной обеспеченности, 2004 год
3. Баев А.А. Сравнение клинических и лабораторных показателей у гомо - и гетерозигот по мутациям в гене наследственного гемохроматоза (НFE) в разных группах больных, 2006 год
4. Литвинова М.М. Генетическая гетерогенность и фенотипическое разнообразие гемохроматоза у лиц молодого возраста, 2009 год
5. Буяновская О.А. Частота анеуплоидии в культурах мезенхимных стволовых клеток человека, 2010 год
6. Смирнихина С.А. Оценка трансфекции гена VEGF121 в мультипотентные стромальные клетки человека невирусными методами, 2011 год
7. Чаушева А.И. Анализ генетической стабильности мультипотентных мезенхимных стромальных клеток человека в культуре, 2012 год
8. Вольдгорн Я.И. Изучение особенностей положения хромосом 6, 12, 18 и Х в ядрах мезенхимных стволовых клеток в зависимости от направления дифференцировки и сроков культивирования, 2012 год