Федеральное государственное бюджетное учреждение науки

ИНСТИТУТ БИОЛОГИИ РАЗВИТИЯ им. Н.К. Кольцова РАН
Koltzov Institute of Developmental Biology of Russian Academy of Sciences

Лаборатория ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ЭМБРИОЛОГИИ

 

НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ





к.б.н. Минин Андрей Александрович (руководитель лаборатории)

Основной тематикой исследований в лаборатории экспериментальной эмбриологии является изучение механизмов регуляции бесполого и полового размножения, а также предзародышевого и раннего зародышевого развития в природных и искусственных условиях. За последние годы в каждом из этих направлений были получены важные оригинальные результаты. Основными объектами исследований являются низшие позвоночные: бесхвостые амфибии, а также различные виды рыб, как аквариумные, так и имеющие хозяйственное значение, в основном - осетровые. Исследования проводятся также на некоторых видах беспозвоночных.



д.б.н. Васецкий Сергей Григорьевич

Важный вклад в изучение оогенеза низших позвоночных сделан С.Г. Васецким, получены оригинальные данные по участию цитоскелетных структур в молекулярных механизмах преобразований ооцита амфибий в ходе созревания. Была изучена локализация ряда актинсодержащих белков в созревающих ооцитах шпорцевой лягушки и показана роль протеинкиназных каскадов в регуляции созревания ооцитов. С.Г. Васецкий многие годы является главным редактором журнала «Онтогенез» - единственного в стране профильного журнала по биологии развития.





д.б.н. Гончаров Борис Федорович

Исследования лаборатории на протяжении многих лет тесно связаны с практикой разведения и сохранения осетровых рыб (д.б.н. Гончаров Б.Ф.). Удалось не только существенно расширить знания о биологии размножения и развития этих рыб, но и внести существенный вклад в совершенствование биотехники их разведения. В практике осетроводства широко применяется разработанный в лаборатории метод получения зрелых половых продуктов от производителей осетровых рыб, основанный на применении суперактивного аналога гонадотропин-рилизинг гормона, который пришел на смену методу гипофизарных инъекций



к.б.н. Грунина Анна Семеновна

Важным достижением лаборатории является разработка методов андрогенеза и гиногенеза у осетровых рыб (к.б.н. А.С. Грунина). Эти исследования были начаты под руководством А.А. Нейфаха. К настоящему времени с помощью мейотического гиногенеза уже получено жизнеспособное потомство у нескольких видов, что позволяет надеяться решить вопрос о механизме определения пола у осетровых рыб. Была продемонстрирована принципиальная возможность восстановления редкого вида осетровых рыб даже при поимке единичной самки на основе разработанных в лаборатории метода получения созревших и овулировавших in vitro яйцеклеток и метода гиногенеза, а также использования для оплодотворения таких яйцеклеток криоконсервированной спермы.



д.б.н. Скоблина Мария Николаевна

Ведется изучение механизмов гормональной регуляции заключительных этапов оогенеза у низших позвоночных животных (д.б.н. Гончаров Б.Ф., д.б.н. Скоблина М.Н.). Эти исследования проводились в основном на модельной системе созревания ооцитов in vitro, которая стала широко использоваться благодаря работам Т.А. Детлаф. В последнее время были подобраны условия, позволяющие воспроизводить in vitro также и овуляцию ооцитов. Это открыло новые возможности, как для решения фундаментальных проблем, так и для разработки принципиально новых подходов к сохранению редких и исчезающих видов. С одной стороны, получение нормально развивающихся особей из созревших и овулировавших in vitro яйцеклеток убедительно показало правомерность использования этой модельной системы для изучения происходящих in vivo процессов, а с другой - позволило предложить принципиально новый метод получения потомства от единичных уникальных особей, позволяющий существенно уменьшить риск гибели самок.

В настоящее время активно разрабатываются методы получения in vitro зрелых яйцеклеток лабораторных видов костистых рыб (д.б.н. Скоблина М.Н., к.б.н. Минин А.А.). Показано, что для предотвращения активации и сохранения способности к оплодотворению важную роль играют факторы, находящиеся в овариальной жидкости. Их идентификация и изучение механизма действия является предметом проводимых исследований. Был изучен биохимический состав овариальной жидкости, которая также является оптимальной средой для инкубации яиц рыб, в которых они сохраняют способность к оплодотворению



к.б.н. Мюге Николай Сергеевич

Значительное место в работе лаборатории занимают эволюционно-генетические исследования, тесно связанные с изучением особенностей размножения разных видов. Выполнена большая работа по изучению молекулярной филогении осетровых Евразии и проведен сравнительный анализ возможностей морфологического и молекулярного подхода к изучению филогении этой группы животных. Исследуются также особенности воспроизводства в условиях изменяющейся солености при размножении природных популяций трехиглой колюшки - модельного вида для изучения популяционно-генетических и экологических задач. Изменения солености являются результатом постоянно происходящей в период нереста миграции части рыб из моря во впадающие речки и опреснения отделяющихся от моря заливов в результате подъема суши. Эти постоянно идущие в Беломорском регионе процессы приводят к выделению из основной морской популяции колюшки многочисленных пресноводных популяций. Проведен полногеномный анализ однонуклеотидных замен в геномах популяций пресноводной и морской беломорской колюшки, разработан метод выявления по однонуклеотидным заменам геномных инверсий, которые могут играть решающую роль в процессе дивергенции разных экологических групп одного вида рыб. Результаты представляют большой интерес для анализа ранних этапов видообразования (к.б.н. Н.С. Мюге)



к.б.н. Галимов Ян Рудольфович

Обнаружен генетический полиморфизм системы определения пола у ракообразного Daphnia magna.

В природных популяциях этого нового модельного организма найдено несколько популяций, в которых присутствуют клоны животных, неспособных давать самцов независимо от внешних условий и гормональной стимуляции, хотя для вида в целом характерно средовое определение пола. Такие генотипы обнаружены в нескольких широко распространенных по территории страны природных популяциях и, судя по молекулярно-генетическим маркерам, имеют независимое происхождение.

Показано, что отсутствие самцов во всех случаях доминантно и связано с одним локусом или группой тесно сцепленных локусов, расположенных в 4-ой хромосоме D. magna. (Я.Р. Галимов)



Cостав лаборатории

Руководитель лаборатории
Минин Андрей Александрович,
кандидат биологических наук.
e-mail: mininand2002@gmail.com

Сотрудники:

Журнал «Онтогенез»


Русский осетр
Acipenser gueldenstaedti.


Андрогенетические гибриды русского и сибирского осетров, полученные с использованием криоконсевированной спермы.


Шпорцевая лягушка Xenopus laevis


Травяная лягушка Rana temporaria.


Ооциты травяной лягушки Rana temporaria.


Трехиглая колюшка
Gasterosteus aculeatus


Дафния Daphnia magna