Следующая темаПредыдущая тема
 Перейти в данной теме к
 cотрудничеству по теме
Вернуться к направлениюВернуться к содержанию

04-9-1077-2009/2017
Приоритет:1
Статус: Продлена

Исследования биологического действия тяжелых заряженных частиц различных энергий

Руководители темы:    Красавин Е.А.
Тимошенко Г.Н.

Участвующие страны и международные организации:

Армения, Болгария, Египет, Италия, Молдова, Монголия, Польша, Россия, Румыния, Словакия, Чехия.

Изучаемая проблема и основная цель исследований:

Теоретические и экспериментальные исследования биологического действия тяжелых заряженных частиц различных энергий на базовых установках ОИЯИ.

Ожидаемые результаты по завершении этапов темы или проектов:
  1. Исследование закономерностей и механизмов возникновения молекулярных нарушений структуры ДНК и их репарации, радиационно-индуцированного апоптоза в клетках человека при действии излучений с разной ЛПЭ.

  2. Расшифровка механизмов, обусловливающих гиперчувствительность и гиперрезистентность клеток к облучению в области малых уровней доз ионизирующей радиации.

  3. Получение сравнительных данных о закономерностях индукции генных и структурных мутаций в клетках млекопитающих и низших эукариот при действии редко и плотно ионизирующих излучений с разными ЛПЭ.

  4. Исследование механизмов повреждения и восстановления сетчатки глаза после воздействия тяжелых заряженных частиц (ТЗЧ).

  5. Исследование характера повреждений и закономерностей гибели клеток центральной нервной системы (ЦНС). Выявление функциональных и морфологических нарушений в ЦНС в результате действия ТЗЧ.

  6. Математическое моделирование эффектов, индуцированных ионизирующими излучениями с разной ЛПЭ на молекулярном и клеточном уровне. Разработка и анализ математических моделей молекулярных механизмов нарушений структуры и функций центральной нервной системы в результате действия ионизирующих излучений.

  7. Расчет защит новых ядерно-физических установок, оценка радиационной обстановки и разработка систем радиационной безопасности.

Ожидаемые результаты по этапам темы или проектам в текущем году:
  1. Продолжить изучение закономерностей индукции, формирования и кинетики репарации кластерных ДР ДНК при действии ТЗЧ в ядрах фибробластов кожи человека.

  2. Изучить экспрессию генов кодирующих белки, участвующие в репарации в фибробластах кожи человека при действии ТЗЧ.

  3. Продолжить изучение механизмов радиационо-индуцированного апоптоза и различных путей репарации повреждений ДНК при действии ТЗЧ. Исследовать экспрессию генов кодирующих белки и каспазы, участвующие в индукции апоптоза в фибробластах человека при действии ТЗЧ.

  4. Продолжить изучение закономерностей формирования и репарации двунитевых разрывов и кластерных повреждений ДНК методом ДНК-фокусов. Методом ПКХ исследовать кинетику репарации двунитевых разрывов ДНК.

  5. Продолжить изучение закономерностей индукции генных и структурных мутаций в клетках дрожжей при действии излучений с разными ЛПЭ.

  6. Продолжить исследование мутагенного действия редко- и плотно ионизирующих излучений на клетках млекопитающих в отдаленные сроки после облучения. Провести анализ хромосомной и геномной нестабильность мутантных субклонов.

  7. Провести эксперименты по определению ответа сетчатки на облучение ТЗЧ и на сочетанное действие gamma-квантов и протонов. Исследовать способность сетчатки к восстановлению после радиационного воздействия. Определить механизмы, лежащие в основе восстановления сетчатки: активации клеток Мюллера, экспрессии эндогенных протекторов в сетчатке, экспрессии белков оксидативного стресса.

  8. Оценить уровень апоптотической гибели нейронов (по активности Каспазы-3) в различных отделах головного мозга крыс и мышей в различные сроки после воздействия излучений с разными ЛПЭ.

  9. Исследовать нарушение обмена моноаминов и их метаболитов в префронтальной коре, гиппокампе, стриатуме, прилежащем ядре и гипоталамусе мозга крыс при действии gamma-квантов, протонов в пике Брэгга и ТЗЧ.

  10. Исследовать эффекты воздействия ТЗЧ в экспериментах на приматах: когнитивные функции, ЭЭГ, содержание моноаминов и их метаболитов в периферической крови.

  11. Продолжить разработку математических моделей, характеризующих функциональную активность нейронов при действии излучений с разными ЛПЭ.

  12. Разработать модельные подходы количественной оценки соотношения пластических процессов нейронов, участвующих в формировании функциональных сетей головного мозга.

  13. Разработать методы построения объёмных моделей нервных клеток для микродозиметрических расчётов.

  14. Разработать математические модели распространение сигналов в микротрубочках и потенциала действия в нейронах; модели аксонного транспорта сигналов и молекул.

  15. Провести математическое моделирование функциональных изменений в сетчатке глаза млекопитающих при действии генотоксических факторов различной природы.

  16. Продолжить разработку математических моделей индукции и репарации двунитевых разрывов ДНК в клетках млекопитающих и человека.

  17. Обеспечить проведение радиобиологических экспериментов на нуклотроне ЛФВЭ, У400М ЛЯР и медицинском пучке фазотрона ЛЯП.

Проекты по теме:

  Название проекта Руководитель проекта Приоритет проекта
(сроки реализации)
1. Исследования биологического
действия тяжелых заряженных
частиц различных энергий
Красавин Е.А.
Тимошенко Г.Н.
1   (2015-2017)

Основные этапы темы:
Этап темы или эксперимент Руководители Статус проекта или эксперимента
  Лаборатория или другие
подразделения ОИЯИ
Ответственные от лаборатории
Основные исполнители
1. Радиобиологические исследования на пучках
заряженных частиц
Красавин Е.А.
Набор данных
Реализация
Моделирование
  ЛРБ
 
Аксенова С.В.,  Ару Г.Ф. Белов О.В.Белокопытова К.В.Блаха П.Борейко А.В.Бугай А.Н.Буденная Н.Н. Буланова Т.С.Васильева М.А.Говорун Р.Д.Душанов Э.Б.Елша Д.В.Жучкина Н.И. Зайцева Е.М.Заднепрянец М.Г.Иванов А.А.Ильина Е.В.Йужкова Л.Коваленко М.А. Ковальска А.Кокорева А.Н.Колтовая Н.А.Колесникова Е.А.Комова О.В.Кошлань И.В. Кошлань Н.А.Кузьмина Е.А.Ляхова К.Н.Ляшко М.С.Мунхбаатар Б.Насонова Е.А. Неговелов С.С.Пархоменко А.Ю.Равначка И.И.Рзянина А.В.Смирнова Е.В.Тиунчик С.И. Фадеева Т.А.Чаусов В.Н.Шмакова Н.Л.Ягова А.Х. + 2 инженера+ 6 рабочих
2. Радиационные исследования Тимошенко Г.Н.
Изготовление
Набор данных
Моделирование
  ЛРБ
 
Алейников В.Е.,  Бескровная Л.Г.Крылов А.Р.Крылов В.А.Лесовая Е.Н. + 10 инженеров+ 2 рабочих
3. Фоторадиобиологические
исследования
Островский М.А.
  ЛРБ
 
Виноградова Ю.В.,  Утина Д.М.Куцало П.В. Северюхин Ю.С.Муранов К.О.Тронов В.А.Фельдман Т.Б.+ 1 рабочий
4. Подготовка специалистов по
радиационной безопасности
и радиобиологии
Красавин Е.А.
Пакуляк С.З.
  ЛРБ
 
Алейников В.Е.,  Бакерин О.А.Борейко А.В.Белов О.В. Буденая Н.Н.Говорун Р.Д.Иванов А.А.Колтовая Н.А. Комова О.В.Комочков М.М.Кошлань И.В.Мокров Ю.В.Островский М.А.Пархоменко А.Ю. Тимошенко Г.Н.Фельдман Т.Б.


Сотрудничество по теме:
Страна или
международная
организация
Город Институт или
лаборатория
Участники Статус
Армения Ереван ЕГУ Арутюнян Р.М. Совместные работы
    ИМБ НАН РА Бояджян А.С. Совместные работы
Болгария София IE BAS Аврамов Л. Протокол
    NCRRP Георгиева Р. + 2 чел. Протокол
Молдова Кишинев Ун-т АНМ Дука М. + 1 чел. Совместные работы
Монголия Улан-Батор NUM Лхагва О. + 1 чел. Протокол
Польша Щецин US Черски К. Совместные работы
Россия Астрахань АГУ Кенжалиева С.З. Протокол
  Владивосток ДВФУ Ширмовский С.Э. Совместные работы
  Москва ИМБП РАН Труханов К.А.
Штемберг А.С.
+ 2 чел.
Совместные работы
    ИВНД и НФ РАН Базян А.С. Совместные работы
    ИТЭФ Голубев А.А.
Марков Н.В.
Совместные работы
    МГУ Козлова Е.К. + 2 чел. Совместные работы
      Фельдман Т.Б. Протокол
    НИИ Фармакологии РАМН Кудрин В.С. Совместные работы
Румыния Бухарест UMF Верга Н. + 2 чел. Совместные работы
  Яссы UAIC Лука Д. + 3 чел. Протокол
    IBR Вокица Г. + 4 чел. Протокол
Словакия Братислава CU Дубничкова М.
+ 3 чел.
Совместные работы
Чехия Брно IBP ASCR Козубек С.
+ 3 чел.
Совместные работы
  Прага CTU Мучка В. Совместные работы
  Ржеж NPI ASCR Турек К. + 2 чел. Совместные работы
    NRI Штефаник М. Совместные работы
Египет Каир ASRT Суэйлам Н.
Абдельхамид Н.
Протокол
Италия Удине UNIUD Компанго К. Протокол

Следующая темаПредыдущая тема

 Вернуться в начало темы
Вернуться к направлениюВернуться к содержанию