| Название НИОКТР |
Системный анализ молекулярных механизмов возникновения хромосомной нестабильности с целью поиска новых мишеней избирательного уничтожения таких клеток
|
| Аннотация |
Хромосомная нестабильность является одной из ключевых характеристик большинства видов злокачественных опухолей и тесно связана с агрессивностью опухолевого процесса, терапевтической резистентностью и способностью к метастазированию. Хромосомная нестабильность возникает вследствие нарушений в сегрегации хромосом во время митоза, что ведет к структурным и количественным аномалиям хромосом и способствует геномной гетерогенности, которая становится субстратом для эволюции опухолей. Эти многогранные эффекты делают хромосомную нестабильность значимым фактором в развитии опухоли и взаимодействии опухолевых клеток с микроокружением, включая иммунное редактирование.
Несмотря на высокую распространенность хромосомной нестабильности в опухолевых клетках, её молекулярные механизмы и взаимосвязи с другими аспектами опухолевого процесса остаются недостаточно изученными. Наша команда ставит своей целью провести системный анализ механизмов хромосомной нестабильности с акцентом на поиск новых мишеней для таргетной терапии. Мы предполагаем, что всестороннее изучение этих механизмов откроет новые возможности для селективного уничтожения клеток с хромосомной нестабильностью, сохраняя здоровые ткани.
Для достижения цели проекта будет применена многомасштабная компьютерная модель митоза in silico, которая охватывает широкий спектр молекулярных и клеточных процессов, потенциально ведущих к хромосомной нестабильности. Основой модели является программный пакет CellDynaMo (Kliuchnikov et al., Plos Comp Biol 2022), позволяющий создавать трехмерные симуляции клеточных процессов, начиная от элементарных биохимических взаимодействий на уровне молекул и заканчивая координированным движением хромосом в клетке. CellDynaMo объединяет стохастическое описание химической кинетики, молекулярный транспорт и описание механических процессов с использованием модели реакционно-диффузионной динамики. Благодаря этим возможностям модель способна воспроизводить ключевые аспекты митоза, включая механизмы захвата и выравнивания хромосом, а также прикрепление и отсоединение микротрубочек от кинетохоров. На первом этапе работы мы сосредоточимся на исследовании механизмов потери хромосом на ранних стадиях митоза, особенно в прометафазе, когда происходит прикрепление хромосом к митотическому веретену. В этом процессе особое внимание будет уделено функциям ключевых кинетохорных белков, таких как CENP-E и NDC8080, а также динеину. Мы планируем моделировать различные сценарии мутаций этих белков и анализировать их влияние на процесс захвата и биориентации хромосом. Кроме того, в прометафазе будут изучены возможные дефекты киназы Авроры A и B и других белков, ответственных за регуляцию конгрессии периферических хромосом к экватору клетки. На последующих этапах будут исследованы механизмы биориентации в метафазе и механизмы исправления ошибочных прикреплений микротрубочек к кинетохорам, что особенно актуально для предотвращения неправильного распределения хромосом и возникновения хромосомной нестабильности. Мы планируем моделировать различные мутационные фенотипы митотических белков и оценивать, как они влияют на точность и стабильность сегрегации хромосом в процессе митоза.
Ожидаемые результаты позволят не только углубить понимание механизмов хромосомной нестабильности, но и выявить критические этапы и молекулы-мишени, которые могут быть использованы для избирательного уничтожения клеток с хромосомной нестабильностью. Эти результаты могут стать основой для разработки новых стратегий таргетной терапии, направленных на опухоли с высокой степенью хромосомной нестабильности. В перспективе это позволит создавать более эффективные и безопасные методы лечения агрессивных форм рака, таких как тройной негативный рак молочной железы, рак поджелудочной железы и другие опухоли, демонстрирующие резистентность к существующим методам терапии.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
28000.0
|
| Дата начала |
2025-05-27
|
| Дата окончания |
2028-12-31
|
| Номер контракта |
25-74-20038
|
| Дата контракта |
2025-05-27
|
| Количество отчетов |
4
|
| УДК |
577.35
|
| Количество просмотров |
4
|
| Руководитель работы |
Атауллаханов Фазоил Иноятович
|
| Руководитель организации |
Пантелеев Михаил Александрович
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ЦЕНТР ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОЙ ФАРМАКОЛОГИИ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-08-22 12:51:11 UTC, 2025-08-22 12:51:11 UTC
|
| ОКПД |
Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области медицинских наук
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
онкология; компьютерное моделирование; хромосомная нестабильность; деление клеток
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
34.17.21 - Биофизика подвижности и цитоскелета
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Биофизика
|
| Приоритеты научно-технического развития |
в) переход к персонализированной, предиктивной и профилактической медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям здоровьесбережения, в том числе за счет рационального применения лекарственных препаратов (прежде всего антибактериальных) и использования генетических данных и технологий;
|
| Регистрационные номера |
—
|
