Лаборатория молекулярной медицинской диагностики

В лаборатории молекулярной медицинской диагностики совместно с лабораторией ионной и молекулярной физики ведутся научные исследования в области развития методов масс-спектрометрии и их применения к исследованию биологических систем. Коллектив лаборатории занимается как фундаментальными исследованиями физических основ масс-спектрометрии (процессов, сопровождающих ионизацию, фрагментацию и детектирование ионов), так и развитием применений масс-спектрометрии в медицине и биологии. В область научных интересов, помимо непосредственно технологий масс-спектрометрического исследования биомолекул, входят такие области наук о жизни как протеомика, метаболомика, липидомика.

О лаборатории
1
Исследование биологических объектов
Исследование биологических объектов на основе
масс-спектрометрии сверхвысокого разрешения, в том
числе для идентификации токсинов, патологических

состояний организма

2
Совершенствование технологий
Усовершенствование масс- спектрометрического анализа:
разработка новых ионных источников, развитие новых
подходов к детектированию сигналов, моделирование
движения ионов в сложных электромагнитных полях,
применение методов машинного обучения для
интерпретации комплексных данных
  • Игорь Попов
    Заведующий лабораторией, к.ф.-м.н

Проекты

Масс-спектрометрия в нейрохирургии

В сотрудничестве с Центром нейрохирургии имени академика Н.Н. Бурденко в лаборатории ведутся работы, направленные на разработку систем молекулярной нейронавигации и расширение возможностей патоморфологических лабораторий. С целью совершенствования подходов к интраоперационному исследованию тканей головного мозга активно развиваются методы молекулярного профилирования и прямой масс-спектрометрии. Группа биоинформатики лаборатории ИМФ ведёт проект по развитию подходов к обработке данных молекулярного профилирования и классификационному анализу, в том числе при помощи технологий машинного обучения и анализа больших данных

Исследование молекулярных процессов, сопровождающих неродегенеративные заболевания

В лаборатории проводятся работы по исследованию патогенеза и разработке методов ранней диагностики нейродегенеративных заболеваний. Проект направлен на создание новых методов ранней диагностики болезни Альцгеймера (БА) и синдрома мягкого когнитивного снижения (MCI), а также на выяснение роли конкретных физиологических и молекулярных процессов в развитии БА и MCI. Проводятся исследования роли различных изоформ и пост-трансляционных модификаций пептида бета-амилоида, чьё накопление является одним из объективных проявлений болезни Альцгеймера. Для этого в лаборатории разрабатываются специальные методы масс-спектрометрического анализа, отличающиеся высокой чувствительностью и экспрессностью. Проводится выявление характерных сайтозависимых модификаций белков плазмы пациентов с болезнью Альцгеймера и MCI. Исследуется роль тромбоцитов в образовании нейротоксичных форм бета-амилоида и ассоциируемых с нейродегенеративными заболеваниями изоформ различных белков.

Прямые методы масс-спектрометрии

В сотрудничестве с группой профессора Дж. Шиа из университета им. Сунь-Ят-Сена (Тайвань) реализуется проект, связанный с развитием подходов прямой масс-спектрометрии для быстрого обнаружения лекарственных средств, токсинов и их метаболитов на коже и в биологических жидкостях человека. Проводятся исследования фундаментальных процессов, сопровождающих ионизацию и поведение ионов в электростатических полях, направленные на совершенствование методов пробоотбора и прямой ионизации аналитов с целью создания быстрого диагностического средства для практического применения, либо лабораторного метода для применения в медицинских исследованиях

Обнаружение вирусных поражений растений

Большое генетическое разнообразие вирусов растений и сходство патологических проявлений, сопровождающих вирусные и невирусные поражения растений, затрудняет своевременную диагностику многих болезней у растений. Проект, выполняемый в сотрудничестве с научным центром Биоразнообразия Наземной Биоты Восточной Азии ДВО РАН и Дальневосточным Федеральным Университетом (ДВФУ), направлен на развитие техники и методов масс-спектрометрического исследования растительного материала для идентификации причины развития патологии растений. Для выявления биохимических особенностей, характеризующих различные виды поражений, применяется мультиомиксный подход с применением масс-спектрометрического профилирования и имеджинга.

Связь с нами
Почта
popov.ia@phystech.edu
Биофармацевтический корпус МФТИ
г. Долгопрудный, Институтский пер., 9с7, 303, 304