Перечень имеющихся методик/методов выполнения измерений
1. CTD90 Multi Parameter Probe operating manual Sea & Sun Technology GmbH
2. TD 259 OPERATING MANUAL – RCM 9 LW, RCM 9 IW and RCM 11 Aanderaa Data Instruments AS
3. SBE 19plusV2 SEACAT PROFILER Conductivity, Temperature, and Pressure Recorder with RS-232 Interface User Manual, Version 006 SEA-BIRD ELECTRONICS, INC.
4. SBE 32 CAROUSEL WATER SAMPLER User Manual, Version 018 SEA-BIRD ELECTRONICS, INC.
5. SBE 21 SEACAT THERMOSALINOGRAPH Conductivity and Temperature Recorder with RS-232 Interface User Manual, Version 026 SEA-BIRD ELECTRONICS, INC.
6. SBE 19 SEACAT PROFILER Conductivity, Temperature, and Pressure Recorder with RS-232 Interface User Manual SEA-BIRD ELECTRONICS, INC.
Морфологические исследования
В лаборатории электронной микроскопии проводятся морфологические исследования в области экспериментального канцерогенеза. На модели злокачественной солидной опухоли (саркома-45) крыс при помощи светооптических и электронно-микроскопических методов изучаются закономерности опухолевого роста и ангиогенеза новообразований. Выполняется вся пробоподготовка для трансмиссионной электронной микроскопии (TEM). Ультратонкие срезы изготавливаются на ультрамикротоме Leica EM UC6 (Leica Mikrosysteme GmbH, Австрия) при помощи алмазного ножа Diatome ultra 450. Исследования в области гистологии опухолей проводятся при помощи STEM-детектора сканирующего электронного микроскопа.
Ультраструктура опухолевых клеток:
Метод сканирующей электронной микроскопии даёт возможность проводить исследования в области изучения материалов, нанотехнологий, электронной и полупроводниковой индустрии, химии, геохимии, биологии (систематике). Сканирующий электронный микроскоп позволяет исследовать любые типы образцов: проводящие, непроводящие, влагосодержащие и сильногазящие в диапазоне от 1 до 30 кВ. В качестве источника электронов используются вольфрамовые катоды. Работа с большинством образцов не требует напыления и позволяет получать изображение в естественном виде. Эффект трёхмерного восприятия значительно упрощает интерпретацию полученного изображения.
Протеомные исследования Протеомные методы исследований, направленные на выявление маркеров ранней диагностики онкологических заболеваний, включают выделение целевых белков из плазмы крови и других биологических жидкостей методами аффинной, ионообменной и распределительной хроматографии.
Хроматограмма образца плазмы, полученная при выделении целевых белков на аффинной колонке Лизин-сефароза 4B.
Концентрирование элюатов, содержащих целевые белки осуществляется обесоливанием, гельфильтрацией и ультрафильтрацией (с использованием системы Amicon Ultra Centrifugal Filter Units). Определение суммарного количества белка в биологических жидкостях человека и элюатах проводится спектрофотометрическими методами (по собственному уф-поглощению, методами Брэдфорд и Лоури). Для реализации поставленных задач используются методы одномерного электрофореза (SDS-PAGE), двумерного электрофореза в полиакриламидном геле (2D-PAGE), жидкостной хроматографии (LC-MS-MS). Одномерный электрофорез позволяет провести предварительную оценку сложности состава пробы, чистоты выделяемых белковых фракций и получить электрофореграмму белковых фракций по молекулярным массам.
Фотография одномерного гель-электрофореза белковых фракций элюата плазмы крови после хроматографического разделения на аффинной колонке лизин-сефароза 4B (стандарт BSA, окраска азотнокислым серебром, 12 % ПААГ, 7х8 см, толщина 0.75 мм)
2D-PAGE позволяет получить электрофоретическое разделение белковых фракций по изоэлектрической точке и молекулярной массе с последующей MALDI-TOF-масс-спектрометрической идентификацией.
Фотография двумерного гель-электрофореза белковых фракций элюата плазмы крови после хроматографического разделения на аффинной колонке лизин-сефароза 4B (стрип 18 см pH 3-10, 16х18 см, толщина 1.5 мм, градиент ПААГ 8-16 %, окраска азотнокислым серебром)
Использование матричной лазерной десорбционной ионизации в комплексе с времяпролетным детектором (Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time Of Flight, MALDI-TOF) обеспечивает анализ сложных биоорганических молекул, в частности, тяжелых, труднолетучих молекул белков. Метод позволяет получать масс-спектры с высокой точностью и разрешением. При идентификации протеинов используется метод "массовых отпечатков пальцев". Особенностями и, вместе с тем, преимуществами такого подхода являются высокая чувствительность, скорость анализа (несложная пробоподготовка и высокая скорость измерения), высокая достоверность результата.
MALDI-TOF масс-спектр белка, изолированного из гель-электрофореза целевой белковой фракции плазмы крови
Высокоэффективная жидкостная хроматография позволяет идентифицировать спектр белков в сложной смеси белковых фракций. LCQ Deca XP MAX предназначен как для исследовательских целей, так и для рутинной аналитической работы. Методы, комбинирующие высокоэффективную жидкостную хроматографию и тандемную масс-спектрометрию, могут обеспечить более эффективное качественное определение соединений, чем другие существующие методы. Приставка с источником Nanospray предназначена для работы с микрообразцами и нанолитровыми потоками жидкости, как в статическом, так и в динамическом режимах, обеспечивая высокую чувствительность.
Масс-спектр пептидов одного из белков целевой фракции элюата плазмы крови
Молекулярно-генетические исследования
Комплекс имеющегося оборудования для выделения и анализа нуклеиновых кислот позволяет осуществлять различные экспериментальные подходы на основе полимеразной цепной реакции (ПЦР). К этим методам относятся различные виды ДНК-типирования (микросателлитный анализ и секвенирование).
Изучение экспрессии ядерных и митохондриальных генов для диагностики онкологических процессов
Real Time Cycler модель IQ4 позволяет реализовывать ПЦР-методики с флуоресцентной регистрацией накопления ДНК и количественного определения. Данный подход востребован в исследованиях экспрессии генов. Одна из основных задач, решаемая в рамках исследований лаборатории молекулярной генетики ЮНЦ РАН, заключается в определении корреляций уровня экспрессии ключевых генов ядерной и митохондриальной ДНК с наличием рака простаты, развитием болезни, рецидивами этого заболевания, предсказанием ответа на терапию, и/или протеканием этого заболевания без острой патологии. Метод дискриминации метилированной ДНК. Метилирование ДНК (пострепликационная модификация) играет важную роль в регулировании экспрессии генов. Изучение уровня метилирования ряда ключевых генов клеточного цикла, проводимые в нашей лаборатории, имеют целью анализа изменений в функционировании генома в ходе онкотрансформации.
Исследования генетического полиморфизма зоологических объектов
Определение генетического полиморфизма лежит в основе филогенетических реконструкций, современной систематики и популяционных исследований. Единая природа наследственного материала живых организмов позволяет охватывать широкий спектр видов и проводить исследования на различных уровнях: от индивида и популяции до отрядов и надотрядных категорий. Помимо этого ДНК-типирование применяют для оценки изменчивости признаков, вклада в изменение популяционной структуры эволюционных процессов (дрейф генов, миграция, мутации, отбор), динамики генетической изменчивости с учетом антропогенного воздействия. На базе лаборатории молекулярной генетики ЮНЦ РАН проводятся работы по исследованию филогенеза подрода Polyommatus, каспийского тюленя Phoca phoca, понтокаспийских видов осетровых рыб, мыши рода Sylvaemus, ракообразных рода Calanus Баренцева и Белого морей.
