Биологи Новосибирского госуниверситета будут бороться с болезнью Альцгеймера и ВИЧ на молекулярном уровне

Новое научное подразделение займётся анализом структуры биологических макромолекул, а также решением фундаментальных и прикладных задач с помощью существующих методов компьютерного моделирования и разработкой собственных алгоритмов и программ для предсказаний пространственной структуры биополимеров. Результаты исследований учёных можно будет использовать в материаловедении, био- и нанотехнологиях и медицине.

Математические и компьютерные методы занимают важное место в современных биологических исследованиях. Они способствуют пониманию биологических процессов, и без них было бы невозможным выполнение таких глобальных проектов, как расшифровка генома человека, компьютерное моделирование новых эффективных лекарств («драг-дизайн») и симуляция распространения эпидемий, анализ экологических последствий работы промышленных объектов, и многое другое. Теперь и в НГУ будет развиваться столь актуальное направление на средства Проекта 5-100.

Среди приоритетных задач учёных – изучение молекулярной структуры и механизмов формирования амилоидных бляшек, патологических образований в головном мозге, появляющихся при прогрессировании болезни Альцгеймера. Биоинформатические и структурные исследования в этой области могут пролить свет на возникновение и развитие такого заболевания и поспособствовать нахождению методов ранней диагностики и лечения этого распространённого недуга, приводящего к старческому слабоумию.

Кроме того, сотрудники лаборатории занимаются компьютерным моделированием белков, на основе которых можно создать вакцину против ВИЧ-инфекции, а также поиском мишеней для борьбы с другими болезнями. Возглавлять новую лабораторию НГУ будет приглашённый учёный кандидат биологических наук Андрей Каява, который в настоящее время является и руководителем группы «Structural bioinformatics and Molecular Modelling», и директором по науке в Национальном центре научных исследований (CNRS) Франции.

– Oдним из наших будущих направлений станет работа над проблемами амилоидных бляшек, – рассказывает научный руководитель проекта. – До сих пор точно неизвестно, являются ли такие белки причиной или следствием Альцгеймера и других нейродегенеративных заболеваний. Мы в лаборатории будем пытаться постичь молекулярную основу болезни: почему нормальные молекулы спонтанно в какой-то момент начинают агрегировать и образовывать бляшки? Соответственно, если мы поймём это, то можно будет задуматься о том, как ингибировать, подавлять такие процессы.

Заведующая новой лабораторией Анастасия Бакулина, кандидат биологических наук, преподаватель НГУ и по совместительству сотрудник Государственного научного центра вирусологии и биотехнологий «Вектор», согласна с коллегой.

– Ситуация с болезнью Альцгеймера на самом деле сейчас хуже, чем с раком. Если можно уверенно говорить, что мы ведём медленное наступление по всем фронтам на него, то с нейродегенеративными заболеваниями всё плохо. Лекарства какие-то были разработаны, но результаты испытаний показали, что они неэффективны. То есть Альцгеймер – это такая штука, с которой вообще непонятно, как бороться, – сказала она.

На фото: Анастасия Бакулина и Андрей Каява