д.х.н., профессор С.Ю. Щеголев27 апреля 2026 г. в ИБФРМ РАН состоялось очередное заседание Саратовского отделения МОО «Микробиологическое общество».
Был заслушан доклад д.х.н., профессора Щеголева Сергея Юрьевича «Биоинформатические структурно-функциональные исследования белковых систем в постальфафолдную эпоху».
Доклад посвящен прорывным технологиям исследований структуры и функций белковых систем, стимулированным лавинообразным расширением баз данных с 3D-структурами белков, расшифрованными (предсказанными) с помощью AlphaFold по аминокислотным последовательностям. Их объем измеряется сотнями миллионов записей, и для метагеномных источников приближается к миллиарду.
Поиск 3D-структурных аналогов/гомологов исследуемых белков в базах данных PDB (экспериментальные методы) и AlphaFold DB является ценным инструментом предсказания их функций и выявления гомологичных связей отдаленно родственных объектов, недоступного при использовании аминокислотных последовательностей белков. Эти сведения чрезвычайно важны в широком спектре фундаментальных и прикладных исследований земной биоты, в том числе, для микробиологии.
Однако при указанных выше объемах современных баз данных с 3D-структурами белков поиск в них становится узким местом, требующим радикальных решений. К примеру, оцененное время поиска с популярными программами DALI и TM-align для одного белка (РНК-полимераза коронавируса) против фрагмента AlphaFold DB с 800 тысячами записей составляет около 1 недели (DALI) и более 1 дня (TM-align).
Весьма эффективное решение, программный комплекс Foldseek, представленный разработчиками в 2023-2026 гг., обеспечивает сокращение времени поиска в 10⁴-10⁵ раз. В упомянутом выше примере с РНК-полимеразой оно составляет 5 секунд. В случае с этим же белком против условной базы данных со 100 миллионами структур время поиска Foldseek оценивается примерно в 5 минут, тогда как у программы TM-align это займет около полугода. Столь революционные перемены в эффективности достигнуты благодаря замене выравнивания 3D-структур белков выравниваем эквивалентных им одномерных буквенных последовательностей. Последние получают с помощью специально разработанного структурного алфавита, описывающего третичные взаимодействия в молекуле белка.
В качестве примера в докладе приведены результаты совместных исследований белковых поверхностных компонентов бактерий и архей, проводимых по договору о сотрудничестве между ИБФРМ и ИБ (Институт белка) РАН. В них были выявлены и описаны уникальные нитевидные поверхностные структуры одного из штаммов галоархей (DOI: 10.1016/j.isci.2025.111793) и обоснована актуальность поиска подобных образований у других представителей прокариотов. Исключительно полезным инструментом для этого оказался ресурс Foldseek (https://search.foldseek.com/search). С его помощью в базах данных PDB и AlphaFold DB для архей и бактерий были получены десятки и сотни мишений для основных белков указанных выше поверхностных структур и обнаружены соответствующие им генные кластеры.
В качестве завершающего тезиса в докладе приведена цитата из статьи van Kempen et al. (2024) (DOI: 10.1038/s41587-023-01773-0): «Наличие высококачественных структур практически для каждого уложенного белка кардинально меняет биологию и биоинформатику. Анализы, основанные на последовательности, вскоре будут в значительной степени вытеснены анализами, основанными на структуре.»
д.б.н., профессор О.В. Турковская члены Саратовского отделения МОО "Микробиологическое общество"

Издательством Springer к 100-летию исследования азоспирилл выпущена книга "The Definitive Handbook of Azospirillum", в которой интернациональный коллектив авторов постарался отразить всесторонний и специализированный подход к изучению этого рода бактерий, включая эволюционный аспект, а также практическое приложение, особенно в сельском хозяйстве, где они потенциально могут применяться в качестве биоудобрения. В  книге [16,79 Mb] (cкачиваний: 37) отражен как исторический контекст, так и передовые исследования, что делает её ценным инструментом для исследователей и специалистов.
Во многих главах данной 580-страничной монографии, представленных ведущими специалистами в разнообразных отраслях знаний, соответствующих
ее теме, отражены результаты многочисленных исследований азоспирилл сотрудниками ИБФРМ РАН. Сотрудники лаборатории биохимии к.б.н. Федоненко Ю.П. и к.б.н. Евстигнеева С.С. являются соавторами одной из глав: «Interaction of Azospirillum spp. with Plants: Alleviation of Stress».

Российский научный фонд подвел итоги конкурса 2025 «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований международными научными коллективами» (совместно с Китайским национальным фондом естественных наук).

Ведущий научный сотрудник ИБФРМ РАН Гулий Ольга Ивановна стала руководителем совместного Российско-Китайского научного проекта «Создание высокоактивных порфирин/фталоцианин неорганических нанозимов и исследование их в диагностике и лечении бактериальных инфекций».

Коллектив Института от всей души поздравляет Ольгу Ивановну и желает успехов!

Российский научный фонд подвел итоги конкурса 2025 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами».
Победителями грантов РНФ стали сотрудники ИБФРМ РАН:

Дыкман Лев Абрамович
Потенциал золотых наночастиц, конъюгированных с опухолевыми антигенами, для иммунодиагностики и иммунопрофилактики рака.

Величко Наталья Сергеевна
Разработка полифункционального биопрепарата на основе ростстимулирующих микроорганизмов рода Herbaspirillum
и нетоксичного, биоразлагаемого полимера для оптимизации агроэкосистем.

Коллектив Института от всей души поздравляет коллег и желает дальнейших успехов!

Ученые ИБФРМ РАН уже не первый раз входят в топ-2% самых цитируемых учёных мира. Рейтинг цитируемости Elsevier рассчитывается по ядру Scopus/Elsevier на основе данных за истекший год и за всю научную карьеру учёного.
По обновленным данным международного научного издательства Elsevier в топ-2% по показателю, отражающему всю научную карьеру ученого, вошли заведующий лабораторией нанобиотехнологии д.ф.-м.н. профессор Н.Г. Хлебцов, ведущий научный сотрудник лаборатории нанобиотехнологии, а с 2024 года директор ФИЦ СНЦ РАН д.ф.-м.н. Б.Н. Хлебцов и ведущий научный сотрудник лаборатории биохимии д.х.н. профессор А.А. Камнев.
В топ-2% по показателю за 2024 год вошли заведующий лабораторией нанобиотехнологии д.ф.-м.н. профессор Н.Г. Хлебцов, ведущий научный сотрудник лаборатории иммунохимии д.б.н. Л.А. Дыкман и ведущий научный сотрудник лаборатории биохимии д.х.н. профессор А.А. Камнев.
Поздравляем наших коллег и гордимся их успехами!