Структура ИБ

Лаборатория генетики

руководитель: к.б.н. Топчиева Людмила Владимировна

Основные направления научных исследований Научно-исследовательская работа Основные результаты деятельности Внедрение результатов исследований Публикации Мероприятия Сотрудники Контактная информация

Лаборатория генетики была организована в 1956 г. Исследования проводимые в лаборатории под руководством к.б.н. Петрова Ивана Алексеевича были связаны с изучением индуцированных эндогенными метаболитами сигнальных систем растительной клетки, способных радикально вмешиваться в функцию генома. С 1972 г. лаборатория под руководством д.б.н. Олимпиенко Георгия Семеновича занималась вопросами индуцированного мутагенеза и индуцированной гетерозиготности как основой продуктивности растительных популяций многолетних злаков. В результате были разработаны генетические основы селекции многолетних злаковых трав на основе естественного популяционного, генетического и цитогенетического полиморфизма и индуцированных мутаций. Создан сорт овсяницы луговой «Онежская» и получены перспективные в практическом отношении мутантные линии многолетних злаков. С 2000 г. и по настоящее время лабораторию возглавляет к.б.н., доцент Лебедева Ольга Николаевна. С 2013 г. к лаборатории генетики присоединена группа молекулярной биологии.

Основные направления научных исследований

Выявление генетических и эпигенетических маркеров ранней дифференциальной диагностики полигенных многофакторных заболеваний. Изучение генетических и эпигенетических основ адаптации организмов к условиям Севера. Исследование механизмов управления иммунными процессами при различных патологиях, иммуногенетика.

Научно-исследовательская работа

Темы НИР на выполнение государственного задания

«Генетическая и эпигенетическая регуляция реализации адаптационных возможностей человека в условиях Севера». Руководитель: к.б.н. Топчиева Л.В., 2022-2026 гг. № г.р. 122031100064-4.

«Популяционные и молекулярно-генетические механизмы изменчивости признаков, формирующих приспособленность и экологическую устойчивость организмов в условиях нестабильного климата и техногенного давления на окружающую среду, и механизмы реализации экспрессии генов». Руководитель: к.б.н. Лебедева О.Н., 2019-2021 гг. № г.р. АААА-А19-119062590045-4.

«Популяционные и молекулярно-генетические механизмы изменчивости признаков, формирующих приспособленность и экологическую устойчивость организмов в условиях нестабильного климата и техногенного давления на окружающую среду, и механизмы реализации экспрессии генов на уровне сложных физиологических функций». Руководитель: к.б.н. Лебедева О.Н., 2017-2019 гг. № г.р. АААА-А17-117022850045-9.

«Популяционные и молекулярно-генетические механизмы формирования генотипической и фенотипической изменчивости живых организмов в условиях Севера». Руководитель: к.б.н. Лебедева О.Н., 2013-2016 гг. № г.р. 01201358734.

«Выживаемость растительных популяций с естественным и индуцированным генетическим грузом. Генетические и эпигенетические основы». Руководитель: к.б.н. Лебедева О.Н., 2010-2012 гг. № г.р. 01201052927.

Конкурсные проекты

Грант РНФ «Роль аденозинкиназы в воспалении, ассоциированном c развитием патологии печени у больных неалкогольной жировой болезнью печени». Руководитель – Жулай Г.А., 2025-2026 гг., № 25-25-00534.

Грант РФФИ «Полиморфизм, суточная динамика экспрессии ключевых генов биологических часов, рецепторов мелатонина и продукции мелатонина в патогенезе первичной открыто-угольной формы глаукомы». ФГБОУ ВО Тюменский ГМУ Минздрава России. Руководитель – Губин Д.Г. Исполнитель от ИБ КарНЦ РАН – Коломейчук С.Н. 2019-2021 гг. № 19-015-00329

Грант РФФИ «Молекулярно-генетические механизмы регуляции процессов сна в разных этнических группах населения Республики Карелия». Руководитель к.б.н. Коломейчук С.Н. 2018-2019 гг., № 18-413-100002 а (р)

Грант РГНФ «Молекулярно-биологические маркеры развития психоэмоционального состояния детей и подростков Республики Карелия». Руководитель: к.б.н. Коломейчук С.Н. 2015-2016 гг., № 15-16-10001а (р). № г.р. 115040840046.

Стипендия Президента Российской Федерации для молодых ученых и аспирантов, осуществляющих перспективные научные исследования и разработки по приоритетным направлениям модернизации российской экономики на 2015-2017 гг. «Роль полиморфных вариантов генов цитокинов и их рецепторов в изменении биохимических показателей при развитии неинфекционных заболеваний печени». Руководитель: к.б.н. Курбатова И.В., 2015-2017 гг., № г.р. 115111010006.

Грант Президента РФ для гос. поддержки научных исследований, проводимых ведущими научными школами РФ. Проект «Экологические аспекты биохимических адаптаций у гидробионтов северных широт». Руководитель: чл.-корр. РАН Н.Н. Немова, 2014-2015 гг., № г.р. 01201454673, НШ-1410.2014.4.

Грант РФФИ «Изучение генетических механизмов адаптации и устойчивости популяций Arabidopsis thaliana (L.) в условиях Севера». Руководитель: к.б.н. Федоренко О.М., 2013-2015 гг. р_север_а № 13-04-98838.

Программа Президиума РАН «Фундаментальные науки – медицине». Проект «Роль полиморфных генов циркадных ритмов и цитокинов в механизмах развития болезней, характеризующихся повышенным кровяным давлением и оценка риска их развития у жителей Республики Карелия» Руководитель: чл.-корр. РАН Немова Н.Н., 2012-2014 гг. № г.р. 01201262105.

Грант РФФИ «Генетические механизмы адаптации растений Arabidopsis thaliana к экстремальным условиям северной границы ареала обитания вида». Руководитель: к.б.н. Куприянова Е.В. (МГУ), 2011-2013 гг., № 11-04-01306-а.

ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2010-2013 гг.» Проект «Механизмы адаптации и устойчивости организмов и популяций растений и животных в условиях Севера (физиолого-биохимические и молекулярно-генетические аспекты)». Руководитель: чл.-корр. РАН Немова Н.Н., 2012-2013 гг. Соглашение на предоставление гранта 20.07.2012 № 8050. № г.р. 01201274586.

ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2010-2012 гг.» Проект «Разнообразие, устойчивость и динамика естественных и трансформированных экосистем таежной зоны европейского Севера (на разных уровнях организации)». 2010-2012 гг. Руководитель: чл.-корр. РАН Немова Н.Н., ГК № 02.740.11.0700, № г.р. 01201056445.

Грант Президента РФ для гос. поддержки научных исследований, проводимых ведущими научными школами РФ. Проект «Типы стратегий биохимических адаптаций у животных Арктики и Субарктики при влиянии биотических и абиотических факторов». 2010-2011 гг. Руководитель: чл.-корр. РАН Немова Н.Н.. № г.р. 01201056446, НШ-3731.2010.4.

Программа фундаментальных исследований Президиума РАН «Фундаментальные науки – медицине». Проект «Роль генетических факторов в механизмах развития сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) и оценка риска развития ССЗ у жителей Республики Карелия». Руководитель: чл.-корр. РАН Немова Н.Н., 2009-2011 гг., № г.р. 01200956046.

ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы». «Биологические особенности циркуляции природно-очаговых заболеваний человека и животных в Восточной Фенноскандии: проблемы и пути защиты населения». Руководитель: чл.-корр. РАН Немова Н.Н., 2007-2008 гг., ГК от 01.08.2007 г. № 02.512.11.2171.

Программа фундаментальных исследований Президиума РАН «Биоразнообразие и динамика генофондов», подпрограмма «Динамика генофондов», 2006-2008 гг. «Выживаемость популяций высших растений с различным уровнем панмиксии и генетического груза на северной границе их ареала: сравнительный анализ генетической структуры природных популяций арабидопсиса, произрастающих на северной границе их ареала». Руководители: чл.-корр. РАН Титов А.Ф., к.б.н. Лебедева. О.Н.

Основные результаты деятельности

Исследована роль генетических и эпигенетических факторов в адаптации организмов в условиях Севера. Изучены особенности распределения аллельных вариантов генов, участвующих в регуляции воспаления и иммунного ответа в группах здоровых и больных сердечно-сосудистыми и иммунновоспалительными (ревматоидный артрит, неалкогольная жировая болезнь печени, саркоидоз легких)заболеваниями людей. Проведена оценка риска развития этих заболеваний с носительством аллельных вариантов генов цитокинов и их рецепторов, гена криопирина, Тoll-подобных рецепторов. Изучена связь аллельного полиморфизма генов рецепторов мелатонина с aизиологическими особенностями жителей высоких широт. Изучена транскрипционная активность генов циркадных ритмов у здоровых людей жителей Карелии в различные сезоны года. Исследованы возможные механизмы влияния аллельного полиморфизма генов на биохимические (уровень цитокинов, липидный состав, экспрессию генов) и физиологические (ригидность сосудов) показатели при развитии патологий. Исследована особенность экспрессии некодирующих РНК в лейкоцитах периферической крови больных эссенциальной артериальной гипертензией, неалкогольной жировой болезнью печени. Изучены генетические и эпигенетические факторы лекарственной устойчивости пациентов с ревматоидным артритом. Изучен баланс регуляторных и эффекторных Т-лимфоцитов при эссенциальной артериальной гипертензии,неалкогольной жировой болезни печени, язвенном колите. Получены данные об особенности экспрессии генов, кодирующих маркерные белки регуляторных и эффекторных Т-лимфоцитов (FOXP3, RORC) в лейкоцитах периферической крови больных иммунновоспалительными заболеваниями. Изучена роль длинных некодирующих РНК и гена циркадных ритмов CCA1 в регуляции адаптивно значимого признака начала цветения в растений Arabidopsis thaliana из разных популяций Карелии.

Внедрение результатов исследований

База данных «Показатели крови здоровых носителей разных генотипов по локусам генов цитокинов и их рецепторов, ассоциированным с развитием НАЖБП в популяции жителей Карелии». Свидетельство о регистрации № 2024623289 от 27 июля 2024 г. Авторы: Курбатова И.В., Топчиева Л.В., Дуданова О.П., Шиповская А.А.

База данных «Биохимические показатели крови больных неалкогольной жировой болезнью печени». Свидетельство о регистрации № 2023622865 от 21 августа 2023 г. Авторы: Курбатова И.В., Дуданова О.П., Топчиева Л.В., Шиповская А.А., Малышева И.Е.

База данных «Генотипы больных ревматоидным артритом». Свидетельство о регистрации № 2020620618 от 18 марта 2020 г. Авторы: Малышева И.Е., Балан О.В., Топчиева Л.В.

База данных «Морфофизиология клонов растений овсяницы луговой с супрессированной хлорофиллдефектностью». Свидетельство о регистрации № 2020620162 от 10 января 2020 г. Авторы: Николаевская Т.С., Лебедева О.Н., Каичева Т.Н., Сытник Р.В.

База данных «Биохимические показатели крови и генотипы здоровых людей». Свидетельство о регистрации № 2019620488 от 13 марта 2019 г. Авторы: Малышева И.Е., Курбатова И.В., Топчиева Л.В., Коломейчук С.Н., Балан О.В., Стафеева Е.Б., Корнева В.А.

База данных «Биохимические показатели крови и генотипы больных ССЗ». Свидетельство о регистрации № 2018622114 от 17 декабря 2018 г. Авторы: Малышева И.Е., Курбатова И.В., Топчиева Л.В., Коломейчук С.Н., Балан О.В., Стафеева Е.Б., Корнева В.А.

База данных «Морфология пыльцы и соцветия хлорофиллдефектных растений овсяницы луговой». Свидетельство о регистрации № 2016620523 от 25 апреля 2016 г. Авторы: Николаевская Т.С., Лебедева О.Н., Каичева Т.Н.

База данных «Хронотипы, показатели сна и академической успеваемости детей и подростков Петрозаводска». Свидетельство о регистрации № 2015621488 от 24 сентября 2015 г. Авторы: Коломейчук С.Н., Хижкин Е.А.

База данных «Морфология тест-растений овсяницы луговой с супрессированной хлорофиллдефектностью». Свидетельство № 2015621134 от 24 июля 2015 г. Авторы: Николаевская Т.С., Лебедева О.Н., Каичева Т.Н.

База данных «Генотипы микросателлитных локусов популяций зайца беляка». Свидетельство о регистрации № 2014620095 от 15 января 2014 г. Авторы: Топчиева Л.В., Коломейчук С.Н., Малышева И.Е., Рендаков Н.Л., Белкин В.В.

База данных «Генотипы микросателлитных локусов популяций Arabidopsis thaliana». Свидетельство о регистрации № 2013621501 от 05 декабря 2013 г. Авторы: Федоренко О.М., Зарецкая М.В., Топчиева Л.В., Коломейчук С.Н.

Мероприятия

20 - 25 ноября 2017

Международная конференция "Young biologists science Week-2017"

Сотрудники

Аторин Даниил Алексеевич

аспирант, стажер-исследователь

Балан Ольга Викторовна

старший научный сотрудник, научный сотрудник ЦМБИ, к.б.н.

Васильева Алина Валерьевна

аспирант, стажер-исследователь

Жулай Галина Анатольевна

научный сотрудник, к.б.н.

Зарецкая Марина Витальевна

научный сотрудник, к.б.н.

Коломейчук Сергей Николаевич

старший научный сотрудник, к.б.н.

Курбатова Ирина Валерьевна

старший научный сотрудник, к.б.н.

Малышева Ирина Евгеньевна

старший научный сотрудник, научный сотрудник ЦМБИ, к.б.н.

Стафеева Елена Борисовна

ведущий биолог

Федоренко Ольга Михайловна

старший научный сотрудник, к.б.н.

Контактная информация

Официальное название: Институт биологии — обособленное подразделение Федерального государственного бюджетного учреждения науки Федерального исследовательского центра "Карельский научный центр Российской академии наук"
Адрес: 185910, г. Петрозаводск, ул. Пушкинская, д.11, ИБ КарНЦ РАН
Контактный телефон(ы): 8(8142)57-31-07
Факс: +7(8142) 76-98-10