Научная лаборатория «Биоинженерия»

Сотрудники лаборатории

Заведующий лабораторией/ руководитель темы — Глущенков Владимир Александрович, кандидат технических наук, доцент, эл. почта: vgl@ssau.ru.

Васильева Татьяна Ивановна, старший научный сотрудник, кандидат биологических наук.

Роденко Наталья Алексеевна, научный сотрудник.

Бледных Олег Владимирович, научный сотрудник.

Дегтева Юлия Вячеславовна, лаборант.

Общие сведения

Лаборатория «Биоинженерия» создана в Самарском федеральном исследовательском центре Российской академии наук в 2021 году. Научное направление лаборатории ориентированно на междисциплинарные исследования в области: биологии и биофизики. Лаборатория была создана для исследования физических методов воздействия на биологические системы с применением импульсных магнитных полей (ИМП) высокой напряжённости. Лаборатория сочетает инженерию (разработка устройств) с биологией (эксперименты на моделях), способствуя инновациям в устойчивом земледелии, медицине и фармацевтике. Исследования подчёркивают безопасность и эффективность ИМП как экологичного метода.

Основные направления исследований лаборатории

Фундаментальный уровень: получение новых знаний о механизмах влияния ИМП (с параметрами, отличными от низкоинтенсивных полей) на биообъекты на молекулярном, клеточном и организменном уровнях.

Прикладной уровень: исследования направлены на практическое применение импульсных магнитных полей (ИМП) высокой напряжённости для оптимизации свойств биологических объектов. Основная задача — повышение биологической активности обработанных ИМП объектов, включая улучшение их качественных характеристик (таких как устойчивость к стрессам, жизнеспособность клеток) и количественных показателей жизнедеятельности (рост, урожайность, продуктивность и эффективность метаболизма).

Разработка оборудования: создание установок ГИТ-БИО-2, МИУ-БИО-1, МИУ-5 (патент РФ № 213806 от 29.09.2022) для варьирования параметров ИМП (форма импульса, синхронный/асинхронный режим воздействия).

Исследования направлены на управление процессами в биосистемах для повышения их адаптивности, с потенциалом применения в медицине, фармацевтике, растениеводстве и сельском хозяйстве:

• Исследуется результат физического воздействия импульсных магнитных полей на изменения в биологических системах, включая выявление вызываемых эффектов (на молекулярном, клеточном и организменном уровнях).
• Влияние ИМП на клеточные культуры, включая морфофункциональное состояние, жизнедеятельность и дозозависимую чувствительность (дермальные фибробласты и иммортализованные клетки HeLa-v).
• Изменения свойств препаратов, таких как бета-лактамные антибиотики, антиагреганты, включая повышение их активности и безопасность обработки.
• Влияние на семена и ростки высших растений, включая пшеницу (Triticum aestivum) и картофель (Solanum tuberosum), с целью повышения всхожести, роста, устойчивости к стрессам абиотической и биотической природы.
• Исследование роли активных форм кислорода АФК как сигнальных молекул в иммунном ответе растений, снижение их уровня при действии стресс-факторов.

Коллектив регулярно публикуется в отечественных и зарубежных изданиях, а также выступает с докладами о результатах работы лаборатории в научных конференциях, в том числе за рубежом. Достижения подтверждаются патентами РФ № 213806 (29.09.2022), № №2761498 (08.12.2021), золотой медалью на международном конкурсе IN’HUB (2022) за технологию оздоровления посевного материала, а также публикациями (свыше 30 работ за 2022 г. по настоящее время).