Группа Протеомики

Руководитель группы - старший научный сотрудник, к.б.н. Клычников Олег Игоревич

Клычников Олег Игоревич

Руководитель группы –
старший научный сотрудник,
к.б.н. О.И. Клычников

Группа основана в 2018г и обладает всем набором современных методов для подготовки образцов и проведения масс-спектрометрического анализа.

Основные достижения группы:
  1. Исследования экзопротеома патогенной бактерии Clostridium difficile позволило обнаружить новый класс эндопротеиназ - пролин-пролиновые эндопротеиназы (PPEP), расщепляющих в белках Pro-Pro связи. Дальнейшие исследования гомологов PPEP-1 на другом патогенном организме Paenibacillus alvei позволили обнаружить второго представителя нового класса эндопротеиназ - PPEP-2. Проведен анализ кинетических параметров ферментативной активности данных белков, найдены оптимальные пептидные субстраты, решена кристаллическая структура PPEP-2 и предложен молекулярный механизм объясняющий различия в субстратной специфичности PPEP-1 и PPEP-2. Также были найдены природные белки-мишени для данных ферментов, получены нокдаун и комплементарные мутанты Clostridium difficile для PPEP-1, показана вовлеченность данных протеиназ в процесс диссеминации бактерий и возможная роль в патогенезе (Corver et al., 2017; Hensbergen et al., 2015; Hensbergen et al., 2014; Klychnikov et al., 2018).
  2. Проведены исследования механизма адгезии Грамположительного патогена человека Clostridium difficile. Ковалентное прикрепление поверхностных адгезионных белков к клеточной стенке грамположительных бактерий требует реакции транспептидации, опосредованной сортировкой. Clostridium difficile имеет в геноме единственный предполагаемый ген сортазы (cd2718), но ни транспептидационная активность, ни специфичность CD2718 не исследовались. Нами был получен рекомбинантный белок CD2718 и исследована его транспептидазная активность в системе in vitro с использованием синтетических пептидов и анализа MALDI-ToF(-ToF) MS. Нами было продемонстрировано, что CD2718 обладает сортазной активностью со специфичностью в отношении мотива (S/P)PXTG и может принимать диаминопимелиновую кислоту в качестве субстрата для транспептидации.
  3. В рамках межфакультетского сотрудничества МГУ совместно с коллективом лаборатории репарации и регенерации тканей Института Регенеративной Медицины МГУ им. М.В.Ломоносова проводятся совместные исследования состава экстраклеточных везикул (ЭВ) и секретируемых белков культур мезенхимальных стромальных клеток (МСК) методами полуколичественной протеомики. В рамках проекта оптимизированы методы выделения и концентрирования ЭВ, пробоподготовки для протеомного эксперимента и анализа секретируемых белков.
  4. Совместно с группой «Белок-белковых взаимодействий» Института биохимии им. А.Н. Баха РАН (ФИЦ Биотехнологии РАН) и лабораторией иммунобиотехнологии Национального исследовательского центра эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи (НИЦЭМ им. Н. Ф. Гамалеи) проводятся совместные исследования по влиянию пост-трансляционных модификаций белков вируса SARS-CoV-2 как факторов, влияющих на образования межмолекулярных комплексов с белками клеток человека.
  5. Совместно с лабораторией стрессоустойчивости растений Всероссийского Института Сельскохозяйственной Биотехнологии (ФГБНУ ВНИИСБ) проводятся протеомные исследования о роли изоформ фактора инициации трансляции eIF4E в восприимчивости картофеля к вирусу Y. В рамках проекта отрабатывается методика количественного анализа факторов инициации трансляции на тотальных клеточных лизатах с целью поиска изоформ-специфичной мишени вируса Y.
  6. Совместно с Институтом Физиологии Растений (ИФР РАН) проводится анализ кондиционных сред суспензионных культур растений с целью поиска белковых и пептидных факторов, влияющих на скорость роста и адаптивность клеточных культур в режиме периодической культивации.

Основные научные направления группы:

  1. а)протеомный анализ кондиционных сред клеточных культур с целью поиска биологически активных белковых молекул;
  2. б)качественный и полуколичественный анализ пост-трансляционных модификаций белков, участвующих в сигнальной трансдукции;
  3. в)количественный масс-спектрометрический анализ индивидуальных белков в сложных смесях; поиск новых протеаз и их субстратов.
    1. Некоторые публикации последних лет:

      1. The Mechanism of SARS-CoV-2 Nucleocapsid Protein Recognition by the Human 14-3-3 Proteins. Tugaeva KV, Hawkins DEDP, Smith JLR, Bayfield OW, Ker DS, Sysoev AA, Klychnikov OI, Antson AA, Sluchanko NN. J Mol Biol. 2021 Apr 16;433(8):166875. doi: 10.1016/j.jmb.2021.166875. Epub 2021 Feb 5
      2. Discovery of a new Pro-Pro endopeptidase, PPEP-2, provides mechanistic insights into the differences in substrate specificity within the PPEP family. Klychnikov OI, Shamorkina TM, Weeks SD, van Leeuwen HC, Corver J, Drijfhout JW, van Veelen PA, Sluchanko NN, Strelkov SV, Hensbergen PJ. J Biol Chem. 2018 Jul 13;293(28):11154-11165. doi: 10.1074/jbc.RA118.003244. Epub 2018 May 23.
      3. Covalent attachment and Pro-Pro endopeptidase (PPEP-1)-mediated release of Clostridium difficile cell surface proteins involved in adhesion. Corver J, Cordo' V, van Leeuwen HC, Klychnikov OI, Hensbergen PJ. Mol Microbiol. 2017 Sep;105(5):663-673. doi: 10.1111/mmi.13736. Epub 2017 Jul 4.
      4. A Novel Fic (Filamentation Induced by cAMP) Protein from Clostridium difficile Reveals an Inhibitory Motif-independent Adenylylation/AMPylation Mechanism. Dedic E, Alsarraf H, Welner DH, Østergaard O, Klychnikov OI, Hensbergen PJ, Corver J, van Leeuwen HC, Jørgensen R. J Biol Chem. 2016 Jun 17;291(25):13286-300. doi: 10.1074/jbc.M115.705491. Epub 2016 Apr 13.
      5. Differentiating samples and experimental protocols by direct comparison of tandem mass spectra. van der Plas-Duivesteijn SJ, Wulff T, Klychnikov O, Ohana D, Dalebout H, van Veelen PA, de Keijzer J, Nessen MA, van der Burgt YE, Deelder AM, Palmblad M. Rapid Commun Mass Spectrom. 2016 Mar 30;30(6):731-8. doi: 10.1002/rcm.7494.
      6. Clostridium difficile secreted Pro-Pro endopeptidase PPEP-1 (ZMP1/CD2830) modulates adhesion through cleavage of the collagen binding protein CD2831. Hensbergen PJ, Klychnikov OI, Bakker D, Dragan I, Kelly ML, Minton NP, Corver J, Kuijper EJ, Drijfhout JW, van Leeuwen HC. FEBS Lett. 2015 Dec 21;589(24 Pt B):3952-8. doi: 10.1016/j.febslet.2015.10.027. Epub 2015 Oct 29.
      7. Protein and small non-coding RNA-enriched extracellular vesicles are released by the pathogenic blood fluke Schistosoma mansoni. Nowacki FC, Swain MT, Klychnikov OI, Niazi U, Ivens A, Quintana JF, Hensbergen PJ, Hokke CH, Buck AH, Hoffmann KF. J Extracell Vesicles. 2015 Oct 5;4:28665. doi: 10.3402/jev.v4.28665. eCollection 2015.

      Состав группы:

      Руководитель группы:
      Магистр 1 года:
      Магистр 1 года:
       к.б.н. О.И. Клычников,
       В.Ю. Корчинская ,
       Е.А. Еремеева ,

      Комната №: 139

      группа О.И. Клычникова




      версия для печати
      Страница последний раз обновлялась 17.01.2022