|
C момента зарождения молекулярной биологии стало ясно, что ей
предстоит исследовать
молекулярные механизмы рекомбинации, репарации и репликации ДНК, то
есть решать так называемую проблему «Трех Р». Эти три генетических механизма
ответственны за целостность, воспроизводимость
и, в то же время, изменчивость генома любой клетки, от бактерий до человека.
Оказалось, что все элементы этой триады тесно взаимосвязаны, так как
рекомбинация является частью репарационных процессов в клетке, а правильная
репликация не обходится без рекомбинационной репарации. Научное творчество
В. А. Ланцова началось в
ЛБП на Стрелке Васильевского острова
и всю его жизнь было связано с изучением механизмов гомологической
рекомбинации у бактерий. Из достижений Ланцова и его группы следует особо выделить цикл
работ по исследованию генетических и биохимических аспектов рекомбинации.
В гомологической рекомбинации оказался один главный белок (RecA), участвующий практически на всех этапах рекомбинационной
реакции обмена нитями ДНК. Как выяснилось, RecA- подобные белки представлены повсеместно во всех
царствах живого, что и предопределяет сходство молекулярных основ гомологической
рекомбинации от бактерии до человека. Организованная в 1986 г. лаборатория
молекулярной генетики под руководством Ланцова
приняла самое деятельное участие в доказательствах этого – работа продолжается
в настоящее время, правда центр исследований лаборатория перенесла на
структурно-функциональный анализ представителей семейства главных рекомбиназ в различных царствах живого. В последние годы
лаборатория изучает характеристики RecA-подобных рекомбиназ,
такие как гиперрекомбинационная активность
и гипертермостабильность. В совместных работах с М. Г. Петуховым
(2000 г.) показано, что термоустойчивость
бактериального белка RecA сопряжена с большей суммарной
стабильностью его a-спиралей. Достижения ЛМГ
отражены в 100 с лишним публикациях, 35 из которых в иностранных журналах.
К этим же “крайним” гиперпроцессам относится
и гиперрадиорезистентность, молекулярные механизмы которой на
протяжении многих лет исследует группа индуцибельных
систем клетки (созданная В. Л. Калининым)
на оригинальной модельной системе мутантов Еscherichia coli,
устойчивость которых к гамма-облучению была
искусственно поднята в 8 раз по сравнению с обычными клетками (1987 г.). Оказалось, что достижение
этой гиперфункции обеспечивается за счёт активации не только классических
систем репарации, таких как SOS-репарация и рекомбинационная
репарация двунитевых разрывов ДНК, но и ряда глобальных стрессовых систем клетки,
включая белки системы теплового шока, обеспечивающие как деградацию, так и ренатурацию
поврежденных белков, а также белки системы холодового
шока (шок – это стрессовая ситуация, возникающая в клетке после резкого
изменения внешних условий, что, как правило, сопряжено с повышенной
экспрессией белков системы шока). В связи с кончиной В. А. Ланцова
в 2008 году ЛМГ и группа индуцибильных систем
клетки были объединены под прежним названием ЛМГ и под руководством
В. Н. Вербенко в 2010 году.
Ведущий научный сотрудник к.х.н. Г.А. Багиян
|
|