Медико-генетический научный центр имени академика Н.П. Бочкова
115522, Москва,
ул. Москворечье, д. 1
Запись на приём
+7 (495) 111-03-03
Пн-Пт: с 9:00 до 17:00
Готовность анализов

Заведующий лабораторией

Скоблов Михаил Юрьевич
Тел:
+7 (499) 612-48-45
Email:
mskoblov@gmail.com
Подробнее

Научный персонал

  • Баранова Анна Вячеславовна
    Главный научный сотрудник
  • Гуськова Анна Алексеевна
    Старший научный сотрудник
  • Филатова Александра Юрьевна
    Научный сотрудник
  • Зернов Николай Владимирович
    Научный сотрудник
  • Сержанова Виктория Андреевна
    Научный сотрудник
  • Кривошеева Ирина Александровна
    Младший научный сотрудник
  • Вяхирева Юлия Владимировна
    Младший научный сотрудник
  • Спарбер Петр Андреевич
    Младший научный сотрудник
    Email:
    psparber93@gmail.com

Научная деятельность лаборатории

Функциональный анализ вариантов нуклеотидной последовательности

Активное использования NGS-подходов при ДНК-диагностики наследственных заболеваний привело не только к увеличению её эффективности, но и к появлению новой проблемы - сложности в интерпретации вариантов нуклеотидной последовательности. Врач-генетик на сегодняшний день в определении патогенности выявляемых при секвенировании вариантов руководствуется семейным анализом, биоинформатическими предсказаниями, популяционными частотами. При этом для многих вариантов так и не удается однозначно определить их статус. В таких случаях возможно проведение экспериментов по функциональному анализу. В лаборатории функциональной геномики разрабатываются различные подходы, позволяющие решать данную задачу, среди которых можно выделить следующие: исследования сплайсинга, измерение активности каналов, изучение локализации белка, анализ белок-белковых взаимодействий. Для каждого варианта разрабатывается свой уникальный дизайн эксперимента, позволяющий помочь определить патогенность исследуемого варианта.

Изучение функции длинных некодирующий РНК человека

На сегодняшний день в мире проводится около 2,5 тысяч клинических исследований препаратов для генной терапии. Несколько из них уже одобрены для клинического применения. Мишенями подавляющего большинства таких препаратов являются хорошо охарактеризованные белок-кодирующие гены. Однако в последние годы появляется всё больше исследований, посвященных длинным некодирующим РНК (днРНК) и их участию в различных клеточных процессах. Из 16 тысяч генов днРНК человека функционально охарактеризовано только около двух сотен. Но уже сейчас показана их возможная роль в развитии более 200 различных заболеваний, при этом в некоторых случаях они являются одним из ключевых звеньев патогенеза. Это делает длинные некодирующие РНК перспективной мишенью для генной терапии. В лаборатории проводяться исследования по изучению структуры и функции длинных некодирующих РНК. Для этого применяется широкий спектр современных молекулярных методов, таких как нокдаун с использованием siRNA, определение РНК-партнеров исследуемого транскрипта с помощью РНК-pull-down, методы wound healing assay и MTT assay.

Потенциал использования siРНК в трансплантации почек

Главной проблемой трансплантации является критический дефицит донорских органов. Это общая проблема для всех стран, где проводят трансплантации. С каждым годом число потенциальных реципиентов в листах ожидания на пересадку органов неуклонно растет, в то время как количество доноров остается величиной примерно постоянной. Основным источником донорских органов являются доноры со смертью мозга, констатация смерти которых происходит в контролируемых условиях, что позволяет проводить эксплантацию органов в физиологических условиях, при сохраненном кровообращении, однако таких доноров недостаточно, и так будет всегда. Перспективным является использование органов от доноров с внезапной необратимой остановкой кровообращения, однако этому препятствует повреждение трансплантатов вследствие ишемии и последующей реперфузии, так как эксплантация в этих условиях выполняется экстренно, в условиях отсутствия кровообращения.

Многообещающим является применение нормотермической экстракорпоральной перфузии органов умершего человека его модифицированной кровью, что является наиболее физиологического способа восстановления жизнеспособности трансплантатов. Однако не до конца представляется потенциал терапевтического окна воздействия такого метода для улучшения долговременных результатов пересадки органов, полученных с помощью органосберегающих технологий. Одним из наиболее эффективных и безопасных решений могут быть подходы, основанные на генотерапии, в частности, использование малых интерферирующих РНК (миРНК, siRNA). Малые интерферирующие РНК проявили себя как высоко эффективные, специфичные и безопасные ингибиторы экспрессии нежелательных генов. Мы предлагаем использовать их для супрессии центральных молекулярных мишеней, активирующих патогенетические сигнальные пути, такие как апоптоз, некроз и/или некроптоз. Таким образом, применение миРНК в трансплантации органов может существенно улучшить качество пересаживаемого органа и увеличить время его жизни.

Лицелопаточно-плечевая миодистрофия Ландузи-Дежерина

Лице-лопаточно-плечевая миодистрофия Ландузи-Дежерина (FSHD) является генетическим заболеванием аутосомно-рецессивного типа, характеризующееся изменением числа копий повторяющегося участка длинной в 3.3 тысячи пар нуклеотидов в районе 10q26. Показано, что у больных данным заболеванием количество повторов меньше 11, тогда как у здорового человека оно может достигать более 100. На сегодняшний день молекулярная диагностика данного заболевания производится только в зарубежных лабораториях методом Саузерн-блот гибридизацией, при котором необходимо использование радиоактивных ДНК-зондов. В нашей лаборатории разработан новый подход для диагностики данного заболевания не требующий использования радиоизотопных соединений. Метод также характеризуется простотой анализа и меньшим количеством ДНК.

В последние годы молекулярно-генетическое исследование патогенеза данного заболевания существенно продвинулось. Были найдены и охарактеризованы ключевые участники молекулярных процессов. Инициатором патогенетического процесса оказалась некодирующая РНК, способная активировать белок-кодирующие гены, которые запускают основные клеточные процессы, приводящие к возникновению заболевания. На сегодняшний день существуют различные постгеномные технологии, позволяющие с высокой специфичностью и эффективностью проводить подавление экспрессии таргетных генов. В лаборатории разрабатываются подходы на основе данных технологий для выключения экспрессии некодирующей РНК, что должно привести к терапевтическому эффекту.

Основные публикации

  1. Marakhonov AV, Tabakov VY, Zernov NV, Dadali EL, Sharkova IV, Skoblov MY. Two novel COL6A3 mutations disrupt extracellular matrix formation and lead to myopathy from Ullrich congenital muscular dystrophy and Bethlem myopathy spectrum. Gene. 2018 Jun 9. pii: S0378-1119(18)30677-2.
  2. Филатова А.Ю., Васильева Т.А., Скоблов М.Ю., Кадышев В.В., Воскресенская А.А., Марахонов А.В., Зинченко Р.А. Функциональное подтверждение патогенности варианта интронной последовательности гена PAX6. Медицинская генетика. 2018, том 17, №4 (189), стр.42-47.
  3. О.М. Плотникова, М.Ю. Скоблов. Эффективность программ, предсказывающих микроРНК-мРНК взаимодействия. Молекулярная биология, 2018, том 52, №2, c.1-23.
  4. А.Ю. Филатова, П.А. Спарбер, И.А. Кривошеева, М. Ю. Скоблов. Длинные некодирующие РНК — перспективная мишень для терапии различных заболеваний. Вестник РГМУ, 2017, 3, стр. 5-17.
  5. Zernov N, Skoblov M, Baranova A, Boyarsky K. Mutations in gonadotropin-releasing hormone signaling pathway in two nIHH patients with successful pregnancy outcomes. Reprod Biol Endocrinol. 2016 Aug 20;14(1):48. doi: 10.1186/s12958-016-0183-8.
  6. Zernov NV, Skoblov MY, Marakhonov AV, Shimomura Y, Vasilyeva TA, Konovalov FA, Abrukova AV, Zinchenko RA. Autosomal Recessive Hypotrichosis with Woolly Hair Caused by а Mutation in the Keratin 25 Gene Expressed in Hair Follicles. J Invest Dermatol. 2016 Jun;136(6):1097-105. doi: 10.1016/j.jid.2016.01.037.
  7. М.Ю. Скоблов, В.А. Скобеева, А.В. Баранова. Механизмы трансгенерационного эпигенетического наследования и их значение для биологии человека. Генетика. 2016, том 52, № 3, с. 1–10.
  8. Филатова А.Ю., Скоблов М.Ю.. Использование siРНК в терапии кардиоваскулярных заболеваний. "Клиническая и экспериментальная хирургия. Журнал имени академика Б.В. Петровского". 2014. – № 4. – С. 12–19..
  9. Andrey Marakhonov, Nataliya Sadovskaya, Ivan Antonov, Ancha Baranova, Mikhail Skoblov. Analysis of discordant Affymetrix probesets casts serious doubt on idea of microarray data reutilization. BMC Genomics. 2014, 15 (Suppl 12): S8).
  10. Glebova K, Reznik ON, Reznik AO, Mehta R, Galkin A, Baranova A, Skoblov M. siRNA Technology in Kidney Transplantation: Current Status and Future Potential. BioDrugs. 2014 Aug; 28(4):345-61.
  11. Skoblov M, Marakhonov A, Marakasova E, Guskova A, Chandhoke V, Birerdinc A, Baranova A. Protein partners of KCTD proteins provide insights about their functional roles in cell differentiation and vertebrate development. Bioessays. 2013 Jul;35(7):586-96. doi: 10.1002/bies.201300002.
  12. Gurvich OL, Skoblov M. Real-time PCR and multiplex approaches. Methods Mol Biol. 2011;784:1-13.
  13. Birerdinc A, Nohelty E, Marakhonov A, Manyam G, Panov I, Coon S, Nikitin E, Skoblov M, Chandhoke V, Baranova A. Pro-apoptotic and antiproliferative activity of human KCNRG, a putative tumor suppressor in 13q14 region. Tumour Biol. 2010 Jan; 31(1):33-45.