Home ЛАБОРАТОРИЯ ИММУНОБИОХИМИИ
Лабораторная страничка
(in English)


[Руководитель лаборатории] [Состав лаборатории] [Области интересов] [Основные достижения] [Уникальные/редкие методы исследования] [Межинститутские и международные связи] [Участие в грантах и программах] [Избранные публикации]


Лаборатория



Руководитель лаборатории :

    ДЗАНТИЕВ Борис Борисович, профессор, доктор химических наук

    тел.: (495)-954-3142
            (495)-954-2804
    факс: (495)-954-2804
    e-mail: dzantiev ЭТ inbi.ras.ru, bdzan ЭТ online.ru

вверх

Состав Лаборатории:
(e-mail сотрудников даны в разделе "Телефоны и электронные адреса сотрудников Института")

    Жердев А.В., в.н.с., к.б.н.,

     Еремин С.А., с.н.с., д.х.н.

     

     Бызова Н.А. с.н.с.

     Венгеров Ю.Ю., в.н.с., д.б.н.

     

     Гендриксон О.Д., с.н.с., к.х.н.

     Платонова Т.А., с.н.с., к.б.н

     

     Берлина А.Н., н.с., к.х.н.

     Зайко В.В., н.с., к.б.н.

     

     Зверева Е.А., н.с., к.б.н.

     Придворова С.М., м.н.с.

     

     Сафенкова И.В., н.с., к.б.н.

     Сотников Д.В., м.н.с.

     

     Смирнова Н.И., н.с.

     Таранова Н.А., м.н.с.

     

     Урусов А.Е., н.с., к.х.н.

     Петракова А.В., аспирантка

     

вверх

Области интересов:

         1. Изучение количественных закономерностей взаимодействия антиген-антитело.
         2. Разработка новых иммунохимических методов детекции биологически активных соединений.
         3. Разработка средств регистрации для био- и иммунохимических аналитических систем.
         4. Безопасность пищевой и нанотехнологической продукции.

         В лаборатории ведутся исследования влияния свойств иммунореагентов на кинетические и равновесные параметры реакции антиген-антитело. Разрабатываются модели процессов формирования иммунных комплексов. Изучаются структурные изменения белковых антигенов при взаимодействии с антителами, в частности, антитело-ассистированный рефолдинг и модуляция каталитической активности ферментов антителами. В качестве модельных антигенов при исследовании иммунохимических процессов используются соединения, имеющие значение для медицинской диагностики, контроля качестве сельскохозяйственной продукции и продуктов питания, экологического мониторинга. Среди изучаемых объектов – пестициды, гормоны, антибиотики, микотоксины, психоактивные соединения, сурфактанты, ферменты, иммуноглобулины, клетки микроорганизмов, вирусы растений. Данный ряд позволяет определять общие закономерности и специфические особенности иммунохимических взаимодействий. Для детекции этих соединений предложены новые форматы анализа и маркерные системы, обеспечивающие повышение чувствительности и экспрессности определения. Проводится характеристика эффективности новых методов для решения практических задач, сравнение традиционных и новых методов анализа. Совместно с производителями разрабатываются технологии серийного выпуска иммуноаналитических тест-систем.

вверх

Основные достижения:

        1. Проведен анализ влияния поверхностной плотности антигенных детерминант на образование моно- и бивалентных комплексов с антителами и изменение эффективной константы связывания.
        2. Изучена зависимость между составом конъюгатов гаптен-носитель и параметрами их взаимодействия с антителами.
        3. Разработана экспериментальная модель поливалентных антигенов с использованием униламеллярных липосом и конъюгатов гаптен-липид, позволяющая варьировать состав антигена, скорость латеральной диффузии и кластеризации детерминант.
        4. Описан эффект антитело-ассистированного рефолдинга белковых антигенов.
        5. Охарактеризованы изменения структурных и каталитических свойств различных ферментов (α-амилаза, пероксидаза, β-галактозидаза), индуцируемые взаимодействием с антителами.
        6. На модели взаимодействия антител с пестицидами (триазины, арил- и сульфонилмочевины, пиретроиды) и их метаболитами определены факторы, влияющие на специфичность иммунохимической реакции.
        7. Изучен процесс иммобилизации антител на наночастицах коллоидного золота. Установлена взаимосвязь между степенью заполнения антителами поверхности наночастицы и константой связывания при взаимодействии иммобилизованных антител с поливалентным антигеном.
        8. С использованием подходов атомно-силовой микроскопии разработаны методики количественной характеристики единичных взаимодействий антиген-антитело и тестирования степени поверхностной модификации наночастиц.
        9. Получены поли- и моноклональные антитела против фуллерена. Охарактеризованы закономерности распознавания антителами структурно вырожденных углеродных наночастиц.
        10. Разработаны новые методы иммунохимического экспресс-анализа на основе линейных водорастворимых полиэлектролитов.
        11. Разработаны методики проведения мультипараметрического иммунохроматографического анализа с использованием двумерного массива точек связывания, обеспечивающие повышение производительности и информативности определения в десятки раз.
        12. Разработаны иммунохимические методы внелабораторного экспресс-анализа с визуальной и приборной регистрацией для медицинской диагностики, мониторинга состояния окружающей среды и контроля качества продуктов питания.
        13. Разработаны иммунохроматографические тест-системы с использованием наночастиц коллоидного золота и флуоресцентных нанодисперсных маркеров (квантовых точек) для определения пестицидов, микотоксинов, лекарственных соединений, вирусов растений, патогенных микроорганизмов и др. Совместно с ООО "Инновационные биотехнологии" и ООО «РЭД» организовано производство иммунохроматографических тестов для определения наркотических соединений и антибиотиков. Разработка удостоена Премии правительства РФ 2010 года в области науки и техники.
        14. В рамках Федеральной целевой программы «Развитие инфраструктуры наноиндустрии» осуществлена разработка и апробация комплекса методов для оценки биологического действия и безопасности техногенных наночастиц и продукции наноиндустрии. Изучены локализация наночастиц в организмах животных при разных режимах экспозиции, влияние наночастиц на биохимические параметры организма. 34 методических указания и методические рекомендации по нанобиобезопасности, подготовленные при участии сотрудников лаборатории, утверждены Роспотребнадзором.

    Перспективы исследований
    1. Выяснение закономерностей влияния неравновесного режима иммунохимических взаимодействий на аналитические характеристики методов гетерогенного иммуноанализа.
    2. Характеристика состава иммунных комплексов, образующихся в различных системах детекции низкомолекулярных и высокомолекулярных антигенов.
    3. Характеристика пространственной структуры антител против углеродных наночастиц и образуемых ими иммунных комплексов.
    4. Разработка новых систем мультипараметрической детекции биологически активных соединений, сочетающих высокую селективность и экспрессность, в том числе с использованием флуоресцентных маркеров с разными спектральными характеристиками.
    5. Создание экспрессных методов диагностики социально значимых заболеваний человека и сельскохозяйственных животных.

вверх

Уникальные/редкие методы исследования (на базе собственного оборудования), имеющиеся в лаборатории:

    В рамках фундаментальных и прикладных исследований лаборатория реализует полный цикл разработки иммуноаналитических методов – от получения антител до создания промышленной технологии. Данный цикл включает как традиционные, так и специальные (в том числе разработанные в лаборатории) методы и подходы.
    Методы фундаментальных исследований:
    •математическое моделирование процессов формирования иммунных комплексов разного состава и валентности;
    •оригинальные алгоритмы цифровой обработки изображений для количественной характеристики взаимодействий на мембранных носителях;
    •характеристика состава иммунных комплексов методами динамического светорассеяния, фракционирования в проточном потоке, просвечивающей электронной и атомно-силовой микроскопии;
    •количественная характеристика иммунохимических взаимодействий с использованием регистрации поверхностного плазмонного резонанса (биосенсорная система Biacore), атомно-силовой спектроскопии.
    Методы получения специфических реагентов:
    •получение, стабилизация и характеристика коллоидных носителей для иммунохроматографии;
    •получение и характеристика состава и реакционной способности межмолекулярных конъюгатов белковых носителей и производных антигенов;
    •конъюгирование иммунореагентов с водорастворимыми полимерными носителями;
    •получение липосомных антигенных препаратов.
    Иммуноаналитические системы:
    •планшетный и мембранный экспрессный анализ с полиэлектролитным разделением;
    •количественный мембранный (иммунофильтрационный и иммунохроматографический) анализ с фото- и флуориметрической детекцией.

вверх

Межинститутские и международные научные связи:

    Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (кафедра химической энзимологии, кафедра высокомолекулярных соединений, кафедра аналитической химии, кафедра вирусологии)
    Московская медицинская академия им. И.М. Сеченова
    Московская государственная академия тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова
    Московский государственный университет пищевых производств
    Казанский (Поволжский) федеральный университет
    Липецкий государственный технический университет
    Институт биоорганической химии им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, Москва
    Институт физиологически активных веществ РАН, Черноголовка
    Институт биохимии и физиологии микроорганизмов им. Г.К. Скрябина РАН, Пущино
    Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург
    Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов РАН, Саратов
    Научно-исследовательский институт питания РАМН, Москва
    НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова РАМН, Москва
    ГНЦ РФ – Институт иммунологии, Москва
    ГНЦ РФ – Государственный научно-исследовательский институт биологического приборостроения, Москва
    ВНИИ молочной промышленности РАСХН, Москва
    ГНЦ прикладной микробиологии, Оболенск
    ФГУП "Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы", Москва
    Институт биохимии им. А.В. Палладина НАНУ, Киев, Украина
    Институт биоколлоидной химии им. Ф.Д. Овчаренко НАНУ, Киев, Украина
    Институт биоорганической химии АНБ, Минск, Белоруссия
    Национальный центр биотехнологии, Астана, Казахстан
    Институт пищевой безопасности, Вагенинген, Нидерланды
    Институт исследований по производству пищи, Бари, Италия
    Университет г. Пармы, Италия
    Институт медицины труда, Эдинбург, Великобритания
    Калифорнийский университет, Дэвис, США
    Тель-Авивский университет, Израиль
    Программа по микотоксинам и экспериментальному канцерогенезу, Кейптаун, ЮАР
    Институт микробиологических технологий, Чандигар, Индия
    Институт технологии, Варанаси, Индия
    Шанхайский университет Джиатонг, Китай
    Южно-китайский сельскохозяйственный университет, Гуанчжоу, Китай


вверх

Участие в грантах и программах (2010-2012гг.)

    Российский фонд фундаментальных исследований
    Программы фундаментальных исследований Президиума РАН:
         «Создание и совершенствование методов химического анализа и исследования структуры веществ и материалов»
         «Фундаментальные основы технологий наноструктур и наноматериалов»
    Федеральные целевые программы:
         «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России» на 2007-2013 годы
         «Развитие инфраструктуры наноиндустрии в Российской Федерации» на 2008-2011 годы
         «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы
    Межгосударственная целевая программа ЕврАзЭС «Инновационные биотехнологии»
    Проекты Седьмой Рамочной Программы Европейского Сообщества:
        Novel integrated strategies for worldwide mycotoxin reduction in the food and feed chains (MYCORED)
        Managing risks of nanomaterials (MARINA)
        Towards sustainable global food safety collaboration (Collab4Safety)
    Долгосрочная программа российско-индийского научно-технологического сотрудничества

вверх

Избранные публикации:


    1. Byzova N.A., Zherdev A.V., Dzantiev B.B. Immunochromatographic assay with photometric detection for rapid determination of atrazine and other triazine herbicides in foodstuffs. – Journal of AOAC International, 2010, v. 93, No 1, pp. 36-43.
    2. Byzova N.A., Zvereva E.A., Zherdev A.V., Eremin S.A., Dzantiev B.B. Rapid pretreatment-free immunochromatographic assay of chloramphenicol in milk. – Talanta, 2010, v. 81, No 3, pp. 843-848.
    3. Safenkova I.V., Zherdev A.V., Dzantiev B.B. Correlation between the composition of multivalent antibody conjugates with colloidal gold nanoparticles and their affinity. – Journal of Immunological Methods, 2010, v. 357, No 1–2, pp. 17–25.
    4. Sakharov I.Yu., Berlina A.N., Zherdev A.V., Dzantiev B.B. Advantages of soybean peroxidase over horseradish peroxidase as the enzyme label in chemiluminescent ELISA of sulfamethoxypyridazine. – Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2010, v. 58, No 6, pp. 3284-3288.
    5. Бызова Н.А., Жердев А.В., Бикетов С.Ф., Дзантиева Б.Б. Разработка иммунохроматографической системы для экспресс-детекции клеток Mycobacterium tuberculosis и диагностики туберкулеза. – Биотехнология, 2010, № 3, сс. 70-77.
    6. Бызова Н.А., Сафенкова И.В., Чирков С.Н., Авдиенко В.Г., Гусева А.Н., Митрофанова И.В., Жердев А.В., Дзантиев Б.Б., Атабеков И.Г. Взаимодействие вируса шарки сливы с антителами, конъюгированными с коллоидным золотом, и разработка иммунохроматографической тест-системы для детекции вируса. – Биохимия, 2010, т. 75, № 11, сс. 1583-1595.
    7. Бызова Н.А., Сотников Д.В., Жердев А.В., Андреев И.В., Санков М.Н., Мартынов А.И., Дзантиев Б.Б. Иммунохроматографический анализ специфического сывороточного IgE человека для диагностики аллергии на пыльцу тимофеевки луговой. – Иммунология, 2010, т. 31, № 1, сс. 47-51.
    8. Дзантиев Б.Б., Жердев А.В. Иммуноаналитические методы. – В кн.: «Биохимические методы анализа» (под ред. Б.Б. Дзантиева). М.: Наука, 2010. Сс. 303-332.
    9. Тафинцева И.Ю., Жердев А.В., Еремин С.А., Дзантиев Б.Б. Иммуноферментный метод определения сульфаметоксипиридазина в меде. – Прикладная биохимия и микробиология, 2010, т. 46, № 2, сс. 232-236.
    10. Урусов А.Е., Жердев А.В., Дзантиев Б.Б. Иммунохимические методы анализа микотоксинов. – Прикладная биохимия и микробиология, 2010, т. 46, №3, сс. 276-290.
    11. Byzova N.A., Zvereva E.A., Zherdev A.V., Eremin S.A., Sveshnikov P.G., Dzantiev B.B. Pretreatment-free immunochromatographic assay for the detection of streptomycin and its application to the control of milk and dairy products. – Analytica Chimica Acta. 2011, v. 701, No 2, pp. 209-217.
    12. Hendrickson O.D., Fedyunina N.S., Martianov A.A., Zherdev A.V., Dzantiev B.B. Production of anti-fullerene C60 polyclonal antibodies and study of their interaction with a conjugated form of fullerene. – Journal of Nanoparticle Research. 2011, v. 13, No 9, pp. 3713-3719.
    13. Urusov A.E., Kostenko S.N., Sveshnikov P.G., Zherdev A.V., Dzantiev B.B. Ochratoxin A immunoassay with surface plasmon resonance registration: Lowering limit of detection by the use of colloidal gold immunoconjugates. – Sensors and Actuators B: Chemical. 2011, v. 156, No 1, pp. 343-349.
    14. Бекасова О.Д., Чеботарева Н.А., Сафенкова И.В., Русанов А.Л., Курганов Б.И. Влияние наночастиц CdS на свойства белковой матрицы. – Неорганические материалы. 2011, т. 47, № 8, сс. 922–928.
    15. Бызова Н.А., Зверева Е.А., Жердев А.В., Дзантиев Б.Б. Иммунохроматографический метод экспрессного определения ампициллина в молоке и кисло-молочных продуктах. – Прикладная биохимия и микробиология. 2011, т. 47, № 6, сс. 685-693.
    16. Гендpикcон О.Д., Сафенкова И.В., Жеpдев А.В., Дзантиев Б.Б., Попов В.О. Методы детекции и идентификации теxногенныx наночаcтиц. – Биофизика. 2011, т. 56, N 6, с. 965-994.
    17. Панченко Л.Ф., Старовойтова Т.А., Венгеров Ю.Ю., Дзантиев Б.Б., Давыдов Б.В. Аналитические видеоцифровые комплексы экспрессных и скрининговых лабораторных исследований в наркоконтроле. – Наркология. 2011, № 12, сс. 64-68.
    18. Распопов Р.В., Арианова Е.А., Трушина Э.Н., Мальцев Г.Ю., Кузьмин П.Г., Шафеев Г.А., Придворова С.М., Гмошинский И. В., Хотимченко С.А. Биодоступность наночастиц оксида железа при использовании их в питании. Результаты экспериментов на крысах. – Вопросы питания. 2011, т. 80, № 3, сс. 25-30.
    19. Распопов Р.В., Арианова Е.А., Трушина Э.Н., Мальцев Г.Ю., Кузьмин П.Г., Шафеев Г.А., Придворова С.М., Гмошинский И.В., Хотимченко С.А. Характеристика биодоступности наночастиц нульвалентного селена у крыс. – Вопросы питания. 2011, т. 80, № 4, сс. 36-41.
    20. Урусов А.Е., Костенко С.Н., Свешников П.Г., Жердев А.В., Дзантиев Б.Б. Определение охратоксина А иммунохроматографическим методом. – Журнал аналитической химии. 2011, т. 66, № 8, сс. 884-890.
    21. Шумакова А.А., Смирнова В.В., Тананова О.Н., Трушина Э.Н., Кравченко Л.В., Аксенов И.В., Селифанов А.В., Сото С.Х., Кузнецова Г.Г., Булахов А.В., Сафенкова И.В., Гмошинский И.В., Хотимченко С.А. Токсиколого-гигиеническая оценка наночастиц серебра, вводимых в желудочно-кишечный тракт крыс. – Вопросы питания. 2011, т. 80, № 6, сс. 9-18.
    22. Hendrickson O., Fedyunina N., Zherdev A., Solopova O., Sveshnikov P., Dzantiev B. Production of monoclonal antibodies against fullerene C60 and development of a fullerene enzyme immunoassay. – Analyst. 2012, v. 137, No 1, pp. 98-105.
    23. Safenkova I, Zherdev A, Dzantiev B. Factors influencing the detection limit of the lateral-flow sandwich immunoassay: a case study with potato virus X. – Analytical and Bioanalytical Chemistry. 2012, v. 403, No 6, pp. 1595-1605.
    24. Tatarinova O.N., Smirnov I.P., Safenkova I.V., Varizhuk A.M., Pozmogova G.E. DNA complexes with Ni nanoparticles: structural and functional properties. – Journal of Nanoparticle Research. 2012, v. 14, pp. 1211-1218.
    25. Бызова Н.А., Жердев А.В., Ескендирова С.З., Балтин К.К., Унышева Г.Б., Муканов К.К., Раманкулов Е.М., Дзантиев Б.Б. Разработека иммунохроматографической тест-системы для эжкспрессной детекции липополисахаридного антигена и клеток возбудителя бруцеллеза крупного рогатого скота. – Прикладная биохимия и микробиология. 2012, т. 48, № 6, сс. 653-661.
    26. Голубев С.С., Кудеяров Ю.А., Малюченко В.М., Киселева Ю.В., Короленко Я.А., Жердев А.В., Таранова Н.А., Берлина А.Н., Смирнова Н.И., Сотников Д.В. Метод калибровочных кривых для иммунохроматографических экспресс-тестов. – Законодательная и прикладная метрология. 2012, № 4 (119), сс. 29-32.
    27. Сафенкова И.В., Жердев А.В., Дзантиев Б.Б. Применение атомно-силовой микроскопии для характеристики единичных межмолекулярных взаимодействий методом атомно-силовой микроскопии. – Успехи биологической химии. 2012, т. 52, сс. 281-314.
    28. Смирнова В.В., Красноярова О.В., Придворова С.М., Жердев А.В., Гмошинский И.В., Казыдуб Г.В., Хотимченко С.А. Характеристика миграции наночастиц серебра из упаковочных материалов, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами. – Вопросы питания. 2012, т. 81, № 2, сс. 34-39.
    29. Старовойтова Т.А., Зайко В.В., Туголуков А.Е., Венгеров Ю.Ю., Жердев А.В., Дзантиев Б.Б. Видеоцифровая регистрация в лабораторной диагностике: аппаратно-программные комплексы и тест-системы. – Справочник заведующего КДЛ. 2012, № 6, сс. 35-43.
    30. Чирков С.Н., Бызова Н.А., Шевелева А.А., Митрофанова И.В., Приходько Ю.Н., Дзантиев Б.Б. Испытания отечественных иммунохроматографических тест-полосок для экспресс-диагностики вируса шарки сливы. – Сельскохозяйственная биология. 2012, № 1, сс. 110-116.
    31. Berlina A.N., Taranova N.A., Zherdev A.V., Sankov M.N., Andreev I.V., Martynov A.I., Dzantiev B.B. Quantum-dot-based immunochromatographic assay for total IgE in human serum. – PLoS ONE. 2013, v. 8, N 10, e77485.
    32. Taranova N.A., Byzova N.A., Zaiko V.V., Starovoitova T.A., Vengerov Yu.Yu., Zherdev A.V., Dzantiev B.B. Integration of lateral flow and microarray technologies for multiplex immunoassay: application to the determination of drugs. – Microchimica Acta. 2013, v. 180, № 11-12, p. 1165-1172.
    33. Berlina A.N., Taranova N.A., Zherdev A.V., Vengerov Y.Y., Dzantiev B.B. Quantum dot-based lateral flow immunoassay for detection of chloramphenicol in milk. – Analytical and Bioanalytical Chemistry. 2013, v. 405, № 14, p. 4997-5000.
    34. Byzova N.A., Smirnova N.I., Zherdev A.V., Eremin S.A., Shanin I.A., Lei H., Sun Y., Dzantiev B.B. Rapid immunochromatographic assay for ofloxacin in animal original foodstuffs using native antisera labeled by colloidal gold. – Talanta. 2014, v. 119, pp. 125-132.
    35. Dzantiev B.B., Byzova N.A., Urusov A.E., Zherdev A.V. Immunochromatographic methods in food analysis. – Trends in Analytical Chemistry. 2014. V. 55. P. 81-93.

вверх


[Главная страница] - [Карта сайта] - [Поиск по сайту] - [Написать в ИНБИ]

email to INBI
Last review: 10 April, 2014
© A.N.Bach Institute of Biochemistry of RAS, 2001-2014