НЖ1.3-09-06-05 Разработка высокопроизводительной системы для выявления антибактериальных препаратов (допускается участие СМП)

Постановка задачи

Целью проекта является разработка и верификация системы,основанной на штаммах-репортерах, позволяющей высокопроизводительно отбирать ингибиторы биосинтеза белка - потенциальные антибактериальные препараты.Тест-система представляет собой генно-инженерную конструкцию, содержащую гены двух флуоресцентных белков: первый–для внутреннего контроля, а второй сенсорный для определения ингибиторов биосинтеза белка. Измерение относительных количеств флюоресцентных белков позволяет получать значительно более достоверные данные, чем при использовании только одного репортерного гена. Благодаря тому, что выбранные белки являются флуоресцентными, оказалось возможным детектировать уровень их экспрессии прямо в клетках без разрушения и без использования специфических субстратов, что значительно облегчает процесс измерения уровней экспрессии.

Бюджет: Средства федерального бюджета - 45 000 тыс. руб., средства индустриального партнера - 11 500 тыс. руб. 

Ожидаемый эффект

В результате выполнения проекта будет разработан высокопроизводительный роботизированный метод поиска антимикробных препаратов, ингибиторов биосинтеза белка. В настоящий момент в мире имеются только высокопроизводительные системы поиска антимикробных препаратов, не позволяющие определять механизм действия на стадии скрининга, либо высокоспециализированные системы скрининга, способные выявлять только определенные классы соединений. Кроме создания метода, в процессе выполнения проекта будет проведено его тестирование на библиотеке не менее 10 000 органических химических соединений. В результате будет найдено не менее одного соединения, для которых не была ранее показана способность ингибировать биосинтез белка. Будет изучен молекулярный механизм действия этого соединения и проверена его цитотоксичность по отношению к клеткам человека. Все полученные результаты будут не описанными в мировой научной и технической литературе.

Планируется выход на рынок с предоставлением услуг по скринингу библиотек потенциальных ингибиторов биосинтеза белка.

Индустриальный партнер:

  • [ЗАО "ИИХР"](http://www.iihr.ru/), г. Химки - компания занимается поиском биологически активных соединений, оборот в 2013 году 393 098 000 рублей

Публикации

· Bulkley D, et al (2012) The antibiotic thermorubin inhibits protein synthesis by binding to inter-subunit bridge B2a of the ribosome. //J Mol Biol -- IF 3,9

· Orelle C, et al (2013) Tools for characterizing bacterial protein synthesis inhibitors. //Antimicrob Agents Chemother -- IF 4,6

· Gromadski KB, et al (2004) Streptomycin interferes with conformational coupling between codon recognition and GTPase activation on the ribosome. //Nat Struct Mol Biol -- IF11,9

· Kannan K, et al (2012) Selective protein synthesis by ribosomes with a drug-obstructed exit tunnel. //Cell -- IF 32

Кто может участвовать в конкурсе?

1) Научно-исследовательский институт по изысканию новых антибиотиков им. Г. Ф. Гаузе (Ефременкова О.В., к.б.н., зав. сектором поиска природных соединений, преодолевающих устойчивость бактерий)

·Т.А. Курподерова, Н.А. Бисько, Н.Л. Поединок, Н.Ю. Митропольская, Б.Ф. Васильева, О.В. Ефременкова. (2008) Антимикробная активность штаммов Ganoderma applanatum (Pers.: Wallr.) Pat. И G. lucidum (Curt.: Fr.) P. Karst. в условиях глубинного культивирования. // Украинский ботанический журнал, т. 65, № 4, сс. 590-595.

·G. K. Vertelov, Yu. A. Krutyakov, O. V. Efremenkova, A. Yu. Olenin, G. V. Lisichkin. (2008) Aversatilesynthesisofahighlybactericidal Myramistin® stabilized silver nanoparticles. // Nanotechnology. V. 19, pp. 355700-355707, IF 3.8

·Д.Г. Козлов, В.С. Сойфер, И.А. Маланичева, О.В. Ефременкова. (2008) Поиск предшественников биосинтеза регуляторов группы А-фактора – эндогенных регуляторов развития актиномицетов. // Микробиология, т. 77, № 5, сс. 716-719.

·ShmalenyukER, ChernousovaLN, KarpenkoIL, KochetkovSN, SmirnovaTG, AndreevskayaSN, ChizhovAO, EfremenkovaOV, AlexandrovaLA. (2013) Inhibition of Mycobacterium tuberculosis strains H37Rv and MDR MS-115 by a new set of C5 modified pyrimidine nucleosides. // Bioorg Med Chem. V. 21, pp. 4874-4884. IF 2.9

2) Институт молекулярной генетики РАН ( Северинов К.В., д.б.н., зав. лабораторией)

·Bantysh O, Serebryakova M, Makarova KS, Dubiley S, Datsenko KA, Severinov K. (2014) Enzymatic synthesis of bioinformatically predicted microcin C-like compounds encoded by diverse bacteria. // MBio. V. 5 p. e01059-14. IF 5.6

·Shkundina I, Serebryakova M, Severinov K. (2014) The C-terminal part of microcin B is crucial for DNA gyrase inhibition and antibiotic uptake by sensitive cells. // J Bacteriol. V. 196, pp. 759-767. IF 3.2

·Zorov S, Yuzenkova Y, Nikiforov V, Severinov K, Zenkin N. (2014) Antibiotic streptolydigin requires noncatalytic Mg2+ for binding to RNA polymerase. // Antimicrob Agents Chemother. V. 58, pp. 420-424. IF 4.8

·Vondenhoff GH, Pugach K, Gadakh B, Carlier L, Rozenski J, Froeyen M, Severinov K, Van Aerschot A. (2013) N-alkylated aminoacyl sulfamoyladenosines as potential inhibitors of aminoacylation reactions and microcin C analogues containing D-amino acids. // PLoS One. v. 8, p. e79234. IF 3.7

3) МГУ имени М.В. Ломоносова (Сергиев П.В., д.х.н., профессор)

·SergievPV, LesnyakDV, BurakovskyDE, SvetlovM, KolbVA, SerebryakovaMV, DeminaIA, GovorunVM, DontsovaOA, BogdanovAA (2012) Non-StressfulDeathof 23SrRNAMutantG2061CDefectiveinPuromycinReaction. //JMolBiol -- IF 4

·OstermanIA, ProkhorovaIV, SysoevVO, BoykovaYV, EfremenkovaOV, SvetlovMS, KolbVA, BogdanovAA, SergievPV, DontsovaOA (2012) Attenuationbaseddualfluorescentproteinreporterforscreeningtranslationinhibitors// AntimicrobAgentsChemother -- F 4.8

·Sergiev PV, Golovina AY, Sergeeva OV, Osterman IA, Nesterchuk MV, Bogdanov AA, Dontsova OA (2012) How much can we learn about the function of bacterial rRNA modification by mining large-scale experimental datasets?// Nucleic Acids Res -- IF 8

·Osterman IA, Evfratov S, Sergiev PV, Dontsova OA (2013) Comparison of mRNA features affecting translation initiation and reinitiation //Nucleic Acids Res -- IF 8

·Osterman IA, Ustinov AV, Evdokimov DV, Korshun VA, Sergiev PV, Serebryakova MV, Demina IA, Galyamina MA, Govorun VM, Dontsova OA (2013) Nascent proteome study by combination of click chemistry and 2D gel electrophoresis // Proteomics -- IF 4.1

Дополнительные материалы

Системный номер проекта 2014-05-08-22723-3735

Инициатор

Мажуга Александр Георгиевич, д.х.н., доцент Химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, alexander.majouga@gmail.com, +79258581024, Сергиев Петр Владимирович, д.х.н., профессор Химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова

Ссылка

www.chem.msu.ru

Предложите свои аргументы в пользу или против этого проекта

  • Один аргумент должен содержать один обосновывающий довод. Например, если Вас не устраивает (а) формулировка темы проекта, и (б) Вы считаете, что указанные публикации не имеют отношения к теме проекта, то это два отдельных аргумента «против».
  • Аргумент НЕ должен содержать: вопросы; мнение об аргументе другого участника; одобрение/неодобрение тематики по иным критериям, кроме того, что результаты можно опубликовать в высокорейтинговом журнале. Аргументы желательно подтверждать ссылками на статьи.

Аргументы ЗА 0

На данный момент аргументов нет

Аргументы ПРОТИВ 1

Андрей Лисица привeл аргумент 15.05.14 05:23

Неясно, чем разработка лучше платформы для поиска новых антибактериальных агентов на основе микроцинов (Сколтех и Санкт-Петербургский государственный политехнический университет)