Информационная справка

Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН - один из международных лидеров в создании ген-направленных биологически активных веществ, разработке биотехнологических подходов в генотерапии, изучении физико-химических основ процессов передачи и сохранения наследственной информации. В институте занимаются генодиагностикой инфекционных, аутоиммунных и опухолевых заболеваний, производством ферментов для биотехнологии и медицинской диагностики, синтезом олигонуклеотидов, их производных и нуклеозидтрифосфатов. В институте активно разрабатываются методы синтетической биологии, геномного редактирования и развиваются технологии в области биобезопасности.
Согласно международному рейтингу SCImago Institutions Rankings в 2020 г. ИХБФМ СО РАН находится на 2 месте среди всех научных организаций России. По результатам оценки результативности научных организаций ФАНО России ИХБФМ СО РАН присвоена 1 категория по профилю 1 «Генерация знаний» (протокол заседания Комиссии от 21 декабря 2017 г. № 10/ВК). По данным мониторинга результативности научной деятельности организаций, подведомственных ФАНО России, в 2015, 2016 и 2017 годах среди организаций ФАНО в группе “Физико-химическая, молекулярная и клеточная биология, биотехнологии” ИХБФМ СО РАН занимает: второе место – по числу публикаций, индексируемых в международной системе Web of Science, на 1 исследователя; четвертое - по общему числу публикаций, индексируемых в международной системе Web of Science; третье - по числу публикаций, индексируемых в российской системе РИНЦ.

Основные направления научно-исследовательской деятельности:

* Геномика, протеомика;

* Структура и функции биомолекул и надмолекулярных комплексов; направленные воздействия на генетические структуры; биоинженерия, синтез биополимеров и синтетическая биология;

* Биотехнологии: генотерапия, клеточные технологии регенеративной медицины, нанобиотехнологии;

* Клиническая физиология, генетические основы персонализированной медицины, молекулярные основы иммунитета и онкогенеза;

* Экология организмов и сообществ, сообщества экстремофильных микроорганизмов, вирусные и бактериальные агенты в организме млекопитающих.

Институт начал свою историю с 1 апреля 1984 года как Новосибирский институт биоорганической химии СО АН СССР. В 2003 г. в связи с расширением направлений исследований Институт переименован в Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН. Директором организатором института был академик Д. Г. Кнорре. В период с 1996 г. по 2017 г. институт возглавлял академик Власов В.В. С апреля 2017 года директором стал член-корреспондент Пышный Д.В.

Среди значимых научных достижений ИХБФМ СО РАН необходимо отметить:

* Создание теоретической и экспериментальной базы химии нуклеиновых кислот и разработки ген-направленных биологически активных веществ.

* Расшифровка генома вируса клещевого энцефалита и других вирусов и бактериальных агентов распространённых на территории Сибири.

* Разработка и создание отечественного хроматографического комплекса Милихром.

* Создание инновационного противоопухолевого препарата «Лактаптин» (препарат готов к проведению клинических испытаний).

* Расширение спектра терапевтических бактериофагов для персонализированной медицины.

* Создание инновационного препарата «Энцемаб» для экстренной профилактики клещевого энцефалита, основанного на генно-инженерном гуманизированном антителе.

* Запуск доклинических исследований первого в России противоракового препарата на основе онколитического вируса.

Научно-исследовательские работы Института привели к созданию более десятка предприятий, производящих высокотехнологичную биотехнологическую продукцию, в их числе – ООО «Биосан» (производитель компонентов систем и реагентов для биотехнологии, крупнейший производитель нуклеозидтрифосфатов в России), ООО «Институт хроматографии Эконова» (разработчик и производитель отечественных хроматографических систем), ООО «Биоссет» (разработчик и производитель оборудования для синтеза и очистки нулеиновых кислот), ООО «Нооген» (компания-разработчик принципиально новых компонентов для систем генной диагностики и ген-направленных биологических препаратов).
Институт обладает российским и международным авторитетом в области создании ген-направленных биологически активных веществ на базе олигонуклеотидных молекул РНК и их аналогов. С 2013 года в составе международной лаборатории биомедицинской химии, созданной при поддержке Минобрнауки РФ в рамках конкурса Мегагрантов, руководство исследованиями вел приглашенный специалист лауреат Нобелевской премии по химии, профессор Йельского университета Сидней Альтман. Результатами работы лаборатории явились принципиально новые химические соединения, перспективные с точки зрения применения в системах геномного редактирования, востребованные в области дизайна и синтеза ключевых компонентов актуальных систем геномного редактирования.

С 2000 года на базе Института функционирует Центр коллективного пользования «Геномика» СО РАН - для обеспечения потребностей сотрудников СО РАН как в стандартном определении последовательностей нуклеиновых кислот, так и в высокопроизводительном секвенировании (Next Generation Sequencing). В 2006 году на базе Института создан отдел Центр новых медицинских технологий, в котором проходят апробацию новые медицинские разработки и технологии институтов СО РАН. В 2014 году на базе ИХБФМ СО РАН в соответствии с ФЗ-217 с участием группы компаний ООО «Фармэко» был создан пилотный центр по биофармацевтике – ООО «Фабрика биополимеров», ключевыми задачами которого является масштабирование технологии производства биофармацевтических субстанций, наработка опытных партий для проведения доклинических и клинических испытаний, опытно-промышленный выпуск фармсубстанций и инъекционных лекарственных форм.

На 2017 год на базе института создано 4 центра коллективного пользования, входящих в реестр “Современная исследовательская инфраструктура России”, включая три биоресурсные коллекции, фонд которых активно используется при разработке биомедицинских и биотехнологических приложений.

Институт активно принимает участие в инновационной деятельности. В число инновационных проектов входят Соглашение о сотрудничестве с японской фармацевтической компанией Takeda (список ТОП-15 крупнейших фармацевтических компаний в мире) по созданию инновационных препаратов; проекты программ Минобрнауки РФ ФЦП Исследования и разработки по созданию фармацевтических препаратов, проекты НИР-ОКР по разработке портативного устройства для определения параметров гемостаза, а также приборных комплексов для синтеза, анализа, очистки ДНК, РНК и синтетических аналогов. На базе Института действует Лаборатория-центр по генной диагностике, 6 малых инновационных предприятий для внедрения результатов НИР (согласно 217-ФЗ).

Институт активный участник Технологических платформ «Медицина Будущего» и «БиоТех 2030», программы реиндустриализации экономики Новосибирской области, отраслевого некоммерческого партнерства «Центр развития биотехнологии и медицины «СибБиоМед», кластера информационных и биомедицинских технологий Новосибирской области. Совместно с Новосибирским Госуниверситетом участник Центра перспективных биомедицинских исследований.

Институт уделяет особое внимание подготовке и развитию кадровой базы для реализации Стратегии научно-технологического развития Российской федерации в области перехода к персонализированной медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям здоровьесбережения, в том числе за счет рационального применения лекарственных препаратов.
Институт является базовым для кафедры Молекулярной биологии и биотехнологии Новосибирского государственного университета. Ежегодно в институте выполняют курсовые и дипломные работы более 40 студентов как классических биологических и химических специальностей, так и биоинженерия. Послевузовское обучение в аспирантуре осуществляется по 5 специальностям: Биоорганическая химия; Молекулярная биология; Биохимия; Молекулярная генетика; Клеточная биология, цитология, гистология. По указанным специальностям ежегодно обучаются более 40 аспирантов. При Институте работает диссертационный совет Д 003.045.01 по защитам докторских и кандидатских диссертаций по специальностям: Биоорганическая химия, Биохимия, Молекулярная биология.

В 2017 году по результатам деятельности Диссертационного совета и рейтингу результатов научной деятельности Институту было дано право самостоятельного присуждения ученых степеней.
На конец 2017 года численность работников Института, выполнявших научные исследования и разработки – 379 человек. В Институте работают 164 научных сотрудника, в их числе: 2 академика РАН, 2 член-корр. РАН, 24 доктора наук, 100 кандидатов наук. Численность исследователей в возрасте до 39 лет – 83 человека. В составе коллектива работают лауреаты Государственных премий, премии Правительства РФ. Среди престижнейших премий и наград, полученных сотрудниками Института за последние пять лет фигурируют Большая золотая медаль им. М.В. Ломоносова (академик Д.Г. Кнорре, 2016 г.), Премия президента РФ в области науки и инноваций для молодых ученых (Н.А. Кузнецов, 2015 г.), Орден Академических Пальм Французской республики за выдающийся вклад в развитие российско-французского научно-технического сотрудничества (чл.-корр. О.И. Лаврик, 2016 г).

Институт – лидер по всем ключевым направлениям, заявленным в качестве уставной деятельности, и может претендовать на звание центра превосходства по направлениям: синтез и характеризация терапевтических белков и нуклеиновых кислот; создание ген-направленных биологических препаратов; разработка систем молекулярной диагностики биомолекулярных маркеров; разработка алгоритмов диагностики и персонализированной терапии различных заболеваний; создание систем функциональной диагностики сообществ микроорганизмов и вирусов; средств регенеративной медицины.

За выдающийся вклад в области химии нуклеиновых кислот, аффинной модификации биополимеров, становлении важнейшего направления фармакологии — терапевтических нуклеиновых кислот и развитии методов генной терапии
академик Кнорре Дмитрий Георгиевич
Высшая награда Российской академии наук - Большая золотая медаль имени Ломоносова (2017)

За неоценимый вклад в укрепление научного сотрудничества между Россией и Францией
чл.-корр. РАН Лаврик Ольга Ивановна
Награда Французской республики - Звание Кавалера Ордена Академических Пальм (2016)

Достижения в области изучения молекулярно-кинетических механизмов сохранения генетической информации в живых организмах
Кузнецов Никита Александрович
Премия Президента Российской Федерации в области науки и инноваций для молодых ученых 2014 год

Почетное звание «Заслуженный врач Российской Федерации»
д.м.н. Шевела Андрей Ивановичо
Указ Президента Российской Федерации от 20.08.2004 года

Создание учебника Биологическая химия для высших учебных заведений
Авторы: академик Д.Г. Кнорре Д.Г., С.Д. Мызина
Премия Правительства Российской Федерации в области образования 2000 год

«Производные олигонуклеотидов – биологически активные вещества и инструменты исследования белково-нуклеиновых взаимодействий»
Учеными ИХБФМ СО РАН была решена проблема создания новых типов биологически активных веществ - уникальных перспективных терапевтических препаратов нового поколения ген-направленного действия и разработаны методы исследования строения нуклеопротеидных комплексов и изучения белково-нуклеиновых взаимодействий с использованием реакционноспособных производных олигонуклеотидов. В результате проведенных работ получены уникальные данные о строении фунциональных центров рибосом (бактерий и человека); на поверхности клеток открыты рецепторы, взаимодействующие с нуклеиновыми кислотами, и показано, что олигонуклеотиды связываются с клеточным рецептором CD4, блокируя заражение клеток вирусом ВИЧ-1; обнаружено, что нуклеиновые кислоты взаимодействуют в кровотоке с иммуноглобулинами и ростовыми факторами. На примере ферментов репликации, репарации, топоизомеризации и рестрикции разработаны новые подходы к анализу закономерностей белково-нуклеиновых взаимодействий. Разработанные реагенты и методы нашли применение в российских и зарубежных научных центрах и фирмах.
Полученные результаты имеют как фундаментальное, так и прикладное значение в связи с созданием новых потенциальных терапевтических средств на основе нуклеиновых кислот и олигонуклеотидов. Проведенные исследования заложили основу для развития нового направления молекулярной фармакологии.
Авторы: А.Г. Веньяминова - к.х.н., В.В. Власов - академик, Д.М. Грайфер - д.х.н, В.Ф. Зарытова - д.х.н., Е.М. Иванова - к.х.н., Г.Г. Карпова - д.х.н., Г.А. Невинский - д.х.н., Л.А. Якубов - к.б.н.
Государственная премия Российской Федерации в области науки и техники за 1999 год.

Создание основ адресной модификации генетических структур Осуществление направленного воздействия на генетический материал – ДНК и РНК, является одной из центральных задач молекулярной биологии и фармакологии. Сотрудники института Н.И. Гринева и Д.Г. Кнорре в 60-е годы, впервые в мире сформулировали принцип направленного воздействия на нуклеиновые кислоты с помощью олигонуклеотидов, снабженных реакционноспособными группами. Такие конъюгаты олигонуклеотидов, связываясь с комплементарными им нуклеотидными последовательностями в составе ДНК и РНК, доставляют в определенные участки нуклеиновых кислот реакционноспособные группы, способные повреждать нуклеиновые кислоты. Исследования доказали возможность осуществления направленного воздействия на ДНК и РНК. В ИХБФМ СО РАН были синтезированы различные реакционноспособные реагенты, способные модифицировать гетероциклические основания нуклеиновых кислот.
Эти работы открыли перспективу создания нового поколения противовирусных препаратов, а также препаратов для повреждения генетического материала в клетках, подвершихся злокачественной трансформации.
Проведенные исследования намного опередили становление таких работ за рубежом. Был создан новый раздел физико-химической биологии – биоорганическая химия дуплексов нуклеиновых кислот, с бесспорным приоритетом в нем Российской науки.
Авторы: Д.Г. Кнорре – академик, Н.И. Гринева – д.х.н., Р.И. Салганик – чл.-к. АН СССР, профессор, З.А. Шабарова – д.х.н., профессор.
Ленинская премия за 1990 год

Внерибосомный этап реализации генетического кода, развивались принципы комплементарно адресованной модификации нуклеиновых кислот
В институте были созданы условия для творческого роста молодых учёных. Под руководством Д.Г. Кнорре изучался внерибосомный этап реализации генетического кода, развивались принципы комплементарно адресованной модификации нуклеиновых кислот. Молодые учёные, принимавшие участие в исследованиях, стали лауреатами премии Ленинского комсомола – И.И. Горшкова, Н.А. Моор и Г.А. Невинский (1984), Т.В. Абрамова, Н.В. Булычёв, С.А. Гайдамаков, Т.С. Годовикова, В.В. Горн, М.А. Зенкова, И.В. Кутявин, С.В. Мамаев, С.А. Казаков, В.Н. Сильников (1989).
Премия Ленинского комсомола 1984 и 1989 годы.

Метод получения нуклеотидов из ДНК путём гидролиза фосфодиэстеразой змеиного яда Одна из важных черт научных исследований в ИХБФМ СО РАН – их тесная связь с практикой. Так, метод получения нуклеотидов из ДНК путём гидролиза фосфодиэстеразой змеиного яда был внедрён на Омутнинском химическом заводе. Усилия коллектива учёных и специалистов отраслевых организаций отмечены премией Совета министров.
«За разработку и организацию промышленного производства реагентов для синтеза генетических структур» (академик Д.Г.Кнорре, Хмельницкий А.Г.)
Премия Совета министров СССР за 1987 год.

Создание метода микроколоночной жидкостной хроматографии. Разработка и организация производства микроколоночных жидкостных хроматографов «ОБЬ-4» (милихром)
В конце 1960-х годов группа учёных под руководством Л.С. Сандахчиева впервые в мире разработала микроспектрофотометрический детектор, послуживший основой создания отечественных хроматографов. После выпуска пробной партии («Обь-4») на Опытном заводе СО АН СССР началось массовое производство хроматографов «Милихром» в Орловском производственном объединении «Научприбор».
В 1985 г. за эти работы Л.С. Сандахчиев, Г.И. Барам, М.А. Грачёв, В.А. Ливанов, М.П. Перельройзен удостоены Государственной премии СССР. В 1990-е годы был создан портативный жидкостный микроколоночный хроматограф «МилиХром А-2», который по своим характеристикам превзошёл мировые образцы и нашёл широкое применение в нефтехимии, фармакологии, охране окружающей среды.
Государственная премия СССР 1985 год.

Цикл работ «Химические основы биологического катализа»
Главным объектом исследований доктора химических наук (ныне члена-корреспондента РАН) О.И. Лаврик и её лаборатории стали аминоацил-тРНК-синтетазы — ключевые ферменты биосинтеза белка. Особенно информативным для изучения ансамблей белков, взаимодействующих с ДНК, оказался метод аффинной модификации. Было установлено, что процессы репликации и репарации дезоксирибонуклеиновой кислоты осуществляются ансамблями белков, работа которых в клетке эффективно координируется. Осуществлённое О.И. Лаврик в составе авторского коллектива исследование общих принципов применения аффинных реагентов для изучения механизмов сложных ферментативных реакций.
Государственная премия СССР (1984)

—- —-