| Название НИОКТР |
Эволюционные преобразования наноструктурных элементов кутикулы Ecdysozoa на примере покровных структур тихоходок (Tardigrada)
|
| Аннотация |
Кутикула является элементом анатомического строения организмов, входящих в супергруппу Ecdysozoa, свойства которого определяются характеристиками набора элементов, относящихся к категории наноструктур. Комплекс покровных структур является важнейшей системой органов, обеспечивающих изоляцию внутренней среды организма от окружающего пространства и взаимодействие организма с окружающей средой. Несмотря на некоторые общие черты в строении у представителей разных типов беспозвоночных животных, конкретные варианты морфологической организации кутикулы значительно отличаются в разных эволюционных ветвях. Пути становления и механизмы функционирования этого важнейшего комплекса, определившего эволюционную судьбу групп беспозвоночных, составляющих абсолютное большинство видового разнообразия животных, остаются не вполне ясными. В значительной степени это связано с нехваткой современных данных по ультраструктуре кутикулы базальных групп, одной из которых являются тихоходки.
Тип Tardigrada представляет особый интерес, поскольку в ходе становления разнообразия этой группы неоднократно происходила смена сред обитания. Неизвестно, каким образом подобные переходы отражались на организации кутикулы тихоходок. При этом строение покровов тихоходок остается практически неизученным. Имеющееся сходство в ультраструктуре покровов базальных представителей тихоходок и нематод на настоящий момент невозможно проанализировать, поскольку данные по тонкому строению кутикулы тихоходок очень ограничены и разрознены. Понимание путей эволюционных преобразований покровов в пределах типа Tardigrada имеет важное значение как для понимания эволюции в пределах типа Tardigrada, так и для выявления ключевых тенденций в модификации кутикулярных покровов Ecdysozoa при освоении разных сред обитания.
Кутикула тихоходок относится к категории нанобиоматериалов обладающих свойствами самосборки и выполняющих покровные функции. Изучение функциональной морфологии и эволюционных преобразований подобных объектов позволит предложить новые направления в разработке нанопокрытий – динамично развивающейся области нанотехнологий.
У всех беспозвоночных животных, обладающих кутикулярными покровами, наружные сенсорные структуры тесно с ними связаны и чрезвычайно разнообразны. Данные о строении сенсилл и особенностях их иннервации у тихоходок – группы, находящейся в основании клады Ecdysozoa, крайне важны для понимания ранних этапов эволюции сенсорных образований подобного типа. Особый интерес представляет изучение строения сенсилл, отдельные компоненты которых активно используют в систематике некоторых групп тихоходок, однако, как ни парадоксально, данные об их строении и возможной модальности практически полностью отсутствуют. Исследование ультраструктуры и функции этих органов крайне важно для понимания эволюции группы и сенсорного аппарата Panarthropoda в целом.
Для изучения ультраструктуры кутикулярных образований критически важно использование методов, позволяющих анализировать объект с максимально возможным уровнем детализации. Оборудование, способное к визуализации объектов субмикроскопического уровня с использованием самых современных методов исследования, является крайне дорогостоящим и требует эксплуатации обученным персоналом. Проведение подобных исследований силой отдельной лаборатории совершенно невозможно. Мы предполагаем реализовать предложенный проект, используя возможности Научного парка СПбГУ, который обладает всем необходимым оборудованием и компетентным персоналом. Мы планируем использовать комбинацию различных современных методов исследования, в том числе Serial Block-Face сканирующую электронную микроскопию, трансмиссионную электронную микроскопию и конфокальную микроскопию, что выводит возможности анализа структуры объектов на совершенно новый уровень. Реализация данного проекта позволит впервые связать пространственную организацию наноструктур в кутикуле Ecdysozoa с их функцией в условиях различных биотопов.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
True
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
28000.0
|
| Дата начала |
2025-05-27
|
| Дата окончания |
2028-12-31
|
| Номер контракта |
25-74-20033
|
| Дата контракта |
2025-05-27
|
| Количество отчетов |
4
|
| УДК |
592
|
| Количество просмотров |
5
|
| Руководитель работы |
Туманов Денис Владимирович
|
| Руководитель организации |
Лебедева Елена Витальевна
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
—
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-06-17 13:16:24 UTC, 2025-08-07 08:25:20 UTC
|
| ОКПД |
Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области биологических наук
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
эволюция; морфология; филогения; тихоходки; ультраструктура; кутикула
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
34.33.15 - Зоология беспозвоночных
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Зоология
|
| Приоритеты научно-технического развития |
а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта;
|
| Регистрационные номера |
—
|
