Биотехнолог

Коротко о себе: Защитил кандидатскую диссертацию “Основные подходы к созданию криобанка эмбрионов и гамет хомячков рода Phodopus (P. sungorus и P. campbelli) и воздействие факторов роста в их преимплантационном развитии” по специальности 03.02.04 – зоология. Специалист по криоконсервации. Принимал участие в создании криобанка генетических ресурсов SPF-вивария ИЦиГ СО РАН.

Умения и навыки: Широкий спектр современных биотехнологических методик, в частности, криоконсервация и культивирование in vitro преимплантационных эмбрионов разных видов млекопитающих, а также получение потомков лабораторных животных с помощью вспомогательных репродуктивных технологий. Работа с научной литературой, анализ данных и подготовка статей.

Участие в грантах: 1) РФФИ 19-016-00025 А. Влияние внутриклеточных липидов на эффективность криоконсервации ооцитов и преимплантационных эмбрионов млекопитающих. Руководитель. 2) РНФ 25-24-00153. Вспомогательные репродуктивные технологии и болезнь Альцгеймера. Руководитель.

Основные научные результаты: Были впервые проведены измерения спектров комбинационного рассеяния света от ооцитов и клеток преимплантационных эмбрионов лабораторных мышей (бедных внутриклеточными липидами) и домашних кошек (богатых внутриклеточными липидами), при разных способах криоконсервации. Была исследована температурная зависимость вклада резонансного комбинационного рассеяния света цитохромов -b и -c, которая позволила выявить резкие изменения в работе электрон-транспортной цепи, происходящие в замораживаемых клетках при достижении температуры –50 °С. Были изучены температурные зависимости отношения интенсивностей линий комбинационного рассеяния света валентных колебаний СН2, С-С и С=O связей и определены температуры, при которых происходит изменение физических свойств внутриклеточных липидных гранул преимплантационных эмбрионов лабораторных мышей и домашних кошек. Используя метод "картирования" с комбинационным рассеянием света, было исследовано распределение липидных структур и цитохромов в замораживаемых клетках. Была изучена роль глицерина и пропиленгликоля в формировании состояния, в котором находятся замороженные эмбрионы. Было показано, что в клетках преимплантационных эмбрионов домашних кошек, замораживаемых в присутствии этих криопротекторов одинаково протекают фазовые переходы липидов. На эмбрионах мышей было показано, что изменения в работе электрон-транспортной цепи также слабо меняются при замене криопротектора. Были сопоставлены особенности протекания биофизических процессов при замораживании эмбрионов лабораторных мышей и домашних кошек. В частности, было проведено сравнение ооцитов и эмбрионов, замороженных с помощью программного замораживания и с использованием витрификации. Была разработана методика исследования замораживаемых и витрифицируемых ооцитов и эмбрионов при помощи комбинационного рассеяния света: выявлены основные характеристики фазового перехода липидов в клетках преимплантационных эмбрионах и обнаружены новые низкотемпературные эффекты, связанные с изменениями в работе электрон-транспортной цепи. Полученные экспериментальные данные позволили подтвердить гипотезу о фазовом разделении липидов в замораживаемых клетках. Были проведены эксперименты по воздействию жирными кислотами (линолевой и стеариновой) при культивировании in vitro преимплантационных эмбрионов лабораторных мышей и домашних кошей, которые были необходимы для проверки основной гипотезы о том, что изменение общего количества и степени ненасыщенности внутриклеточных липидов оказывает влияние на криобиологические характеристики и результаты криоконсервации клеток. Было показано, что повышение степени ненасыщенности внутриклеточных липидов при воздействии на развивающиеся эмбрионы in vitro линолевой кислотой, улучшает результаты их криоконсервации при программном замораживании, что связано с возрастанием степени ненасыщенности внутриклеточных липидов и снижением температуры начала их фазовых переходов. Был проведен цикл экспериментов по воздействию на преимплантационные эмбрионы мышей и кошек стеариновой кислотой при культивировании in vitro. Было показано, что изменения общего содержания липидов и их состава действительно влияют на криобиологические характеристики преимплантационных эмбрионов и на результаты их криоконсервации; при возрастании степени ненасыщенности внутриклеточных липидов наблюдается повышение жизнеспособности клеток, а при снижении степени ненасыщенности и возрастании общего количества липидов, происходит снижение эффективности их криоконсервации. Кроме воздействия жирными кислотами, были проведены эксперименты по изучению влияния факторов роста IGF-I и GM-CSF при одиночном и групповом культивировании in vitro преимплантационных эмбрионов лабораторных мышей и домашних кошек. Полученные данные свидетельствуют о стимулирующем воздействии этих факторов роста на развитие дробящихся эмбрионов мышей и кошек в зависимости от способа их культивирования, что может быть использовано для восстановления их после процедур криоконсервации.