УНИКАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ БИОХИМИИ

“khimik” 15(2245) 2020 Table of Contents

Продолжаем знакомить вас с молодыми учеными ИГХТУ, чьи научные исследования получают государственную грантовую поддержку, в том числе – от Российского научного фонда (РНФ). Среди них – доцент кафедры технологии пищевых продуктов и биотехнологии Илья Александрович Деревеньков. В прошлом году он получил грант на исследование взаимодействия кобаламинов с неспецифическими оксидоредуктазами.

Чему посвящена работа в рамках этого гранта?

Кобаламин, или витамин B12, перерабатывается у нас в организме при помощи множества различных белков, которые специально «созданы» для него природой. В рамках наших исследований мы впервые уделяем внимание реакциям с этими неспецифическими белками. Они присутствуют, например, в пищевых продуктах – как выяснилось, кобаламин тоже может взаимодействовать с ними. Белки могут менять структуру кобаламинов, в результате чего меняются и их биологические свойства. В итоге, мы получили производные витамина В12 с измененной структурой. Они не способны выполнять свои биологические функции, но, вероятно, могут быть использованы в качестве противомикробных препаратов.

Проводились ли схожие исследования где-либо в России или в мире?

В этой области проводились только исследования учеными из Дании несколько лет назад. В частности, по взаимодействию кобаламинов с белками в молочных продуктах (с казеином). Поэтому можно сказать, что наши научные разработки в этой области уникальны.

Сложно было получить этот грант?

Непросто. Нашу заявку одобрили только с третьей попытки. Из года в год мы дорабатывали проект, совершенствуя его и расширяя исследовательскую базу. В итоге эксперты оценили наши старания.

Что посоветуете молодым ученым, которые стремятся к получению грантовой поддержки?

Во-первых, нужная крепкая публикационная база. Если нет серьезных публикаций – получить грант практически невозможно. Во-вторых, расширять кругозор и много читать, не только в рамках своей тематики, но и по другим научным направлениям. В процессе возникают идеи, которые затем могут найти отражение в проектах. Ну и совершенствовать свои навыки в составлении заявок и правильном оформлении документов – без этого добиться поддержки тоже не получится. На высоком уровне должен быть и английский язык – это помогает взаимодействию с иностранными коллегами и расширяет возможности к изданию статей.

Тема гранта близка общему направлению вашей научной деятельности? Это ваш первый грант?

Уже больше 10 лет я занимаюсь, в том числе, и тетрапиррольными соединениями. Был грант РФФИ для молодых ученых, грант Президента (по селеновым соединениям), грант германской службы академических обменов DAAD в рамках проекта по сероводороду.

Большая ли команда работает над грантом?

У меня только один помощник – инженер-исследователь Владимир Осокин, магистрант первого года обучения.

Участие молодых исследователей в таких серьезных проектах – частое явление?

У нас в вузе для «молодой науки» созданы прекрасные условия – нужно только желание. И многие действительно стараются. Когда я был студентом, молодежи не так просто было заниматься наукой. Сейчас у нас появилось больше оборудования, на котором можно проводить самые разные исследования. Добавились и иные меры поддержки – в том числе специальные стипендии, теперь возможность получить грант есть и у аспирантов.

А для вашей работы созданы достаточные условия?

Приборный парк у нас очень хороший. Для проведения основных экспериментов оборудования хватает. Зачастую мы пользуемся возможностями Центра коллективного пользования при ИГХТУ – для проведения масс-спектрометрии. Часть экспериментов проводим совместно с заграничными коллегами, они делятся с нами своим опытом.

Расскажите про ваши научные контакты с учеными из других стран?

Прежде всего, мы взаимодействием с институтом Фрайбурга в Германии – с группой биохимиков под руководством Лусианы Ганнибал. Они занимаются белками, которые перерабатывают кобаламины, в том числе с мутантными формами – такие иногда встречаются у людей с генетическими отклонениями. Благодаря этой совместной работе мы смогли расширить исследования в сторону биохимии. С немцами у нас уже вышло и несколько значительных публикаций.

Расскажите, пожалуйста, о них подробнее.

В рамках реализуемого гранта в журнале первого квартиля (Q1) «Journal of Biological Inorganic Chemistry» была опубликована статья «Catalytic effect of riboflavin on electron transfer from NADH to aquacobalamin» по взаимодействию кобаламинов с флавинами (это производные витамина B2). В ходе реакции происходит перенос электрона с НАДН на ион Co(III) и образуется Co(II)-форма кобаламина. Таким образом, добавки рибофлавина ускоряют процесс за счет образования комплекса с переносом заряда между НАДН и рибофлавином, обладающего высокой реакционной способностью по отношению к аквакобаламину.

Также из значимых исследований – статья в журнале «Biochimie» по переработке кобаламина «Thiolatocobalamins repair the activity of pathogenic variants of the human cobalamin processing enzyme CblC». В ходе работы нами был проведен синтез новых форм тиолатокобаламинов, содержащих остатки цистеамина и меркаптопропионилглицина, и установлена их способность к делигандированию в присутствии не только природной, но и мутантных форм CblC белка, которые не способны перерабатывать другие формы кобаламинов.

Поговорим о начале вашего научного пути. Почему ИГХТУ?

Химией я интересовался еще со школы, этот предмет мне давался относительно легко. Решил связать с этим свою судьбу, и по рекомендации пришел на кафедру технологии пищевых продуктов и биотехнологии. Заведующий кафедрой, Сергей Васильевич Макаров, предложил мне заняться наукой. По нынешним меркам, начал я довольно поздно – с магистратуры. Но с тех пор научная деятельность захватывала меня все больше, стали появляться свои идеи, а потом – и собственные публикации в журналах. И материал для получения кандидатской степени был наработан быстро.

Сейчас вы сами стали руководителем для студентов?

Я регулярно делаю со студентами научные дипломы и магистерские диссертации. Сейчас работы под моим руководством готовят четверо магистрантов. Роль научного наставника, особенно на начальных этапах, очень велика. Руководитель должен правильно задать вектор, но, в то же время – не «связывать руки» студенту. Чтобы ребята могли сами претворять в жизнь свои идеи и наработки. Сергей Васильевич в этом плане давал нам достаточную свободу.

Где вы видите себя через 5 лет, через 10? Какие перспективы вашей научной деятельности?

Честно говоря, не люблю загадывать. Но, конечно, хотелось бы к этому времени защитить докторскую диссертацию по совокупности всех исследований в разных тематиках.


Блиц. Краткие вопросы – краткие ответы.

Театр или кино? Кино.

Ноутбук или планшет? Ноутбук.

Суперспособность? Не уставать.

Лучший отдых? Активный. Велопрогулки на природе.

Идея или хорошая команда? Хорошая команда исполнителей, идей уже хватает!

Что вдохновляет? Вдохновение приходит внезапно, не спрашивая.