АННОТАЦИЯмагистерской образовательной программы"МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ"Направление - 510600 БиологияСпециализация - 510620 Медико-биологические наукиСоставитель д.т.н., профессор Лежнев Э.И. Пущино 2005Магистратура образовательной программы 510620 «Медико–биологические науки Пущинского Государственного Университета (ПущГУ) готовит специалистов исследовательского, педагогического и технологического профилей в звании магистра для институтов РАН, медицинских научных центров и институтов, учебных институтов, клинических учреждений, биотехнологических и медико-технических предприятий. Главная задача Программы состоит в подготовке специалистов университетского уровня, обладающих глубокими теоретическими знаниями и способных решать практические вопросы современной биомедицины. В содержании Программы и в её учебных планах учтены следующие обстоятельства: - Программа удовлетворят требованиям Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования. - Курсы Программы составлены с учетом различий в базовом образовани выпускников ВУЗов, поступающих в магистратуру ПущГУ (биологическое, медицинское, физико-математическое, техническое образование), и дают возможность магистрантам проходить углубленную подготовку для плодотворной деятельности в различных областях медико–биологических исследований вне зависимости от базового образования. - Содержание Программы соответствует современным представлениям о нормальных и патологических функциональных состояниях и структурах клеток, тканей, органов и организмов, а также представлениям о современных методах исследования этих состояний и о способах повышения их биологической устойчивости с помощью физико-химических факторов. - В Программе предусмотрено ознакомление магистрантов с результатами оригинальных исследований по профилю магистратуры, проводимых как в Институте теоретической и экспериментальной биофизики, так и опубликованными в периодической печати. С учетом этих обстоятельств в Программу включены следующие лекционные курсы:Биология клетки - к.б.н. Азарашвили А.А.Цитотехнология - д.т.н., проф. Лежнев Э.И. Митохондрии и вегетативная нервная система - д.б.н., проф. Кондрашова М.Н. Цитопатология - д.б.н., проф. Миронова Г.Д.Медико-биологическое применение тканевых культур» - д.ф.-м.н. Акатов В.С.Ультраструктурные и иммуноцитохимические аспекты цитопатологии - д.б.н., проф. Мошков Д.А.Гистохимия. Теоретические и практические основы биологии - д.б.н., проф.. Буданцев А.Ю.Редокс и NO–регуляция в организме. АФК-зависимые сигнальные пути - к.б.н. Литвинова Е.Г.Цитометрология - к.ф.-м.н. Кудрявцев А А.Структурные и функциональные основы патологии мышц - д.б.н., проф. Подлубная З.А.Основы нейробиологии - д.б.н., проф. Годухин О.В.Основы нейрохимии – к.б.н. Щипакина Т.Г.Этологические проблемы нейробиологии - д.б.н. Семенова Т.П.Нервная система и окружающая среда - д.б.н. Архипов В.И.Психофармакология и психотоксикология – к.м.н. Подольский И.Я.Магистранты ПущГУ активно участвуют в научно-исследовательских работах, проводимых в лабораториях ИТЭБ РАН, в исследованиях, финансируемых разичными фондами, грантами и договорами. Научные исследования ведутся в следующих базовых лабораториях Института (примерная площадь помещений 300 кв.м.): ^ Лаборатория цитотехнологии (зав. лаб. д.т.н., проф. Лежнев Э.И., к. 130, тел. 127). Разработка методов культивирования клеток животных и человека в экстремальных условиях (гипертермия, гипоксия, гипероксия); моделирование роста и гибели клеток, создание приборов и методов контроля процессов культивирования и физиологического состояния клеток и тканей, совместные медико-биологические исследования с медицинскими организациями. ^ Лаборатория функциональной гистохимии (зав. лаб. д.б.н., проф. Буданцев А.Ю., к. 446, тел. 73-08-76). Разработка методов количественной телевизионно–компьютерной микроскопии, баз данных современной аналитической аналитической гистохимии; разработка химических, иммунохимических и молекулярно-биологических методов анализа клеток и тканей.^ Лаборатория ультраструктуры нейрона (зав. лаб., д.б.н., проф. Мошков Д.А., к. 124, тел. 189). Расшифровка механизмов адаптации и памяти с использованием современных подходов,включающих ультраструктурный анализ, электрофизиологические исследо-вания и фармакологические воздействия.^ Лаборатория метаболической биофизики (зав. лаб., д.б.н., проф. Кондрашова М.Н., к. 423, 319, тел. 115). Исследование роли митохондриальных процессов в регуляции физиологического состояния клеток и организма; исследование механизмов действия на организм физиологически активных веществ и физических воздействий (янтарная кислота, экстракт восковой моли, отрицательные ионы воздуха); поиск и исследование препаратов антиоксидантной и имунной защиты природного происхождения. ^ Лаборатория митохондриального транспорта (зав. лаб., д.б.н., проф. Миронова Г.Д., к. 307, тел. 265). Изучение структуры и функции ионтранспортирующих систем митохондрий, их физиологической роли в активации апоптоза, кардиопротекции, несократительном термогенезе; встраивание белков каналов в модельные липидные мембраны, исследование механизмов регуляции ионных каналов; поиск природных регуляторов ионных каналов, исследование возможностей использования этих регуляторов в качестве кардиопротекторов.^ Лаборатория структуры и функции мышечных белков (зав. лаб. д.б.н., проф. Подлубная З.А., к. 234-к.кл., тел. 269). Мышечные сокращения; структурные функциональные исследования сократительных скелетных сердечных и гладких мышц и составляющих их белков; выяснение их роли в механизмах генерации силы, регуляции мышечного сокращения и энергообеспечения; адаптационные и патологические изменения в мышечных белках при миопатиях, сердечно-сосудистых заболеваниях и амилоидозах.^ Лаборатория структурной организации нейрона (зав. лаб. к.м.н. Подольский И.Я., к. 435, т. 360). Морфо-функциональное состояние гиппокампа и нарушение памяти на модели болезни Альцгеймера: действие фуллеренов; функциональная организация нейронов медиальной септум и роль септального входа в регуляции тета-осцилляций и эпилептиформной активности гиппокампа; морфо-функциональное изучение трансплантатов гиппокампа.^ Лаборатория экспериментальной нейробиологии (зав. лаб. д.б.н., проф. Годухин О.В., к. 447, т. 177). Исследованиемеханизмов нейрональной пластичности; аналихз клетчно-молекулярных механизмов гиперактивнывх состояний мозга: роль рецепторов глутамата, кальциевых каналов, фосфорилирования нейрональных белков, экспрессии генов; изучение нарушений механизмов памяти, сопровождающих экспериментальный эпилептогенез. ^ Группа тканевой инженерии (рук. д.ф-м.н..Акатов В.С, к.343, тел. 452). Тканевая инженерия алло- и ксенотрансплантатов сердечных клапанов, создание биологических искусственных органов (искусственная печень), исследование молекулярных и клеточных механизмов действия новых противоопухолевых препаратов. Исследование противо-опухолевой активности новых препаратов на животных, создание суперпродуцентов рекомбинантных цитокинов на основе клеток Pichia Pastoris.^ Группа регуляции ионных каналов (рук. к.ф-м.н..Кокоз Ю.М, к.237, тел. 410). Исследование Ca–каналов L–типа в кардиомиоцитах теплокровных животных.Группа функциональной биохимии (рук. к.б.н. Поцелуева М.М., к. 121, тел. 176) Исследование роли митохондрий в передаче апоптотического сигнала и в контроле пролиферативной активности нормальных и опухолевых клеток.Научные сотрудники этих лабораторий имеют высокую научную квалификацию, педагогический стаж, опыт подготовки аспирантов и слушателей магистратуры, а также опыт издания научных пособий. Лабораторные занятия, практика и НИР проходят на рабочих местах в лабораториях, оснащенных необходимым исследовательским оборудованием: хемолюминометры, спектрофотометры (Specol), электронные и световые микроскопы (ТЕСЛА, БИОЛАМ, JEOL -100B, Карл Цейс, МикМед), микротомы и ультратом (LKB), проточный цитофлюориметр (Partec), компьютеризированные установки для измерения селективных ионных токов и регистрации тока в искусственных бислойных липидных мембранах, аппаратура, оборудование и боксы для культивирования и исследования клеточных культур. Лаборатории оснащены современными компьютерами класса Pentium c Windows-98, 2000 и XP;Разработаны электронные учебники по программам "Гистохимия" и «Цитопатология». В 1998 году издана монография Ю.В.Евтодиенко, В.К.Акименко «Преобразование энергии в биологических системах». Студенты могут пользоваться ими в библиотеке ИТЭБ РАН.Студенты могут работать в компьютерном классе ПущГУ, в библиотеках ИТЭБ РАН и ПущГУ. Программа обеспечена учебной литературой в объеме не менее 1 экземпляра на студента.Заявленная магистерская Программа обеспечена однопрофильной вузовской и академической специальностью аспирантуры: 03.00.02 (биофизика).Темы диссертаций по тематике магистерской программыТканевая инженерия искусственных кровеносных сосудов.Тканевая инженерия аллографтов сердечных клапанов.Тканевые фрагменты печени в системе "Искусственная печень".Изучение механизма действия новых противоопухолевых препаратов.Динамическое изучение активности АХЭ in situ.Оценка качества изображения в системе телевизионно-компьютерного микроскопа.Биосенсор на основе тканевой моноаминооксидазы.Биосенсор на основе тканевых препаратов с активностью ацетилхолинэстеразы.Условия образования и биологическая значимость Ca++ индуцированных неселективных пор в митохондриях нормальных и опухолевых клеток.Генерация реактивных форм кислорода полиморфноядерными лейкоцитами в ходе развития опухоли брюшной полости животных.Влияние физических (ЭМИ КВЧ-диапазона) и химических факторов (катехоламинов) на модуляцию "кислородного взрыва" полиморфноядерных лейкоцитов.Определение положения точки рестрикции в клеточном цикле клеток животных методом проточной цитофлуорометрии.Определение скорости синтеза ДНК в индивидуальной клетке по данным проточной итофлуорометрии в опытах с несинхронными культурами.Исследование механизмов инвазии и метастазирования на клеточных моделях in vitro.Исследование метаболизма гепатоцитов in vitro.Моделирование клеточной пролиферации.Разработка клеточного миниреактора.Исследование механизмов сочетаемого действия некоторых химиотерапевтических препаратов и физических условий (температура, облучение, звуковое воздействие).Органная культура опухолевого и нормального эпителия человека как тест-система для изученния противоопухолевых воздействий.Модулирующее действие цитокинов на развитие судорожной активности в мозге.Участие кальций-кальмодулинз-ависимой системы фосфорилирования – дефосфорилирования в развитии аудигенной судорожной активности у крыс линии Крушинского-Молодкиной.Влияние С60 фуллеренов на морфо-функциональное состояние гиппокампа и пространственную память на модели болезни Альцгеймера.Роль медиальной септальной области в регуляции эпилептиформной активности гиппокампа.Морфо-функциональное изучение трансплантатов гиппокампа.Список научных работ, опубликованных по тематике магистерской программы в 2000-2005 г.г.:В.С.Акатов, Ю.В.Евтодиенко, А.И.Медведев, В.В.Лещенко, М.Е.Соловьева, Кудрявцев А.А. Э.И.Лежнев, Р.И.Якубовская. Повреждение ДНК и гибель опухолевых клеток в результате совместного действия витаминов B12b и С. ДАН 2000, т.373, №6. Акатов В.С., Соловьев В.В., Рындина Н.И., Муратов Р.М., Бритиков Д.В., Костава В.Т.,Бокерия Л.А. Кальцификация бесклеточных ксенотрансплантатов клапанов сердца. Вестн. транспл. и искусств. органов, 2002, №4, с.39-42.В.С.Акатов, Е.Н.Рябоконь, Р.М.Муратов, И.И.Скопин, Э.И.Лежнев. Изучение миграции фибробластов в ткань створок клапанов сердца in vitro. Цитология, 2000, том 42, № 1, с.57-61Кичигина В.Ф. Механизмы регуляции и функциональное значение тета-ритма: роль серотонинергической и норадренергической систем. Журн. высш. нерв. деят,. 2004, 54, 112-130.Кичигина В.Ф. Дофаминергическая регуляция тета-активности септо-гиппокампальных нейронов у бодрствующих кроликов. Журн. высш. нерв. деят,. 2004, 54, 210-215.В.Ф. Кичигина, А.Г. Брагин. Нейронная активность септум при генерации гиппокампальных судорожных разрядов в модели острой эпилепсии. Журнал высшей нервной деятельности. 2005. Т.55. С. 100-106Э. И. Лежнев, И. И. Попова, С. В. Кузьмин, С. М. Слащев. Конфокальная лазерная сканирующая микроскопия (принципы, устройства, применение). Часть 1 и часть 2.// 2001, Научное приборостроение, том 11, № 2, с.3-20, № 3, с. 26-42.Э.И.Лежнев, А.А.Кудрявцев, С.М.Слащев, В.П.Лавровская, А.В.Мызникова, И.И.Попова. Сравнительное изучение цитотоксического действия гипертермии на культивируемые клетки на разных фазах клеточного цикла в непрерывном и периодическом режимах гипертермических воздействий. Клеточные культуры, информационный бюллетень. С.-Петербург. 2002, вып. 17, с. 4-9.Кудрявцев А.А., Лавровская В.П., Попова И.И., .Лежнев Э.И., чл.-корр. РАН Чайлахян Л.М. Определение скорости гибели клеток 3Т3 NIH из различных фаз клеточного цикла при хронической гипертермии в физиологическом диапазоне температур. ДАН, 2004, т. 396, № 6, с. 838-840.Лежнев Э.И., Пивоварова О.А., Кудрявцев А.А., Кузьмич М.К. О.А., Кузьмич М.К., Кутышенко В.П., Кудрявцев А.А. Аппаратура для исследований влияния гипоксии на клеточные культуры в нормотермических и гипертермических условиях. Научное приборостроение, 2004, т.14, № 1, с. 45-50.М.М. Поцелуева, А.В.Пустовидко, В.С.Алабин, Ю.В.Евтодиенко,. Генерация реактивныхформ кислорода полиморфноядернгыми лейкоцитами в процессе развития гепатомы в брюшной полости животных. Цитология, 1999, т. 41, № 2, с.162-166.М.М. Поцелуева, А.В.Пустовидко, Е.В.Ковалева, Ю.В.Шаталин, Ю.В.Евтодиенко.Цитотоксическое действие полиморфноядерных лейкоцитов на опухолеваые и нормальные клетки in vitro и in vivo. Цитология, 2005, т. 47, № 1, с.57-63.Alexey Agafonov, Elena Gritsenko, Konstantin Belosludtsev, Alexandr Kovalev, Gateau-Roesch O., Sairis N.-E. L. , Mironova G.D. A permeability transition in liposomes induced by the formation of Ca2+/palmitic acid complexes. Biochimica et Biophysica Acta. 2003, v. 1609, pp. 153-160V.S. Akatov, Y.V. Evtodienko, V. V. Leshchenko, V.V. Teplova, M.M. Potselueva, A.G. Kruglov, E.I. Lezhnev, R.I. Yakubovskaya Combined vitamins B12b and C induce the glutathion depletion and the death of epidermoid human larynx carcinoma cells HEp-2. Bioscience Reports, 2000 Vol. 20, № 5, С. 411-417.V.S.Akatov, Yu.N.Korystov, L.N.Kublik, M.Kh. Levitman, V.V.Shaposhnikova, E.I.Lezhnev Antitumour effect of acute hyperoxia. Experimental oncology, 2001, v. 23(2), p.123-125.V. Soloviev, Ahmed Nour Eldin Hassan, V. Akatov, E. Lezhnev, Tawhida Yassin Abdel Ghaffar, Yassin Abdul Ghaffar. A novel bioartificial liver using small tissue fragments: efficiency in the treatment of acute hepatic failure induced by carbon tetrachloride in rats. Int.J.Art.Org., 2003, v.26, N.8, p. 735-742.Kitchigina V.F., Kudina T.A., Kutyreva E.V., Vinogradova O.S. Neuronal activity of the septal pacemaker of theta rhythm under influence of stimulation and blockade of the median raphe nucleus in the awake rabbit. Neuroscience 94, 453-463, 1999.Kitchigina V.F., Kutyreva E.V., Brazhnik E.S. Modulation of theta rhythmicity in the medial septal neurons and the hippocampal EEG in the awake rabbit via actions at noradrenergic α2-receptors. Neuroscience 120, 509-521, 2003.Kramarova L.I., Ziganshin R.H., Bronnikov G.E., Kokoz Yu.M. The search for and investigation of peptide regulators if hibernation in mammals. Recent Research Developments in Endocrinology, 2004.Kokoz Yu., Popova I.Iu., Zenchenko K.I. Vinogradova O.S. The parodoxally high reactivity of septal neurons in hibernating ground squirrels to endogenous neuropeptides is lost after chronic deafferentation of the septum from the preopticohypothalamic areas. Comparative Biochemistry and Physiology Part A, 2003,135: 383-402.Kokoz Y.M., Drinyaev V.A., Mosin V.A , Kruglyak E.B., Sterlina T.S., Kataev A.A., Berestovsky G.N. Effect of avermectins on Ca2+-dependent Cl- currents in plasmalemma of Chara corallina cells. J. Membr. Biol., 2001 Jul 1;182(1):71-79.Kokoz Yu.M. , Grichenko A.S., Korystova A.F., Lankina D.A., Pimenov O.Yu., Markevich N.I. The regulation of L-type Ca2+ currents in cardiac myocytes of hibernating animals. Membr Cell Biol. 2000;14(2):277-84.Mironova G.D., Gateau-Roesch O., Christiane Levrat, Gritsenko E., Pavlov E., Lazareva A., Limarenko E., Rey C., Louisot P. and Sairis N.-E. L. Palmitic and stearic acids bind Ca2+ with high affinity and form nonspecific channel in clack-lipid membranes. Possible relation to Ca 2+ -activated mitochondrial pores. J. Bioenerg and Biomembr. 2001, v. 33, pp. 319-331.Mironova G.D. The mitochondrial ion channel in planar lipid bilayer and in native mitochondria. In: Planar lipid bilayers (BLMs) and their applications. 2003, Chapter 17, pp. 489-515, Elsevier Science, Amsterdam, New YorkMironova G.D., Gritsenko E., Gateau-Roesch О., Levrat C., Agafonov A., Belosludtsev K., Prigent A.F., Dubois M., Ovize M.. Formation of palmitic acid/Ca2+ complexes in the mitochondrial membrane: a possible role in the cyclosporin-insensitive permeability transition. J. Bioenerg and Biomembr. 2004, 36, pp. 171-178.Mironova G.D., Negoda A., Marinov B.S., Paucek P., Costa A.D.T., Grigoriev S.M., Skarga Y.Y., and Garlid K.D. Functional distinctions between the mitochondrial ATP-dependent K+ channel (mito KATP) and its inward rectifier subunit (mito KIR). . J. Biol. Chem. 2004, 279, 32562-32568. М.М. Роceluevа, A.V.Pustovidko, Yu.V.Evtodienko. Generation of reactive oxygen species by polymorphnonuclear leuckcytes and its modulation. by calcium ions during tumor growth. Life, 2000, v. 50, p. 1-5.