ОТЧЕТ по научным исследованиям за 1 курс, 2 семестр обучения
|
Направление подготовки |
06.06.01 — Биологические науки |
|
Направленность (специальность) |
03.03.03 — Микробиология |
|
Структурное подразделение ФИЦ КазНЦ РАН, Лаборатория |
Казанский институт биохимии и биофизики ФИЦ КазНЦ РАН |
|
Научный руководитель |
д.б.н., профессор Чернов В.М. |
|
Тема научно-квалификационной работы |
Создание рекомбинантных вирусных векторов для клеточно-опосредованной генной терапии онкологических заболеваний |
- Выполнение индивидуального плана научных исследований (за соответствующий период)
|
№ п/п |
Запланировано |
Выполнено (% выполнения) |
|
1 |
Получение оптимизированных по кодонному составу нуклеотидных последовательностей кДНК генов TRAIL, PTEN и IFN-beta1. |
100% |
|
2 |
Клонирование в плазмидный вектор-донор нуклеотидных последовательностей генов TRAIL, PTEN, IFN-beta1 и DsRed (красный флуоресцентный белок). |
100% |
|
3 |
Проведение субклонирования 4 генетических кассет TRAIL-2A-PTEN-2A-IFN-β1-2A-DsRed, TRAIL, PTEN, IFN-β1 из вектора-донора pUC57 в лентивирусный плазмидный вектор pLX303 по технологии Gateway. |
100% |
|
4 |
Наработка векторных плазмид pLX303 с генетическими конструкциями TRAIL-2A-PTEN-2A-IFN-β1-2A-DsRed, TRAIL, PTEN, IFN-β1, Katushka2S для последующей сборки лентивирусов. |
100% |
|
5 |
Получение рекомбинантных лентивирусов путем трансфекции пакующей линии клеток HEK293А с последующей сборкой и концентрированием рекомбинантных лентивирусных частиц. |
100% |
|
6
|
Оценка противоопухолевой активности нативных и генетически модифицированных МСК. |
100% |
- Краткое описание полученных на текущий момент результатов
Проведена оптимизации кодонного состава генов TRAIL, PTEN и IFN-beta1 с использованием алгоритма OptimumGene. Синтез de novo нуклеотидных последовательностей кДНК генов TRAIL, PTEN и IFN-beta1 был осуществлен компанией GenScript (США). Нуклеотидные последовательности генов TRAIL, PTEN, IFN-beta1 и DsRed (красный флуоресцентный белок) были клонированы в плазмидный вектор-донор через нуклеотидные последовательности 2А пептида в следующем порядке TRAIL-2A-PTEN-2A-IFN-beta1-2A-DsRed, а также по отдельности. Далее было проведено субклонирование генетических кассет TRAIL-2A-PTEN-2A-IFN-β1-2A-DsRed, TRAIL, PTEN, IFN-β1, Katushka2S из вектора-донора pUC57 в лентивирусный плазмидный вектор pLX303 по технологии Gateway (Invitrogen, США) путем LR-рекомбинации по методике, рекомендуемой производителем. Проведена наработка векторных плазмид pLX303 с генетическими конструкциями TRAIL-2A-PTEN-2A-IFN-β1-2A-DsRed, TRAIL, PTEN, IFN-β1, Katushka2S для последующей сборки лентивирусов. Рекомбинантные лентивирусы LV-TRAIL-2A-PTEN-2A-IFN-β1-2A-DsRed, TRAIL, PTEN, IFN-β1, Katushka2S получали путем трансфекции пакующей линии клеток HEK293Т тремя плазмидами (оболочечная, упаковочная и векторная). Сбор вирусных супернатантов проводили 3 раза через каждые 12 часов. Концентрирование рекомбинантных лентивирусных частиц проводили методом ультрацентрифугирования.
Полученную ранее клеточную линию МСК, генетически модифицированных рекомбинантным лентивирусом, кодирующим родственный фактору некроза опухоли апоптоз-индуцирующий лиганд собаки (TRAIL), интерферон бета-1 собаки (IFNB1) и фосфатазу с двойной субстратной специфичностью собаки (PTEN), отбирали путем культивирования в среде с бластицидином S (5 мкг/мл) в течение 10 дней. Экспрессия генов была подтверждена ПЦР в режиме реального времени. Для того, чтобы оценить противоопухолевую активность нативных и генетически модифицированных МСК, 2х105 МСК культивировали в течение 24 часов, затем собирали кондиционированную среду (КС). Клетки рака толстой кишки человека HCT-116 культивировали в свежей среде RPMI-1640, либо в КС от нативных или генетически модифицированных МСК. Через 48 часов пролиферативная активность клеток HCT-116, культивировавшихся в КС генетически модифицированных МСК, была значительно ниже (78,97±9,23%) по сравнению с клетками, культивировавшимися в КС нативных МСК (99,71±4,38%) и в свежей среде (100,00±4,36%).
- Публикации по теме научно-квалификационной работы (за все время обучения, включая тезисы докладов):
|
№ п/п |
Библиографическое описание |
Название издания (отметить издания из перечня ВАК) |
|
1 |
Тезис. Тазетдинова Л.Г., Чулпанова Д.С., Фазлеева И.И., Филин И.Ю., Соловьева В.В., Ризванов А.А. Анализ противоопухолевой активности мезенхимных стволовых клеток, загруженных препаратом цисплатин, в культуре клеток нейробластомы in vitro / Л.Г. Тазетдинова, Д.С. Чулпанова, И.И. Фазлеева, И.Ю. Филин, В.В. Соловьева, А.А. Ризванов // Актуальные проблемы нейробиологии – Казань – 2019 – С. 79 – 80 |
Актуальные проблемы нейробиологии: Международная конференция «Актуальные проблемы нейробиологии», Х Всероссийская школа молодых ученых, посвященная памяти академика РАН Евгения Евгеньевича Никольского; сателлитный симпозиум «От нейрона к мозгу» (Казань, 9-12 сентября 2019 г.). Тезисы докладов / под общ. ред.: Э. А. Бухараевой, А. Л. Зефирова. – Казань: Издательство Казанского Университета, 2019. |
|
2 |
Обзорная статья. Production and application of multicistronic constructs for various human disease therapies. Alisa A. Shaimardanova, Daria S. Chulpanova, Kristina V. Kitaeva1, Ilmira I. Abdrakhmanova, Vladislav M. Chernov, Catrin S. Rutland, Albert A. Rizvanov1, Valeriya V. Solovyeva. В печати. |
Pharmaceutics/Journal from MDPI
|
|
3 |
Тезис. An immunocompetent mouse model of human neuroblastoma / Leysan Tazetdinova , Svetlana Arkhipova , Violetta Baranova , Ilmira I. Abdrakhmanova, Ivan Filin, Aysylu Mullagulova, Daria Chulpanova, Valeriya Solovyeva, Albert Rizvanov В печати. |
European Society of Gene and Cell Therapy (ESGCT) 27th Annual Congress |
|
4 |
Тезис. Production of mouse mesenchymal stem cell lines with reporter gene expression for imaging / L. Tazetdinov, D. Chulpanov, Ilmira I. Fazleev, Ivan Yu. Fili, Aysylu I. Mullagulova, V. Solovyeva, E. Alekseeva, A. Rizvanov В печати. |
European Society of Gene and Cell Therapy (ESGCT) 27th Annual Congress |
- Апробация результатов научно-квалификационной работы (за все время обучения):
|
№ п/п |
Название конференции |
Тип доклада |
|
1 |
Итоговая конференция КИББ ФИЦ КазНЦ РАН |
Устный |
|
2 |
Международная конференция «Актуальные проблемы нейробиологии» |
Стендовый |
|
3 |
European Society of Gene and Cell Therapy (ESGCT) 27th Annual Congress |
Стендовый |
- Иные достижения аспиранта:
(участие в конкурсах, грантах, полученные премии, дипломы, именные стипендии и т.п. (указать, где получено и за что), стажировки)
- Конкурс: «Пятьдесят лучших инновационных идей для Республики Татарстан. Номинация: Старт инноваций».
- Грант РФФИ 18-44-160024 «Исследование иммуномодулирующих и противоопухолевых свойств мезенхимных стволовых клеток, сверхэкспрессирующих комбинацию генов-онкосупрессоров» Ризванов А.А. ФГАОУ ВО КФУ
Подпись аспиранта
Подпись научного руководителя