Инновационные методы раскрывают тайны иммунитета беспозвоночных
В статье рассказывается о научном пути исследователя, внедрении новых молекулярных методов и изучении иммунитета беспозвоночных на модели морской актинии. Описаны достижения, публикации и перспективы дальнейших исследований в области биологии РНК и противовирусного иммунитета.
Cursus
### Карьерный путь и научные интересы
Исследовательская деятельность началась в области цитогенетики человека в Санкт-Петербургском государственном университете. В период магистратуры работа была продолжена в направлении кариологии морских моллюсков, после чего было получено дополнительное образование в сфере биоинформатики. В 2018 году началась докторская работа в Карловом университете в Праге по направлениям биологии развития и клеточной биологии, где изучались некодирующие РНК в ооцитах млекопитающих и ранних эмбрионах.
В 2022 году была защищена диссертация и получена степень PhD, после чего год проведён в качестве постдокторанта в Чешской академии наук. В 2023 году начата работа в Иерусалиме по исследованию механизмов противовирусной защиты на молекулярном уровне, с акцентом на РНК-ассоциированные процессы. На каждом этапе менялись модельные системы и страны, но сохранялся общий интерес к тому, как клетка организует молекулярные процессы для выполнения ключевых функций: деления, развития и защиты.
### Исследования на модели Nematostella vectensis
Морская актиния Nematostella vectensis используется как модельный организм для изучения иммунитета. В лаборатории были внедрены методы микроинъекций, что позволило ускорить работу всей исследовательской группы. На этой модели впервые была показана пространственная близость двух древних иммунных белков, результаты опубликованы в журнале Nature Ecology & Evolution в 2026 году. Nematostella рассматривается не только как объект, но и как инструмент для точных молекулярных исследований.
### Внедрение новых методов
В лаборатории были внедрены PLA-методы, что позволило изучать молекулярный ответ эмбрионов Nematostella vectensis на инфекцию. Применение PLA к планулам N. vectensis позволило выявить тесную пространственную близость двух древних ключевых иммунных белков, что способствовало публикациям в журналах группы Nature. Также ведётся обучение других сотрудников методам микроинъекций в эмбрионы Nematostella.
### Описание методов RNA-PLA и RNA-puro-PLA
Методы RNA-PLA и RNA-puro-PLA позволяют выявлять тесную связь конкретной РНК с белком внутри клетки и отдельные события трансляции конкретной мРНК. В отличие от полисомного профилирования, эти методы не усредняют сигнал по популяции клеток, а также, в отличие от smFISH, показывают не только распределение РНК, но и сам процесс её перевода в белок. Оба подхода были разработаны и адаптированы во время докторской работы и сейчас используются другими исследовательскими группами для анализа РНК-белковых взаимодействий, включая вирусные РНК в EBV-инфицированных B-клетках и для изучения локальной трансляции конкретных мРНК. Важно, что методы воспроизводимы и применяются не только в одной лаборатории.
### Научные публикации и направления исследований
Публикации охватывают три области: биологию РНК, раннее развитие и иммунитет беспозвоночных. Работа на стыке дисциплин подтверждена приглашениями к рецензированию статей в ведущих научных журналах, что свидетельствует о востребованности экспертизы в нескольких направлениях.
### Финансирование и научное признание
Были получены два гранта: от GA UK в Карловом университете и от IGA в Институте физиологии и генетики животных Чешской академии наук. Эти гранты обеспечили проведение исследований и позволили приобрести опыт самостоятельного руководства проектами и разработки экспериментальной стратегии. С 2024 года получена стипендия фонда Lady Davis Trust. В том же году были приглашения к рецензированию статей для The ISME Journal и Nature Reviews Immunology, а также выступления на международных конференциях и симпозиумах.
### Опыт работы в разных странах и с разными модельными организмами
Каждый переезд был связан не столько со сменой страны, сколько с переходом к новой научной задаче. В Санкт-Петербурге был освоен базовый уровень цитогенетики и кариологии, в Праге — переход к молекулярной биологии и создание новых методов (RNA-PLA и Puro-PLA), в Иерусалиме — возвращение к морским организмам с новым инструментарием для постановки ранее недоступных вопросов. Каждый этап был шагом к возможности не только наблюдать, но и вмешиваться в процессы и выявлять причинно-следственные связи.
### Перспективы дальнейших исследований
Ближайшая цель — развитие независимой исследовательской программы и публикация ключевых работ по противовирусному иммунитету у кишечнополостных. В дальнейшем планируется подача заявок на стартовые гранты и создание собственной исследовательской группы, объединяющей исследования в области биологии РНК и эволюции противовирусного иммунитета. Изучение простых иммунных систем и их функционирования создаёт основу для постановки экспериментов по изменению отдельных компонентов, что позволяет переходить от описания к выявлению причинно-следственных связей во внутриклеточных взаимодействиях. Такие фундаментальные исследования формируют базу для будущих прикладных разработок.
