Пресс-центр / новости / Наука /

Международный форум состоялся в ИБХ РАН

Объединённый научный форум, включающий Международную научную конференцию по биоорганической химии «XII чтения памяти академика Юрия Анатольевича Овчинникова» и VIII Российский симпозиум «Белки и пептиды» с конкурсом работ молодых учёных, прошел в ИБХ РАН с 18 по 22 сентября 2017 года. Ведущие зарубежные специалисты, посетившие форум, назвали его одним из главных научных событий этого года в области наук о жизни в мире.

Участники форума.

В форуме, организованном ИБХ РАН совместно с Российским обществом биохимиков и молекулярных биологов, при поддержке Российской академии наук и Российского фонда фундаментальных исследований, приняли участие около 700 ученых из России, Белоруссии, Узбекистана и более 40 иностранных докладчиков – всемирно известных ученых в области биоорганической химии, молекулярной биологии и биотехнологии.

Наиболее посещаемыми и обсуждаемыми стали актовые лекции лауреатов Нобелевской премии. Первооткрыватель убиквитиновой системы Аарон Чехановер (Aaron Ciechanover) в докладе «Система убиквитинилирования: от фундаментальных механизмов к патогенезу и лекарствам направленного действия» говорил об активации транскрипционного фактора NF-kB при помощи двойного убиквитин-зависимого протеолиза.

Лекция Аарона Чехановера.

Пионер в области нейросигнализации Томас Кристиан Зюдоф (Thomas Südhof) в своем выступлении «К молекулярным принципам нейронных цепей» представил последние работы по передаче сигнала в нервной системе. По его словам, комбинации таких транс-синаптических сигнальных молекул, как нейрексины и латрофилины, управляют разными аспектами образования и специализации синапсов. В докладе речь шла о нейрексине-3 – транс-синаптической сигнальной платформе, которая определяет свойства синапса, – и латрофилине-2 – первой специфической к синапсу молекуле, которая обусловливает его формирование.

Лекция Томаса Зюдофа.

Ариех Варшал (Arieh Warshel), получивший Нобелевскую премию за «компьютерное моделирование химических систем», выступил с докладом «Основы ферментативной активности» и рассказал о разработанных его лабораторией методах, которые позволяют оценивать энергии активации ферментативных реакций и моделировать соответствующие реакции в растворах. Однако, несмотря на возможность конструирования ферментов при помощи компьютерных технологий и появление различных новых методов, вошедших в науку в последние годы, по словам профессора, прогресс не привел к созданию искусственных белков, которые могли бы конкурировать с природными ферментами.

Лекция Ариеха Варшала.

С не менее значимыми лекциями выступили профессор Шеффилдского университета Майкл Блэкберн (Michael Blackburn, «Как ферменты катализируют остаток фомфорила? Парадокс разгадан!») и профессор Джозеф Шлессинджер из Йельского университета (Joseph Schlessinger, «Молекулярные основы действия эндокринных факторов роста фибробластов помогают выявить новые связи между метаболическими нарушениями, раком печени и новыми терапевтическими подходами»).

Лекция Джозефа Шлессинджера.

«Я считаю, что мы должны способствовать участию зарубежных ученых и, в особенности, членов Международного консультативного совета ИБХ в научных мероприятиях Института, что позволяет нам, в том числе, получать поддержку и признание нашей работы за рубежом», – отметил врио директора ИБХ РАН, председатель Программного комитета форума, академик А.Г. Габибов, выступая на заседании Ученого совета ИБХ РАН после завершения форума.

Помимо актовых лекций, форум включил 17 пленарных лекций и 3 пленарных доклада, прочитанных сотрудниками ИБХ РАН и гостями форума: В.В. Власовым, А.Г. Габибовым, П.Г. Георгиевым, В.В. Говоруном, С.М. Деевым, О.А. Донцовой, Монсефом Зуали (Moncef Zouali), Патриком Массоном (Patrick Masson), К.С. Минеевым (вместо А.С. Арсеньева), В.О. Поповым, Амелией Ротер (Amelia P. Rauter), А.В. Семьяновым, Юрием Сукулевым (Yuri Sykulev), Элиас Туби (Elias Toubi), Аланом Фрибуле (Alain Friboulet), Мартином Херрманном (Martin Herrmann) и В.И. Цетлиным, А.А. Белогуровым, А.А. Василевским и А.В. Решетняком (Andrey Reshetnyak).

Лекция О.А. Донцовой.

На форуме работали секции: «Поиск и выделение новых природных пептидов и белков. Пептидомика. Протеомика» (В.М. Говорун), «Биологические функции и механизмы действия пептидов и белков» (С.М. Деев, С.Н. Кочетков), «Пептидный синтез. Белковая инженерия» (В.И. Дейгин, Д.А. Долгих), “Физико-химические методы исследования структуры пептидов и белков. Взаимосвязь «структура-функция»” (Р.Г. Ефремов, А.В. Финкельштейн), «Химия и биология ферментов» (С.Д. Варфоломеев, С.Д. Румш), «Химия и биология ферментов» (С.Д. Варфоломеев, С.Д. Румш), «Инновационные лекарственные средства на основе пептидов и белков» (Н.Ф. Мясоедов, Т.В. Овчинникова) и «Биотехнология» (В.Г. Дебабов, А.И. Мирошников).

Заседание одной из секций.

По словам одного из председателей секции «Инновационные лекарственные средства на основе пептидов и белков», заместителя председателя Оргкомитета, академика Николая Федоровича Мясоедова, успехи протеомики и пептидомики показали, что пептиды не только взаимодействуют с клеточными системами, но и вызывают ответ генома, который приводит к изменению протеома и транскриптома как в норме, так и при патологии. Следовательно, наука выходит на новые мишени действия препаратов, которые, к слову, остро необходимы при разработке лекарств против болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных заболеваний, поскольку ведущие компании закрывают исследования в этих областях. Николай Федорович отметил, что наличие новых данных по механизмам действия пептидов и белков вселяет надежду на скорое разрешение проблемы.

Академик Н.Ф. Мясоедов и российский химик-биоорганик, член-корреспондент В.А. Стоник.

«Если посмотреть, сколько новых лекарств появилось на основе пептидов и белков, то мы увидим, что только один-два препарата с новыми структурами стали доступны в клинической практике. Данная статистика заставляет задуматься. Когда мы говорим «инновационные лекарства», мы предполагаем наличие у них новой структуры, доказанные эффективность и безопасность препарата. За этими показателями стоит исследование, связанное с разработкой структуры, технологии и лекарственной формы. Все это задачи фундаментальной науки, так как они требуют больших исследований, именно здесь, на мой взгляд, академическая наука может сказать свое веское слово», – подчеркнул Николай Федорович.

Заседание одной из секций.

Сопредседатель секции «Биологические функции и механизмы действия пептидов и белков», член-корреспондент РАН Сергей Михайлович Деев согласился со словами Николая Федоровича. Сегодня из двух тысяч препаратов, прошедших доклинические испытания, только один идет в клинику, а из тех, что прошли клинические испытания, встречается очень большой процент препаратов с лекарственной резистентностью: в какой-то момент лекарства перестают работать. Поэтому, по словам Сергея Михайловича, важно понимать структуру и функции молекул и веществ. По его мнению, высоко поднялся уровень исследований, но при этом не стоит останавливаться на известных таргетных препаратах на основе иммуноглобулинов и пептидов, необходимо развивать новое, сформировавшееся в последние годы поколение препаратов – так называемые скаффолды. Механистически эти молекулы нельзя сравнить с полноразмерными антителами, так как они меньше них, и нельзя сравнить с пептидами, поскольку они существенно больше и имеют иную физиологию, которую стоит изучать.

«Я не могу отметить революционных изменений в области изучения действия белков и пептидов, поскольку исследования носят, скорее, эволюционные изменения. Такие исследования требуют длительного времени, а объектом изучения становятся молекулы с очень утонченным механизмом действия и еще не изученными физиологическим свойствами. В помощь исследователю появляются революционные по своей сути оборудование и инструментарий. Смотря на него, мне даже захотелось на время вновь стать аспирантом и поработать руками», – признался Сергей Михайлович.

В рамках этой секции прошла Школа молодых ученых «Изучение механизмов индукции аутоиммунных патологий», которая проводилась в рамках проекта РНФ №17-74-30019 «Структурные и кинетические особенности презентации антигенов как ключ к пониманию механизмов индукции аутоиммунных патологий и лимфогенеза» под руководством к.х.н. А.А. Белогурова и к.х.н. И.В. Смирнова.

Сопредседатель одного из заседаний секции «Химия и биология ферментов» член-корреспондент РАН Ольга Ивановна Лаврик высоко оценила доклады коллег и отдельно остановилась на феномене белковых машин – объектов, которые состоят из нескольких ферментов и регулируются белковыми факторами. По мнению профессора О.И. Лаврик, научные конференции должны уделять особое внимание не просто белкам, пептидам и белковым комплексам, но и белковым машинам.

Секцию "Физико-химические методы исследования структуры пептидов и белков. Взаимосвязь «структура – функция»” не первый раз ведут профессор, заместитель директора ИБХ РАН, член Оргкомитета форума Роман Гербертович Ефремов и член-корреспондент РАН, профессор Алексей Витальевич Финкельштейн. Секция отличалась высокой посещаемостью, а также участием известных в этой области специалистов, которые, как отметил Роман Гербертович, продолжают свои исследования и, к счастью, не уходят в другие научные сферы. В то же время пока на данном направлении не формируются новые яркие научные группы, в том числе и под руководством учеников известных ученых.

 «Мы ставили целью собрать все исследования, которые присутствуют в нашей области, чтобы провести своеобразную инвентаризацию. В результате мы увидели, что некоторые направления исследований очень развиты и сегодня, другие же были на высоком уровне прежде. Однако главным, на мой взгляд, остается вопрос сохранения кадрового потенциала этих исследовательских групп, а даже не наличие или отсутствие современного оборудования в лабораториях или международного участия. Если мы будем иметь специалистов, умеющих работать с передовыми, сложными установками, мы сможем запустить новое оборудование и у нас, – сообщил профессор Ефремов. – Я думаю, что на секции не хватало докладов о «прорывных» проектах, которые бы объединяли людей, одновременно виртуозно владеющих техникой и имеющих сверхзадачи. Такая ситуация складывается, на мой взгляд, благодаря текущей системе организации грантового финансирования, где объявляется общий конкурс, зачастую не предлагающий решить конкретную большую задачу. Для сравнения: в 2005 году нашему Институту удалось получить один из первых грантов на выполнение так называемых комплексных проектов под решение междисциплинарной задачи – разработку технологической платформы для исследования мембранных белков. Тогда профессор Александр Сергеевич Арсеньев (руководитель проекта) вместе с академиком Евгением Васильевичем Гришиным собрали специалистов, которые владели нужными методами и имели четкое видение научной проблематика, – оставалось их только направить. В результате многие задачи были успешно решены, а также заложен фундамент исследований на несколько лет вперед».

Зарубежные гости в перерывах между заседаниями форума.

Во второй день работы форума прошла сессия «Ионные каналы и рецепторы нервной системы: структура, физиология и болезни», которую организовал член-корреспондент РАН В.И. Цетлин, пригласив выступить ведущих мировых ученых, работающих в этой области. Виктор Ионович подчеркнул, что в последние годы большой поток работ связан с крио-электронной микроскопией и рентгеноструктурными исследованиями, появляются структуры с агонистами-антагонистами, и открываются новые возможности для создания лекарств. К слову, как стало известно уже после форума, Нобелевская премия по химии 2017 года присуждена именно за развитие криоэлектронной микроскопии. Одним из наиболее ярких докладов стал доклад профессора Петра Дмитриевича Брежестовского – крупнейшего мирового лидера в области рецепторики, который говорил о коннектомике, оптосенсорике, оптогенетике и других современных методиках, таких, как использование света для окрашивания различных участков мозга.

П.Д. Брежестовский и Фердинанд Хухо.

Другая сессия – «Биоинженерия растений» – прошла под руководством Шавката Исмаиловича Салихова, который многие годы возглавлял Академию наук Узбекистана. Председатель отметил высокий уровень проведения сессии и подчеркнул, что, по его мнению, цель форума – выявить конкурентоспособные работы и лучшие исследования. Кроме того, Шавкат Исмаилович предложил не ограничиваться темой белков и пептидов и провести более масштабный по тематикам форум через два года уже в Ташкенте. Академик В.Т. Иванов, с которым Ш.И. Салихов общался во время круглого стола, завершающего форум, обещал поддержать инициативу.

Оргкомитет форума дал молодым ученым, лидерам направлений ИБХ РАН, также выступить перед участниками форума, организовав пленарную сессию «Сегодня и завтра ИБХ». Ее докладчиками стали: К.А. Лукьянов, И.В. Смирнов, И.А. Фесенко, Д.М. Чудаков, И.В. Шелухина и И.В. Ямпольский.

«Меня радует, что в научных российских конференциях принимают участие все больше иностранных участников, общий уровень работ становится все выше, число действительно великолепных, сильных российских ученых растет, – поделился впечатлениями от форума профессор Фердинанд Хухо (Ferdinand Hucho), сопредседатель сессии по ионным каналам, член Международного консультативного совета ИБХ. – Что касается тематики форума, то я считаю, что наиболее важная область, которую затронул форум, – это молекулярная генетика, которая связана с различными заболеваниями. Наличие таких новых технологий, как анализ генов, белков, позволяет подбирать индивидуальный подход к лечению болезней».

В рамках форума был проведен конкурс молодых ученых, нацеленный на поощрение творческой активности в проведении научных исследований. В конкурсе участвовало 130 молодых ученых в возрасте до 35 лет, которые занимаются исследованиями в области биоорганической химии, молекулярной биологии и биотехнологии. Ученые представляли стендовые доклады, которые оценивала экспертная комиссия и в результате выбрала 20 лучших работ, представленных в заключительный день форума в виде устных докладов. Выступления финалистов оценивала комиссия под руководством профессора Татьяны Владимировны Овчинниковой и профессора Фердинанда Хухо.

Жюри конкурса молодых ученых.

«Я впечатлен выступлениями молодых ученых, – сообщил профессор Хухо после церемонии награждения победителей конкурса. – Впервые я был в России в 1979 году, и в то время уровень научной подготовки молодежи был очень низким, но Юрий Овчинников медленно и успешно изменял ситуацию. Сейчас исследования молодых ученых находятся на очень хорошем международном уровне».

Академик А.Г. Габибов в свою очередь отметил ценность проведения таких конкурсов, позволяющих расширить кругозор молодых ученых, и добавил, что в дальнейшем организаторы форума будут повышать уровень подготовки молодых ученых к международному мероприятию за счет допуска докладов только на английском языке.

Первое место в младшей возрастной группе конкурса занял Александр Гопаненко, младший научный сотрудник Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН (Новосибирск) за доклад «Рибосомный белок eL29 человека – регулятор трансляции мРНК генов, вовлеченных в специфичные клеточные каскады».

 «Мы впервые показали с помощью метода рибосомного профайлинга, что индивидуальный рибосомный белок может регулировать трансляцию целой плеяды мРНК. Это еще одно доказательство гипотезы так называемого рибосомного фильтра: гетерогенность рибосом может обеспечивать дополнительный уровень контроля экспрессии генов – трансляционный, – рассказывает о сути своей работы Александр. – Сам конкурс молодых ученых позволяет его участникам делиться полученными знаниями с коллегами, а, поскольку это занятие является важной частью работы ученого, я рад тому, что в России проводятся такие конкурсы».

Победители и финалисты конкурса молодых ученых.

Первое место в конкурсе среди кандидатов и докторов наук занял Станислав Терехов, научный сотрудник ИБХ РАН, выступивший с докладом «Использование ультравысокопроизводительного скрининга с целью отбора новых биокатализаторов и антибиотиков из комбинаторных библиотек и природного биоразнообразия микроорганизмов».

«К сожалению, мне не удалось посетить все мероприятия форума, однако все доклады, на которых я присутствовал, оставили исключительно положительное впечатление, – говорит Станислав. – Особенно приятно было, что на полях форума присутствовали не только заслуженные «тяжеловесы» мировой науки – Нобелевские лауреаты, ведущие мировые эксперты, – но и наши блистательные молодые ученые, такие, как Дмитрий Чудаков, Илья Ямпольский, Иван Смирнов, Алексей Белогуров и Александр Василевский, подающие замечательный пример и вселяющие неиссякаемый энтузиазм в таких, как я».

В рамках форума прошли два сателлитных симпозиума: «Эволюция технологий изучения протеома» от Компании Хеликон и компании «Био-Рад Лаборатории» и «Источники синхротронного излучения и XFEL как методы комплексной структурной биологии» от компании “SyncFELmed”.

Выставочный стенд Хеминст.

 

Выставочный стенд Химэксперт.

Кроме того, фирмы-спонсоры – компании «Диаэм», «ГалаХим» и “Merck” – провели свои мастер-классы для участников, которые, по словам организаторов форума, прошли на достойном уровне и привлекли большую аудиторию.

Выставочный стенд ЛабИнструментс.

 

Выставочный стенд Мерк.

Большинство участников форума сошлись во мнении, что мероприятие заслуживает высокой оценки и, по словам некоторых российских и иностранных специалистов, стало одним из главных научных событий в области наук о живом в этом году в мире.

В выступлениях большинства лекторов Форума звучали поздравления в адрес В.Т. Иванова, который отметил в этом году свой юбилей, о чем писали на сайте ИБХ ранее.

 

Организаторы форума не ограничились аудиторией, присутствовавшей на форуме: пленарные лекции и доклады были записаны и по мере получения согласия от докладчиков размещаются в интернете. Уже доступны для прослушивания актовые лекции всех трех Нобелевских лауреатов. В ближайшее время в сети будут размещены и другие пленарные лекции и доклады ведущих ученых мира и России, принявших участие в форуме. Актуальная информация о форуме представлена на сайте Российского общества биохимиков и молекулярных биологов. Материалы форума были опубликованы в спецвыпуске журнала ActaNaturae, который также доступен для скачивания на сайте Общества.

 

Andrey Reshetnyak' Lecture

Alexander Vassilevski's Lecture

Vadim Govorun's Lecture

12 октября