Заведующий лабораторией
Основные направления научной деятельности
Химия, биохимия и медицинская химия нуклеиновых кислот и их компонентов. Синтез модифицированных нуклеозидов, нуклеотидов и олигонуклеотидов, биологическая активность, изучение физико-химических свойств и субстратные свойства этих аналогов в ферментативных реакциях. Использование ферментов для получения практически важных нуклеозидов.
Основные научные достижения
На основе дисахаридных нуклеозидов и их ациклических аналогов впервые синтезирован большой ряд миметиков поли(ADP-рибозы) – важного биополимера, участвующего в посттрасляционной модификации белков. Оптимизирован метод получения моносахаридных и дисахаридных нуклеозидов и их липофильных производных. В ряду липофильных производных пиримидиновых и пуриновых нуклеозидов обнаружены эффективные ингибиторы ДНК-тирозилфосфодиэстеразы I человека (TDP1), важного фермента репарации ДНК.
Разработана математическая модель реакции ферментативного трансгликозилирования, катализируемой нуклеозидфосфорилазами, для прогнозирования выхода в реакциях трансгликозилирования. Определены оптимальные условия проведения ферментативного трансгликозилирования, катализируемого нуклеозидфосфорилазами. С помощью ферментативного синтеза получен широкий ряд модифицированных рибонуклеозидов и 2’-дезоксирибонуклеозидов, проявляющих противовирусную и противоопухолевую активность.
Проведены масштабные исследования биологической активности большой серии синтетических производных N(6)-бензиладенозина, являющегося природным фитогормоном цитокинином. Изучено взаимодействие с индивидуальными цитокининовыми рецепторами на ряде модельных растений. Выявлены соединения, не только проявляющие высокую фитогормональную активность, но и специфичные к определенным рецепторам, которые в последствии могут быть использованы в качестве регуляторов роста ценных сельскохозяйственных растений.
Впервые обнаружено, что природные цитокининовые нуклеозиды N6-изопентениладенозин и N6-бензиладенозин обладают высокой противовирусной активностью в отношении энтеровируса человека EVA71. В результате оптимизации их структуры в ряду синтетических аналогов цитокининовых нуклеозидов обнаружены нетоксичные вещества с высокой противовирусной активностью (EC50 0.1-1 мкМ) и высоким индексом селективности (>1000).
Получены новые депо-формы ряда нуклеозидных производных природного происхождения и их синтетических аналогов, обладающих противовирусной активностью, что позволило существенно снизить цитотоксичность биологически активных нуклеозидов.
Разработан новый подход к усилению аффинных и ингибиторных характеристик тромбинового аптамера за счет создания дополнительного интерфеса узнавания. Впервые получены и исследованы неприродные 3- и 4-х полочные аналоги тромбинового аптамера с антипаралельной архитектурой G-квадруплекса.
Определены структурные особенности ДНК и ее динамики на участках базальных промоторов РНК-полимеразы II мРНК и некодирующей РНК эукариот.
Международные научные связи
Плодотворное сотрудничество с Институтом медицинских исследований им. Рега католического университета Лёвена, Бельгия (Rega Institute for Medical Research, University of Leuven, Belgium) (проф. П.Хердевин, проф. И.Нейтс), поддержанного 10 российскими и международными грантами. По результатам исследований опубликовано около 50 статей (1997-2022).
Многолетнее сотрудничество с университетом Турку, Финляндия (проф. Х.Лоннберг). Это сотрудничество имеют 20-летнию историю, в результате которого было опубликовано около 20 статей (1997-2017).
Совместная работа с Институтом биоорганической химии НАН Беларуси (зав.лаб. Г.Г.Сивец), направленная на использование ферментов для получения практически важных нуклеозидов (1988-2020).
Исследования модифицированных аптамеров к тромбину в сотрудничестве с университетом Неаполя, Италия (2019-2022).