|
Официально
статус лаборатории был утвержден в 1978 году. Сейчас в ЛБМ трудится
19 человек, один доктор физ-мат.
наук и 8 кандидатов физ-мат. наук. За 2009-2014
годы сотрудниками ЛБМ опубликовано 47 статей в рецензируемых журналах,
из них 35 в зарубежных изданиях, защищены 2 кандидатские
и 1 докторская диссертации. Средний возраст сотрудников 37 лет.
Если углубиться в историю, то первым значимым достижением будущей лаборатории
МБ была работа В. Н. Фомичева 1967 года «Создание установки ЭПР». (ЭПР
– электронный парамагнитный резонанс). Перед автором
стояла задача повышения концентрационной чувствительности ЭПР-спектрометров
для обеспечения исследования структур биологических макромолекул в водных
растворах, чему в спектрометрах того времени препятствовали большие
потери СВЧ-мощности (СВЧ – сверх высокие частоты) при ее прохождении
через полярную водную среду. Задача была решена с помощью разработанных
автором балансных резонаторов на основе гиротропных
эффектов регистрации поворота плоскости поляризации
электромагнитной волны вместо обычной регистрации коэффициента
отражения или прохождения СВЧ-мощности через
резонатор спектрометра. В результате, созданный ЭПР-спектрометр
обеспечивал концентрационную чувствительность при работе с водными растворами
более, чем на два порядка превышающую чувствительность
существовавших спектрометров. Оказалось, что с помощью
таких балансных резонаторов можно разрешить противоречие между чувствительностью
и точностью регистрации формы линий в спектрах ЭПР, характерное для
модуляционных ЭПР-спектрометров, и делать
это можно, отказавшись от модуляции магнитного поля. Эти находки
привели к созданию в 1981 году безмодуляционного ЭПР-спектрометра
3-см диапазона длин волн. Преимущества безмодуляционного
способа регистрации спектров ЭПР были использованы, в частности, в опытах
со спин-меченой тРНК,
в которых было установлено, что тРНК в растворе
всегда находится в смеси конформеров (динамическое
равновесие в растворе двух или
более структур одной макромолекулы).
В 1974 г. В. Н. Фомичёвым, В.
В. Исаевым-Ивановым и В.А. Рыжовым были предсказаны и экспериментально
обнаружены нелинейные эффекты в парамагнетиках в параллельных магнитных
полях. Созданная установка использовалась для исследования ВТСП купратов,
а в настоящее время для изучения манганитов и кобальтитов,
обладающих свойством колоссального магнетосопротивления.
В последние годы в лаборатории проводятся исследования структуры и
динамики хроматина ядер клеток высших, включая человеческие, в норме
и при онкологии, сложных нуклеопротеидных комплексов, ответственных
за гомологичную рекомбинацию ДНК и ремодуляцию
структуры хроматина, изучение комплекса белков человека, участвующих
в активации вируса ВИЧ-1 в латентном состоянии. Работа проводится в
колаборации с СПбГПТу,
университетами США и Франции. Ведутся исследования рибонуклеопротеидных
комплексов генома вируса гриппа
с целью оптимизации
влияния аминокислотных замен
в белке нуклеопротеина на температурную устойчивость штаммов, что
является необходимым для дизайна вакцинных
штаммов вируса гриппа, являющихся холодоадаптированными и температурно-чувствительными. Кроме того, проводятся исследования с целью получения
гипертермостабильных вариантов фермента глюкоамилазы – участника промышленно-важного процесса осахаривания крахмала, то есть превращения крахмала в глюкозу
и фруктозу. Эти исследования проводятся комплексно и включают как методы
генной и белковой инженерии, рентгеновского и нейтронного малоуглового рассеяния, нейтронного спин-эхо, атомной силовой
микроскопии, конфокальной флюоресцентной микроскопии,
так и современные теоретические методы молекулярного моделирования,
молекулярной динамики и квантовой химии с использованием высокопроизводительной
многопроцессорной вычислительной системы Курчатовского института.
канд. ф.-м. наук В.В. Исаев-Иванов
|
|