Секция М12А "Астробиология"

Вторник 12 апреля 17:00

 Руководитель секции - д.ф.м.н., профессор Твердислов Всеволод Александрович 

  

Скачать тезисы докладов (PDF)

 

 

 

Программа секции "Астробиология"

 

 1. В.А.Твердислов, Е.В.Белова, О.Е. Багрова, М.В.Новождён

Физический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова, кафедра биофизики,  tverdisloiv@mail.ru

Важнейшие физические принципы возникновения и развития жизни как космического явления

Развивается концепция, согласно которой химизм известных нам земных форм жизни может быть уникальным, а принцип молекулярных машин, лежащий в основе всего живого – универсальным физическим принципом для всей Вселенной. Макромолекулы-машины, будучи в основе своей линейными полимерами, построены из гомохиральных мономеров: белки - из левых аминокислот, нуклеиновые кислоты – на основе правых сахаров рибозы и дезоксирибозы. Знакопеременная хиральная иерархичность сопряженных уровней макромолекулярных структур в белках и нуклеиновых кислотах имеет общебиологическую значимость: обусловливает их дискретность, служит инструментом фолдинга, структурной основой «выделенных механических» степеней свободы в конструкциях макромолекулярных машин.

 

2. Сидорова А.Э., *Быстров В.А., Луценко А.О., Шпигун Д.К.

Физический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова, кафедра биофизики, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

*Институт математических проблем биологии РАН - филиал ИПМ им. М.В. Келдыша РАН

Математический метод анализа полимерных структур с позиций хиральности

Развивается гипотеза о симметрийной основе формирования биомакромолекул в представлениях о фундаментальной роли хиральности в работе молекул-машин. Предполагается, что принцип универсален, независимо от химизма, для земных и неземных форм жизни. Конкретно работа посвящена рассмотрению закономерностей пространственного структурообразования в белках в ходе фолдинга и их применения в биоинженерии. Рассмотрено формирование знакопеременных хиральных иерархий в макромолекулярных структура белков. Представлены авторские методы количественной оценки хиральности регулярных спиральных суперспиральных структур белков, а также нерегулярных структур белков. Анализируются особенности самосборки фенилаланина (F) в пептидные нанотрубки (PNT), образующие спирали различной хиральности, и предложен метод расчета величины и знака хиральности такой спиральной структуры.

 

3. С.А.Яковенко

Физический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова, кафедра биофизики, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Проблемы и перспективы космической криобиологии

При длительных космических экспедициях возникают проблемы сохранения различных живых биологических объектов и семян в замороженном состоянии при низких температурах (-100^оС ÷ -270^оС) в условиях космического пространства. В том числе такая необходимость возникает при колонизации Марса. С одной стороны условия в космическом пространстве имеют повреждающий характер для биологических систем, например, повышенная радиация, ультрафиолетовое излучение, «солнечный ветер», слабые защитные магнитные поля, возможные перегрузки, механические напряжения и вибрации. А с другой стороны, космос даёт нам уникальные преимущества и возможности для криобиологии. Так температура на теневой стороне космической станции опускается до -100^оС÷ -200^оС, что позволяет криоконсервировать биологические объекты до температуры жидкого азота без использования жидкого азота, что значительно упрощает криохранение клеток. Наличие «дарового» высокоразреженного вакуума даёт возможность быстрой, простой и высококачественной лиофилизации клеток, при которой биологические объекты подвергаются глубокой дегидратации без денатурации белков. Обсуждаются прикладные и фундаментальные вопросы криобиологии, на которые на которые могут дать ответ эксперименты на космической орбитальной станции.

 

 4. Иванова А.А., Симоненко Е.Ю.

Физический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова, кафедра биофизики, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Биофизические принципы формирования криопротеткорных сред и выбора метода криоконсервации гамет для транспортировки в условиях длительных космических полетов

Одним из перспективных направлений современной биофизики и медицины является криоконсервация биологического материала (стволовых клеток, плазмы крови, гамет, эмбрионов и др.). Криобиология представляет собой не только фундаментальные исследования, но и несёт прикладное значение. Разработка криопротекторных сред для эффективной заморозки и хранения гамет и эмбрионов животных и человека является крайне актуальной прикладной задачей современной криобиологии, особенно для длительной транспортировки на дальние расстояния, например, в условиях космоса. Несмотря на то, что методы заморозки биоматериала активно развиваются, для некоторых типов клеток процент сохраненных жизнеспособных клеток после заморозки-разморозки остается низким. Работа посвящена изучению влияния различных компонент и условий заморозки на процесс кристаллообразования в криопротекторных средах с целью повышения эффективности криоконсервации клеток.

 

5. Е.А.Генералов

Физический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова, кафедра биофизики, Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Роль полисахаридов в радиопротекции в условиях космических перелётов

Одной из важнейших задач современной астробиологии, биофизики и медицины является создание условий для длительного нахождения организма человека в условиях повышенного радиационного фона, который сопутствует любым космическим перелетам. При этом, важно отметить, что данная задача имеет как сугубо прикладной смысл, так и фундаментальный научный. Методы повышения радиационной устойчивости в настоящий момент весьма разнообразны как по своей идеологии, так и по используемым молекулам. Одним из недооценённых классов биологических молекул с уже установленными радиопротективными свойствами являются полисахариды. Данная работа посвящена изучению влияния ионизирующего излучения на подопытных животных, методам их защиты и восстановления после воздействия, с использованием полисахаридов из различного растительного сырья (Solanum tuberosum, Helianthus tuberosus, Spirulina platensis и др.).