Подразделение было расформировано и с 2018 года входит в состав Лаборатория молекулярного дизайна и синтеза.

Группа биоконъюгации

Научно-исследовательские подразделения

Руководитель: Коршун Владимир Аркадьевич, д. х. н.
v-korshun@yandex.ru+7(499)724-67-15

биоконъюгация, нуклеиновые кислоты, флуоресцентные красители

Группа занимается разработкой методов синтеза и изучением свойств конъюгатов природных и биологически активных веществ, биополимеров (преимущественно нуклеиновых кислот), органических флуоресцентных красителей, полициклических ароматических соединений, стабилизированных карбкатионов, неорганических люминесцентных нанокристаллов и кластеров.

Сотрудники Группы разрабатывают вещества с высокой противовирусной активностью на основе полициклического ароматического углеводорода перилена. Получено большое число таких соединений, как на основе нуклеозидов, так и имеющих ненуклеозидную природу. Эти вещества обладают широким спектром действия: они способны ингибировать репликацию многих оболочечных вирусов, например, вируса простого герпеса, гриппа, клещевого энцефалита, гепатита C и др.

Группа занимается созданием флуоресцентных красителей для ДНК-зондов. Получены функциональные производные уже известных и новых красителей, а также разработаны эффективные методы их введения в ДНК-зонды, например, флуорогенные ДНК-зонды типа Taqman или Molecular beacons для ПЦР в режиме реального времени. Предметом исследования являются не только конъюгаты с красителями, но и с белками, а также олигонуклеотид-олигонуклеотидные конъюгаты, которые могут служить структурными блоками для сборки ДНК-наноструктур.

На основе стабилизированных карбкатионов разрабатываются масс-спектрометрические метки для биомолекул в отщепляемом (масс-тэги) и не отщепляемом (дериватизация) вариантах. В первом случае детектируются собственно метки, которые проходят стадии аналитических манипуляций, будучи прикрепленными к биомолекуле, а затем отщепляются и детектируются в масс-спектрометре. Во втором случае ионогенные метки служат для улучшения ионизуемости анализируемых молекул; в масс-спектре детектируется конъюгат молекулы с меткой. Масс-метки применены для детекции мутаций в ДНК, определения аминогликозидных и гликопептидных антибиотиков, низкомолекулярных аминов и тиолов. Например, модификация низкомолекулярных летучих аминов позволяет легко детектировать их с помощью ВЭЖХ и уменьшить предел обнаружения таких аминов.

Группа сотрудничает с Лабораторией органического синтеза, Институтом полиомиелита и вирусных энцефалитов имени М.П. Чумакова РАН, Институтом микробиологии (Армения), НИИ по изысканию новых антибиотиков имени Г.Ф. Гаузе, Лабораторией молекулярной биологии в Кембридже (Великобритания), Оксфордским университетом (Великобритания), Институтом физико-органической химии НАН Беларуси, Центром нуклеиновых кислот (Дания), Университетом Альберты (Канада), Корнельским университетом (США), Индийским институтом технологии Дели (Индия) и др.

Группа биоконъюгации образована в 2010 г. в результате получения гранта Программы «Молекулярная и клеточная биология» Президиума РАН для новых групп.

  • Получение веществ с противовирусной активностью.

     

  • Создание флуоресцентных ДНК-зондов.

     

  • Разработка олигонуклеотидных конъюгатов в качестве блоков для ДНК-наноструктур.

     

  • Создание масс-спектрометрических меток для детекции биомолекул.

     

  • Обнаружено образование межцепочечного пиренового эксимера в большой бороздке ДНК (ChemBioChem, 2003, 4:841).
  • В качестве улучшенной эксимеробразующей флуоресцентной метки для нуклеиновых кислот предложен 1-фенилэтинилпирен (Nucleosides Nucleotides, 1997, 16:1461; Eur. J. Org. Chem., 2004, 1298; Bioconjugate Chem., 2007, 18:1972), использованный в различных типах ДНК-зондов (Mutation Res., 2006, 599:144; Meth. Mol. Biol., 2009, 578:209; Chem. Eur. J., 2008, 14:11010; Chem. Commun., 2010, 46:8362; Bioconjugate Chem., 2011, 22:533; Analyst, 2016, 141:1331).
  • Впервые был применен метод прямого присоединения флуоресцентной метки к нуклеиновому основанию с помощью тройной связи (Биоорган. химия, 1996, 22:923; ChemBioChem, 2006, 7:810). Среди таких соединений обнаружен новый класс противовирусных нуклеозидов, активных по отношению к вирусам простого герпеса тип 1, гриппа, гепатита С, клещевого энцефалита и другим вирусам, имеющим липидную оболочку (Биоорган. химия, 2003, 29:289; Вопросы вирусологии, 2006:34; Tetrahedron, 2006, 62:1279; Org. Biomol. Chem., 2006, 4:1091; PNAS USA, 2010, 107:17339; J. Virol., 2013, 87:3640; Med. Chem. Commun., 2016, 7:495).
  • Разработаны новые масс-спектометрические метки (Org. Biomol. Chem., 2008, 6:4593; Масс-спектрометрия, 2015, 12:253; Analyst, 2016, 141:3289) и на их основе предложен метод детекции однонуклеотидного полиморфизма с помощью MALDI масс-спектрометрии (Anal. Chem., 2008, 80:2342; Meth. Mol. Biol., 2009, 578:345) и метод анализа аминогликозидных антибиотиков (Acta Naturae, 2016, 8:128).
  • Изучено применение реакции циклоприсоединения азидов и алкинов для получения конъюгатов ДНК (Биоорган. химия, 2010, 36:437), в том числе блоков для сборки ДНК-наноструктур (Изв. АН, Сер. хим., 2006:1220; Tetrahedron, 2008, 64:1467; Chem. Commun., 2013, 49:511; Org. Lett., 2014, 16:4590; Tetrahedron, 2016, 72:2386) и эффективных ДНК-зондов для ПЦР в режиме реального времени (Anal. Bioanal. Chem., 2012, 404:59; Analyst, 2014, 139:2867; Analyst, 2016, 141:1331; Anal. Meth., 2016, 8:5826; Mol. Cell. Probes, 2016, 30:285).

Избранные публикации (показать все)

Загружаются...

Коршун Владимир Аркадьевич

  • Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10 — На карте
  • ИБХ РАН, корп. 34, комн. 323
  • Тел.: +7(499)724-67-15
  • Эл. почта: v-korshun@yandex.ru

Новый класс противовирусных соединений: периленилтриазолы (2017-11-20)

Найден новый класс противовирусных веществ широкого спектра

Отчётная кампания по достижениям подразделений в 2015 г.

Обобщены данные о самособирающихся ДНК-наноструктурах и структурированных флуоресцентных ДНК- зондах (Ponomarenko A.I., Brylev V.A., Nozhevnikova E.V., Korshun V.A. Recent advances in self-assembled fluorescent DNA structures and probes. Curr. Top. Med. Chem., 2015, 15 (13), 1162–1178).

Предложена масс-спектрометрическая метка для аминов (Топольян А.П., Стрижевская Д.А., Слюндина М.С., Беляева М.А., Иванова О.М., Коршун В.А., Устинов А.В., Михура И.В., Формановский А.А., Борисов Р.С. Дериватизация первичных аминов катионом трис(2,6-диметоксифенил)метилия для анализа методом масс-спектрометрии МАЛДИ. Масс-спектрометрия, 2015, 12 (4), 253–258).