|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР
АКУШЕРСТВА, ГИНЕКОЛОГИИ И ПЕРИНАТОЛОГИИ
имени академика В.И. Кулакова
Министерства здравоохранения Российской Федерации
|
+7 (495) 531-4444
РЕГИСТРАЦИЯ
|
ЛАБОРАТОРИЯ МЕТАБОЛОМИКИ И БИОИНФОРМАТИКИ
Лаборатория метаболомики и биоинформатики создана в 2022году. В лаборатории разработаны методики анализа метаболома и липидома различных клинических образцов, среди которых: плазма и сыворотка крови, цельная кровь, сухие пятна крови, моча, слюна, амниотическая, перитонеальная и цервиковагинальная жидкости, ткани и культуры клеток и другие.
ЗАВЕДУЮЩИЙ ЛАБОРАТОРИЕЙ
Специалисты
задачи лаборатории
Лаборатория метаболомики и биоинформатики специализируется в области разработки и применения омиксных технологий для анализа биологических объектов на различных уровнях организации, в зависимости от задач исследования.
Экспериментальный анализ метаболома и липидома выполняется на масс-спектрометрическом оборудовании с использованием жидкостной или газовой хроматографии, либо с прямым вводом образцов без предварительного разделения, а также с использованием источников ионизации для масс-спектрометрической визуализации.
Анализ получаемых метаболомных данных осуществляется с применением смежных омиксных направлений. Результатом этих исследований является, в частности, идентификация и валидация различных молекулярных маркеров, задействованных в метаболических и патогенетических путях, которые можно использовать в диагностике и прогнозировании заболеваний и их терапии.
В задачи лаборатории также входит разработка методов анализа для массового и непрерывного терапевтического мониторинга лекарственных препаратов и изучения их фармакокинетики. Наличие оборудования и компетенций для клеточных работ позволяет моделировать и исследовать особенности метаболизма различных клеток и тканей при широком спектре патологий, влияние возможных терапевтических агентов.
В лаборатории созданы все условия для проведения полного цикла исследования, от планирования эксперимента, подготовки образцов и непосредственного инструментального анализа до сбора и обработки данных, статистического и метаанализа полученных результатов.
Результаты проводимых исследований регулярно публикуются в российских и международных рецензируемых журналах, представляются на конференциях. По результатам ряда работ получены патенты.
Оборудование лаборатории
1. Масс-спектрометр Triple Quad 6460 (Agilent) c жидкостным хроматографом 1260 Infinity II (Agilent).
2. Масс-спектрометр QTrap 5500 (ABSciex) c жидкостным хроматографом 1260 Infinity (Agilent).
3. Масс-спектрометр maXis impact (BrukerDaltonics) c жидкостным хроматографом Dionex Ultimate 3000 (Thermo Scientific)
4. Масс-спектрометр Xevo G2-XS QTOF (Waters) с источником ионов DESI для масс-спектрометрической визуализации тканей.
5. Газовый хроматомасс-спектрометр Agilent 7890B с масс-селективным детектором 5977B.
6. Устройство для высушивания образцов, Labconco, FreeZone 2.5.
7. Центрифужный испаритель с насосом и принадлежностями, Eppendorf, Concentrato Plus.
8. Испаритель высокотемпературный OrganomationAssociates Inc, Multivap
9. Центрифуга медицинская MPW-260R.
10. CO2 -инкубатор Galaxy 170R (New Brunswick)
11. Бокс микробиологической безопасности БМБ-II-«Ламинар-С» (Lamsystems)
Достижения
Патент РФ № 2629388 от 29.08.17 «Способ забора конденсата выдыхаемого воздуха новорожденных, находящихся на искусственной вентиляции», Кононихин А. С., Стародубцева Н. Л., Чаговец В. В., Рындин А. Ю., Ионов О.В., Крохина К. Н., Франкевич В. Е., Николаев Е. Н., Попов И. А., Дегтярев Д. Н. (Министерство образования Российской федерации, Соглашение №14.613.21.0025, RFMEF161314X0025)
Патент РФ на изобретение RUS 2737220 16.10.2019 «Способ определения степени неопластической трансформации эпителия шейки матки по липидному составу ткани», Чаговец В. В., Некрасова М. Е., Стародубцева Н. Л. Кононихин А. С, Назарова Н. М., Франкевич В. Е. (Министерство образования Российской федерации, Соглашение №14.613.21.0025, RFMEF161314X0025).
Разрабатывается комплексный подход для определения степени тяжести неоплазий шейки матки и риска их малигнизации на основе метаболомики и липидомики [1, 2].
Создан метод прямого масс-спектрометрического анализа тканей для дифференциации эндометриоидных очагов различной локализации, а также дифференциации степени неоплазий рака шейки матки [7, 8].
Создан подход для диагностики эндометриоза и определения риска рецидива эндометриоза по липидому плазмы крови пациенток [10].
Создан подход для неинвазивного мониторинга состояния новорожденных путем анализа мочи и конденсата выдыхаемого воздуха. Метод позволяет дифференцировать респираторные патологии инфекционного (врожденная пневмония) и неинфекционного (транзиторное тахипноэ новорожденных, респираторный дистресс-синдром) генеза у новорожденных. Результатом является своевременное назначение оптимальной терапии, в том числе антибиотикотерапии [12].
На базе методов прямой масс-спектрометрии разработан метод экспресс-идентификации опухолевой ткани у больных раком молочной железы во время оперативного вмешательства [13, 14].
Разработаны методы количественного анализа различных препаратов. Методы количественного и полуколичественного анализа 43 аминокислот [17], 55 органических кислот, 16 стероидных гормонов и их метаболитов [16, 23], программные комплексы для обработки масс-спектрометрических данных [19-21].
Публикации лаборатории
1. Аттоева Д.И., Стародубцева Н.Л., Назарова Н.М., Токарева А.О., Чаговец В.В., Кукаев Е.Н., Франкевич В.Е., Сухих Г.Т. Поиск маркеров при ВПЧ-ассоциированных поражениях шейки матки методом хромато-масс-спектрометрии. Доктор.Ру. 2021; 20(8): 48–58. DOI: 10.31550/1727-2378-2021-20-8-48-58
2. Некрасова М.Е., Чаговец В.В., Стародубцева Н.Л., Кононихин А.С., Салимова Д.Ф., Токарева А.О., Лагутин В.В., Наумов В.А., Назарова Н.М., Франкевич В.Е., Сухих Г.Т. Липидные маркеры неопластической трансформации эпителия шейки матки при заболеваниях, ассоциированных с вирусом папилломы человека. Акушерство и гинекология. 2018; 4: 64-70. https://dx.doi.org/10.18565/aig.2018.4.64-70
3. Konstantin Chingin; Yunfeng Cai; Vitaliy Chagovets; Alexey Kononikhin; Natalia Starodubtseva; Vladimir Frankevich; Huanwen Chen Preconcentration of organic solutes in urine by bubble bursting// Metabolomics. 2016. 12: 171.
4. Vladimir Frankevich; Vitaliy Chagovets; Alisa Tokareva; Natalia Starodubtseva; Aleksey Kononikhin; Konstantin Chingin; Huanwen Chen; and Gennady Sukhikh Combination of Low-Temperature Electrosurgical Unit and Extractive Electrospray Ionization Mass Spectrometry for Molecular Profiling and Classification of Tissues// Molecules, 2019; 24(16), 2957; https://doi.org/10.3390/molecules24162957 Q1 Impact factor = 4.148, Q1
5. Chagovets, V., Wang, Z., Kononikhin, A., Starodubtseva, N., Borisova, A., Salimova, D., Popov, I., Kozachenko, A., Chingin, K., Chen, H., Frankevich, V., Adamyan, L., Sukhikh, G. A Comparison of Tissue Spray and Lipid Extract Direct Injection Electrospray Ionization Mass Spectrometry for the Differentiation of Eutopic and Ectopic Endometrial Tissues (2018) Journal of the American Society for Mass Spectrometry, 29 (2), pp. 323-330. doi: 10.1007/s13361-017-1792-y. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28956319 Impact factor - 2.655, Q1
6. Narine M. Tonoyan, Vitaliy V. Chagovets, Natalia L. Starodubtseva, Alisa O. Tokareva, Konstantin Chingin, Irena F. Kozachenko, Leyla V. Adamyan1, Vladimir E. Frankevich Alterations in lipid profile upon uterine fibroids and its recurrence // Scientific Reports, 11, Article number: 11447 (2021) https://doi.org/10.1038/s41598-021-89859-0 Impact factor = 4.13, Q1
7. Adamyan, L., Starodubtseva, N., Borisova, A., Stepanian, A., Chagovets, V., Salimova, D., Wang, Z., Kononikhin, A., Popov, I., Bugrova, A., Chingin, K., Kozachenko, A., Chen, H., Frankevich, V. Direct Mass Spectrometry Differentiation of Ectopic and Eutopic Endometrium in Patients with Endometriosis // Journal of Minimally Invasive Gynecology. Volume 25, Issue 3, March–April 2018, Pages 426-433. doi.org/10.1016/j.jmig.2017.08.658 Impact factor = 1.792 https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1553465017311202?via%3Dihub
8. Chagovets, V.V., Wang, Z., Kononikhin, A.S., Starodubtseva, N.L., Borisova, A., Salimova, D., Popov, I.A., Kozachenko, A.V., Chingin, K., Chen, H., Frankevich, V.E., Adamyan, L.V., Sukhikh, G.T. Endometriosis foci differentiation by rapid lipid profiling using tissue spray ionization and high resolution mass spectrometry (2017) Scientific Reports, 7 (1), № 2546. doi:10.1038/s41598-017-02708-x. Impact factor = 4.85, Q1 https://www.nature.com/articles/s41598-017-02708-x
9. Юрова М.В., Чаговец В.В., Франкевич В.Е., Стародубцева Н.Л., Хабас Г.Н., Павлович С.В. Дифференциация серозных новообразований яичников на основании масс-спектрометрического анализа липидного профиля сыворотки крови: пилотное исследование. Акушерство и гинекология. 2021; 9: https://dx.doi.org/10.18565/aig.2021.9
10. Natalia Starodubtseva; Vitaliy Chagovets; Dinara Salimova; Natalia Aleksandrova; Anna Borisova; Konstantin Chingin; Huanwen Chen; Vladimir Frankevich Identification of potential endometriosis biomarkers in peritoneal fluid and blood plasma via shotgun lipidomics// J Clin MS Volume 13, August 2019, Pages 21-26 10.1016/j.clinms.2019.05.007 Impact factor=1.25
11. Vitaliy Chagovets, Aleksey Kononikhin, Alisa Tokoreva, Denis Bormotov, Nataliia Starodubtseva, Yury Kostyukevich, Igor Popov, Vladimir Frankevich and Eugene Nikolaev Relative quantitation of phosphatidylcholines with interfered masses of protonated and sodiated molecules by tandem and Fourier-transform ion cyclotron resonance mass spectrometry// Eur J Mass Spectrom, Vol. 25, No. 2, April 1, 2019, https://doi.org/10.1177/146906671879999
12. Vitaliy Chagovets, Aleksey Kononikhin, Nataliia Starodubtseva, Alexey A. Sysoev, Jianhua Ding, Huanwen Chen and Vladimir Frankevich. Letter: comparison of pyridine and pyrazine derivatives distributions in exhaled breath and exhaled breath condensate after smoking. Eur J Mass Spectrom (Chichester, Eng), 2015, pp. 829–832. doi: 10.1255/ejms.1397
13. Токарева А.О, Чаговец В.В., Родионов В.В., Кометова В.В., Родионова М.В., Стародубцева Н.Л., Франкевич В.Е Липидные маркеры метастатического поражения регионарных лимфоузлов у больных раком молочной железы в тканях молочной железы// Акушерство и гинекология. 2020; 8: 133-140 https://dx.doi.org/10.18565/aig.2020.8.133-140
14. Chagovets Vitaliy, Starodubtseva Natalia, Tokareva Alisa, Frankevich Vladimir, Rodionov Valerii, Kometova Vlada, Chignin Konstantin, Kukaev Eugene, Chen Huanwen, Sukhikh Gennady (2020) Validation of Breast Cancer Margins by Tissue Spray Mass Spectrometry. International Journal of Molecular Sciences. 21. 4568. 10.3390/ijms21124568. Impact factor = 5.542, Q1
15. Marina Nikolaeva, Alla Arefieva, Alina Babayan, Vitaliy Chagovets, Natalia Kitsilovskaya, Natalia Starodubtseva, Vladimir Frankevich, Elena Kalinina, Lubov Krechetova, Gennady Sukhikh Immunoendocrine markers of stress in seminal plasma at ivf/icsi failure: a preliminary study// Reprod Sci. 2021, 28(1), pp. 144-158. doi: 10.1007/s43032-020-00253-z - Impact factor = 2.55
16. Павлович С.В., Юрова М.В., Чаговец В.В., Франкевич В.Е., Стародубцева Н.Л., Чупрынин В.Д., Сухих Г.Т. Особенности профиля стероидных гормонов крови пациентов репродуктивного возраста с распространенным эндометриозом. Акушерство и гинекология. 2021; 3: 90-100 https://dx.doi.org/10.18565/aig.2021.3.90-100
17. Кан Н.Е., Хачатрян З.В., Чаговец В.В., Стародубцева Н.Л., Амирасланов Э.Ю., Тютюнник В.Л., Ломова Н.А. Франкевич В.Е. Анализ метаболических путей при задержке роста плода // Биомедицинская химия, 2020, 66(2), 174-180 10.18097/PBMC20206602174
18. Одинокова В.А., Чаговец В.В., Шмаков Р.Г., Стародубцева Н.Л., Салимова Д.Ф., Кононихин А.С., Франкевич В.Е. Особенности липидома сыворотки крови беременных при макросомии плода и сочетании макросомии с гестационным сахарным диабетом// Акушерство и гинекология, 2019, 12, с. 44-51
19. Alisa O. Tokareva, Vitaliy V. Chagovets, Alexey S. Kononikhin, Natalia L. Starodubtseva, Vladimir. E. Frankevich, Evgeny N. Nikolaev Comparative analysis of variable selection method’s effectiveness for creation biomarker diagnostic panel in case of mass-spectrometry lipidomic analysis// JMS, Volume56, Issue3, 2021, e4702 https://doi.org/10.1002/jms.4702 Impact factor = 1.736
20. Tokareva A.O., Chagovets V.V., Kononikhin A.S., Starodubtseva N.L., Nikolaev E.N., Frankevich V.E. Normalization methods for reducing interbatch effect without quality control samples in liquid chromatography-mass spectrometry-based studies. Anal Bioanal Chem (2021). https://doi.org/10.1007/s00216-021-03294-8 Impact factor = 3.7, Q1
21. Alisa O. Tokareva, Vitaliy V. Chagovets, Natalia L. Starodubtseva, Niso M. Nazarova, Maria E. Nekrasova, Alexey S. Kononikhin, Vladimir E. Frankevich, Evgeny N. Nikolaev and Gennady T. Sukhikh Feature selection for OPLS-DA discriminant analysis of cancer tissue lipidomics data // JMS, 2019 Oct 29. doi: 10.1002/jms.4457
22. Timofeeva AV, Fedorov IS, Brzhozovskiy AG, Bugrova AE, Chagovets VV, Volochaeva MV, Starodubtseva NL, Frankevich VE, Nikolaev EN, Shmakov RG, Sukhikh GT. miRNAs and Their Gene Targets-A Clue to Differentiate Pregnancies with Small for Gestational Age Newborns, Intrauterine Growth Restriction, and Preeclampsia. Diagnostics (Basel). 2021 Apr 20;11(4):729. doi: 10.3390/diagnostics11040729 Impact factor = 3.24
23. Olisov DA, Chagovets V., Starodubtseva NL, Smetnik AA, Rodionov VV, Kometova VV, et al. Measurement of Breast Tissue Estrogens by Liquid Chromatography-tandem Mass Spectrometry. Biomed Chem Res Methods. 2021;4(2):e00147.