ОТДЕЛ СИГНАЛЬНЫХ СИСТЕМ КЛЕТКИ
Павел Павлович Филиппов
заведующий отделом, доктор биологических наук, профессор
Отдел организован в 1977 г. (первоначальное наименование
– отдел энзимологии) П.П.Филипповым, воспитанником школы акад. С.Е.Северина
и проф. Г.А.Кочетова; в 2001 г. переименован в отдел сигнальных систем клетки.
П.П.Филиппов – бессменный заведующий отделом с момента его основания по
настоящее время.
В структуру отдела входят
лаборатории зрительной рецепции (зав. – кхн И.И.
Сенин) и биомедицины (зав. – дбн, проф.
П.П. Филиппов). Основные сотрудники отдела: кбн Е.Н. Горшкова, кбн
К.Е. Комолов, кбн Н.К.Тихомирова, кхн Е.Ю. Зерний, кхн Е.Е. Скорикова; И.П.
Ворожейкина, М.С. Савченко.
Отдел ведет научные исследования по следующим основным направлениям.
Молекулярные механизмы зрения. Структурно-функциональное исследование
зрительных сигнальных белков. Молекулярные механизмы аберрантной экспрессии
паранеопластических антигенов. Исследование раковых антигенов. Поиск новых
маркеров рака.
Участие в выполнении научно-исследовательских проектов (программ) и грантовая
поддержка. Проект "Исследование зрительных сигнальных
белков" совместно с Институтом биологического процесинга информации, Исследовательского
центра в Юлихе, и Университетом Ольденбурга (Германия); проект "Исследование
молекулярного распознавания зрительного родопсина и родопсинкиназы" совместно
с Политехническим университетом Каталонии и Автономным университетом Барселоны
(Испания); "Исследование эффекта антител против рековерина на раковые клетки
" совместно с Марбургским Университетом и Германским институтом раковых исследований
в Гейдельберге (Германия); "Исследование механизма аберрантной экспресии рековерина
в злокачественных опухолях" совместно с Брюссельским филиалом Людвиговского
института раковых исследований (Бельгия) и Германским институтом раковых
исследований в Гейдельберге. Гранты: ряд грантов РФФИ и Президента России
для выдающихся ученых, Международной организации Human Frontier Science Program,
Лондонского Королевского общества и Фонда Wellcome Trust (Великобритания),
Немецкого общества академических обменов (DAAD), Международного Людвиговского
института раковых исследований, Исследовательского центра в Юлихе (Германия),
CRNS (Франция), INTAS, НАТО, Соросовской Международной образовательной программы,
Международного научного фонда, Российской федеральной программы "Интеграция".
Основные научные достижения отдела. Демонстрация ускорения гидролиза
GTP на трансдуцине в суспензии наружных сегментов палочек сетчатки и предсказание
существования фактора, активирующего ГТФазу трансдуцина [Arshavsky et al.,
FEBS Lett. 1989; 250: 353-6]. Обнаружение, очистка и изучение свойств и
структуры нового Са2+-связывающего белка p26, или рековерина [Дижур АМ,
Некрасова ЭР, Филиппов ПП. Биохимия. 1991; 56: 225-9; Dizhoor et al. Science.
1991; 251: 915-8; Ray et al. Proc Natl Acad Sc USA. 1992; 89: 5705-9; Dizhoor
et al. J Biol Chem. 1992; 267: 16033-6; Dizhoor et al. Science. 1993; 259:
829-32]. Идентификация родопсинкиназы как потенциальной клеточной мишени
рековерина [Gorodovikova EN, Philippov PP. FEBS Lett. 1993; 335: 277-79;
Gorodovikova et al. FEBS Lett. 1994; 349: 187-90; Gorodovikova EN, Senin
II, Philippov PP. FEBS Lett. 1994; 353: 171-2; Senin II, Koch K-W, Akhtar
M, Philippov PP. In: Photoreceptor and Calcium. W. Baehr, K. Palczewski Eds.
2002. Landes Bioscience. Georgetown, USA. (В базе данных PubMed см. Adv Exp
Med Biol 2002; 514: 69-99)]. Демонстрация большей эффективности рековерина
как ингибитора "фосфорилирования родопсина с высоким выходом" по сравнению
со светозависимым фосфорилированием [Senin et al. Biochem J. 1997; 320: 551-5;
Senin II, Zargarov AA, Akhtar M, Philippov PP. FEBS Lett. 1997; 408: 251-4].
Получение EF-hand-мутантов рековерина, их исследование и демонстрация механизма
последовательного замещения Са2+-связывающих центров белка ионами кальция;
выяснение роли каждого Са2+-связывающего центра рековерина в механизме его
Са2+-миристоильного переключателя [Alekseev et al. FEBS Lett. 1998; 440:
116-8; Permyakov et al. Protein Eng. 2000; 13: 783-90; Fisher T, Senin II,
Philippov PP, Koch K-W. Spectroscopy 2002; 16: 271-79; Senin et al. J Biol
Chem. 2002; 52: 50365-72; Weiergräber et al. J Biol Chem. 2003; 278: 22972-9;
Senin et al. J Mol Biol. 2003; 330: 409-18]. Демонстрация присутствия аннексинов
в фотороцепторных клетках млекопитающих [Zernii et al. Annexins. 2004; 1:
44-50]. Обнаружение аутоантител против рековерина (anti-Rc) в сыворотке крови
пациентов при раке легких в отсутствие паранеопластической дегенерации сетчатки;
определение частот встречаемости anti-Rc в сыворотке крови и экспрессии рековерина
в опухолях при раке легких [Bazhin et al. Lung Cancer. 2001; 34: 99-104;
Savchenko et al. Lung Cancer. 2003; 41: 363-67; Bazhin et al. Lung Cancer.
2004; 44: 193-8]. Демонстрация стимулирующего эффекта бутирата на аберрантную
экспрессию рековерина в клеточных линиях рака легких [Bazhin et al. Lung
Cancer. 2004; 45: 299-305]. Демонстрация присутствия ряда зрительных сигнальных
белков в рафт-структурах фоторецепторных клеток [Senin et al. J Biol Chem.
2004, in press].
Научные достижения отдела отмечены премиями
РАН им. Ю.А. Овчинникова (П.П.Филиппов) и Всероссийского биохимического общества
(И.И.Сенин), стипендией Президента РФ для выдающихся ученых России (П.П.Филиппов),
стипендией Президента РФ для молодых ученых (И.И.Сенин), стипендией МГУ для
молодых талантливых ученых и преподавателй (И.И.Сенин), стипендиями Международной
Соросовской образовательной программы в области точных наук (И.И.Сенин, П.П.Филиппов),
премией им. А.Д. Каулена за лучшую работу молодых ученых НИИФХБ МГУ (Е.Ю.Зерний).
Основные научные публикации отдела:
1. Dizhoor AM, Nekrasova EN, Philippov PP. The binding of G proteins
to immobilized delipidated rhodopsin. Biochem Biophys Res Commun. 1989; 162:
544-9.
2. Arshavsky VYu, Antoch MP, Lukjanov KA, Philippov PP. Transducin GTPase
provides for rapid quenching of the cGMP cascade in rod outer segments.
FEBS Lett. 1989; 250: 353-6.
3. Philippov PP, Arshavsky VYu, Dizhoor AM. The phosphodiesterase cascade
of a photoreceptor cell: mechanisms of activation and quenching. Sov Sci
Rev D Physicochem Biol. 1990; 9: 243-307.
4. Dizhoor AM, Nekrasova ER, Philippov PP. A novel photoreceptor cell-specific
protein with molecular weight 26 kDa capable of binding to immobilized delipidated
rhodopsin. Biochemistry (Moscow) 1991; 56: 225-9.
5. Dizhoor AM, Ray S, Kumar S, Niemi G, Spencer M, Broley D, Walsh KA,
Philipov PP, Hurley JB, Stryer L. Recoverin: a calcium sensitive activator
of retinal rod guanylate cyclase. Science 1991; 251: 915-8.
6. Dizhoor AM, Ericsson LH, Johnson RS, Kumar S, Olshevskaya E, Zozulya
S, Neubert TA, Stryer L, Hurley JB, Walsh KA. The NH2 terminus of retinal
recoverin is acylated by a small family of fatty acids. J Biol Chem. 1992;
267: 16033-6.
7. Ray S, Zozulya S, Niemi GA, Flaherty KM, Brolley D, Dizhoor AM, McKay
DB, Hurley J, Stryer L.Cloning, expression, and crystallization of recoverin,
a calcium sensor in vision. Proc Natl Acad Sci USA. 1992; 89: 5705-9.
8. Dizhoor AM, Chen C-K, Olshevskaja E, Sinelnikova VV, Phillipov P,
Hurley JB. Role of the acylated terminus of recoverin in Ca-dependent membrane
interaction. Science 1993; 259: 829-32.
9. Gorodovikova EN, Philippov PP. The presence of a calcium-sensitive
p26-containing complex in bovine retina rod cells. FEBS Lett. 1993; 335:
277-9.
10. Gorodovikova EN, Gimelbrant AA, Senin II, Philippov PP. Recoverin
mediates the calcium effect upon rhodopsin phosphorylation and cGMP hydrolysis
in bovine retina rod cells. FEBS Lett. 1994; 349: 187-90.
11. Gorodovikova EN, Senin II, Philippov PP. Calcium-sensitive control
of rhodopsin phosphorylation in the reconstituted systen consisting of photoreceptor
membranes, rhodopsin kinase and recoverin. FEBS Lett. 1994 353: 171-2.
12. Senin II, Zargarov AA, Alekseev AM, Gorodovikova EN, Lipkin VM,
Philippov PP. N-Myristoylation of recoverin enhabces its efficiency as an
inhibitor of rhodopsin kinase. FEBS Lett. 1995; 376: 87-90.
13. Senin II, Dean KR, Zargarov AA, Akhtar M, Philippov PP. Recoverin
inhibits the phosphorylation of dark-adapted rhodopsin more than it does
that of bleached rhodopsin: A possible mechanism through which rhodopsin
kinase is prevented from participation in a side-reaction. Biochem J. 1997;
320: 551-5.
14. Senin II, Zargarov AA, Akhtar M, Philippov PP. Rhodopsin phosphorylation
in bovine rod outer segments is more sensitive to the inhibitory action
of recoverin at the low rhodopsin bleaching than it is at the high bleaching.
FEBS Lett. 1997; 408: 251-4.
15. Alekseev AM, Shulga-Morskoy SV, Zinchenko DV, Shulga-Morskaya SA,
Suchkov DV, Vaganova SA, Senin II, Zargarov AA, Lipkin VM, Akhtar M, Philippov
PP. Obtaining and characterization of EF-hand mutants of recoverin. FEBS
Lett. 1998; 440: 116-8.
16. Philippov PP. Phototransduction and calcium. Membr. Cell. Biol.
2000; 13: 195-206.
17. Bazhin AV, Shifrina ON, Savchenko MS, Tikhomirova NK, Goncharskaia
MA, Gorbunova VA, Senin II, Chuchalin AG, Philippov PP. Low titre autoantibodies
against recoverin in sera of patients with small cell lung cancer but without
a loss of vision. Lung Cancer 2001; 34: 99-104.
18. Fisher T, Senin II, Philippov PP, Koch K-W. Application of different
lipid surfaces to monitor protein-membrane interactions by surface plasmon
resonance spectroscopy. Spectroscopy 2002; 16: 271-9.
19. Senin II, Fisher T, Komolov KE, Zinchenko DV, Philippov PP, Koch
K-W. Ca2+-myristoyl switch in the neuronal calcium sensor recoverin requires
different functions of Ca2+-binding sites. J Biol Chem. 2002; 52: 50365-72.
20. Senin II, Koch K-W, Akhtar M, Philippov PP. Ca2+-dependent control
of rhodopsin phosphorylation: recoverin and rhodopsin kinase. In: Photoreceptor
and Calcium. W. Baehr, K. Palczewski Eds. 2002. Landes Bioscience. Georgetown,
USA. (В базе данных PubMed см. Adv Exp Med Biol 2002; 514: 69-99).
21. Bazhin AV, Savchenko MS, Shifrina ON, Chikina SYu, Goncharskaia
MA, Jaques G, Chuchalin AG, Philippov PP. Extracts of lung cancer cells
reveal anti-tumor antibodies in sera of patients with lung cancer. Eur Respir
J. 2003; 21: 342-6.
22. Weiergräber OH, Senin II, Philippov PP, Granzin J, Koch K-W. Impact
on N-terminal myristoylation on the Ca2+-dependent conformational transition
in recoverin. J Biol Chem. 2003; 278: 22972-9.
23. Senin II, Vaganova SA, Weiergräber OH, Egorov NS, Philippov PP,
Koch K-W. Functional restoration of the Ca2+-myristoyl switch in a recoverin
mutant. J Mol Biol. 2003; 330: 409-18.
24. Savchenko MS, Bazhin AV, Shifrina ON, Demoura SA, Kogan EA, Chuchalin
AG, Philippov PP. Antirecoverin autoantibodies in the patient with non-small
lung cancer but without cancer-associated retinopathy. Lung Cancer 2003;
41: 363-7.
25. Bazhin AV, Savchenko MS, Shifrina ON, Demoura SA, Chikina SYu, Jaques
G, Kogan EA, Chuchalin AG, Philippov PP Recoverin as a paraneoplastic antigen
in lung cancer: the occurrence of anti-recoverin autoantibodies in sera
and recoverin in tumors. Lung Cancer. 2004; 44: 193-198.
26. Zernii EYu, Tikhomirova NK, Hellman U, Philippov PP, Senin II. Annexins
in bovine photoreceptors. Annexins. 2004; 1: 44-50.
27. Bazhin AV, Savchenko MS, Belousov EV, Jaques G, Philippov PP. Stimulation
of the aberrant expression of a paraneoplastic antigen, recoverin, in small
cell lung cancer cell lines. Lung Cancer. 2004; 45: 299-305.
28. Senin II, R Höppner-Heitmann D, Polkovnikova OO, Churumova VA, Tikhomirova
NK, Philippov PP, Koch K-W. Recoverin and rhodopsin kinase activity in detergent-resistant
membrane rafts from rod outer segments. J Biol Chem. 2004, in press.
Основные публикации за последние 3 года:
1. Bazhin AV, Shifrina ON, Savchenko MS, Tikhomirova NK, Goncharskaia
MA, Gorbunova VA, Senin II, Chuchalin AG, Philippov PP. Low titre autoantibodies
against recoverin in sera of patients with small cell lung cancer but without
a loss of vision. Lung Cancer 2001; 34: 99-104.
2. Fisher T, Senin II, Philippov PP, Koch K-W. Application of different
lipid surfaces to monitor protein-membrane interactions by surface plasmon
resonance spectroscopy. Spectroscopy 2002; 16: 271-9.
3. Bazhin AV, Grigoryan EN, Tikhomirova NK, Poplinskaya VA, Filippov
PP. An immunohistochemical study of localization of the calcium-binding protein
recoverin in retina of the newt Pleurodeles waltl. Biol Bull. 2002; 29:
348-55.
4. Senin II, Fisher T, Komolov KE, Zinchenko DV, Philippov PP, Koch
K-W. Ca2+-myristoyl switch in the neuronal calcium sensor recoverin requires
different functions of Ca2+-binding sites. J Biol Chem. 2002; 52: 50365-72.
5. Senin II, Koch K-W, Akhtar M, Philippov PP. Ca2+-dependent control
of rhodopsin phosphorylation: recoverin and rhodopsin kinase. In: Photoreceptor
and Calcium. W. Baehr, K. Palczewski Eds. 2002. Landes Bioscience. Georgetown,
USA. (В базе данных PubMed см. Adv Exp Med Biol 2002; 514: 69-99).
6. Bazhin AV, Savchenko MS, Shifrina ON, Chikina SYu, Goncharskaia MA,
Jaques G, Chuchalin AG, Philippov PP. Extracts of lung cancer cells reveal
anti-tumor antibodies in sera of patients with lung cancer. Eur Respir J.
2003; 21: 342-6.
7. Permyakov SE, Cherskaya AM, Wasserman LA, Khokhlova TI, Senin II,
Zargarov AA, Zinchenko DV, Zernii EYu, Lipkin VM, Philippov PP, Uversky VN,
Permyakov EA. Recoverin is a zinc-binding protein. J Proteom Res. 2003; 2:
51-7.
8. Weiergräber OH, Senin II, Philippov PP, Granzin J, Koch K-W. Impact
on N-terminal myristoylation on the Ca2+-dependent conformational transition
in recoverin. J Biol Chem. 2003; 278: 22972-9.
9. Senin II, Vaganova SA, Weiergräber OH, Egorov NS, Philippov PP, Koch
K-W. Functional restoration of the Ca2+-myristoyl switch in a recoverin
mutant. J Mol Biol. 2003; 330: 409-18.
10. Savchenko MS, Bazhin AV, Shifrina ON, Demoura SA, Kogan EA, Chuchalin
AG, Philippov PP. Antirecoverin autoantibodies in the patient with non-small
lung cancer but without cancer-associated retinopathy. Lung Cancer 2003;
41: 363-7.
11. Bazhin AV, Savchenko MS, Shifrina ON, Demoura SA, Chikina SYu, Jaques
G, Kogan EA, Chuchalin AG, Philippov PP Recoverin as a paraneoplastic antigen
in lung cancer: the occurrence of anti-recoverin autoantibodies in sera
and recoverin in tumors. Lung Cancer. 2004; 44: 193-8.
12. Zernii EYu, Tikhomirova NK, Hellman U, Philippov PP, Senin II. Annexins
in bovine photoreceptors. Annexins. 2004; 1: 44-50.
13. Bazhin AV, Savchenko MS, Belousov EV, Jaques G, Philippov PP. Stimulation
of the aberrant expression of a paraneoplastic antigen, recoverin, in small
cell lung cancer cell lines. Lung Cancer. 2004; 45: 299-305.
14. Senin II, R Höppner-Heitmann D, Polkovnikova OO, Churumova VA, Tikhomirova
NK, Philippov PP, Koch K-W. Recoverin and rhodopsin kinase activity in detergent-resistant
membrane rafts from rod outer segments. J Biol Chem. 2004, in press.