Kurochkin, Ilya Nikolaevici

Ilya Nikolaevici Kurochkin
Data nașterii 11 octombrie 1957 (65 de ani)( 11.10.1957 )
Locul nașterii
Țară
Loc de munca
Alma Mater
Grad academic Doctor în științe chimice
Titlu academic Profesor
Premii și premii Premiul Lenin Komsomol

Ilya Nikolaevich Kurochkin (născut la 11 octombrie 1957, Moscova) - chimist - enzimolog rus, șef al laboratorului de chimie postgenomică al Facultății de Chimie a Universității de Stat din Moscova, numit după M.V. Lomonosov, doctor în științe chimice (2003), profesor în biotehnologie (inclusiv bionanotehnologie) (din 2011), director al Institutului de Fizică Biochimică N. M. Emanuel al Academiei Ruse de Științe (2015).

Biografie

Născut și crescut la Moscova.

Din 1974 până în 1979 a fost student al Facultății de Chimie a Universității de Stat din Moscova, în 1979 și-a susținut teza la Departamentul de Enzimologie Chimică a Facultății de Chimie a Universității de Stat din Moscova.

De asemenea, din 1979 până în 1987, a fost cercetător stagiar, inginer la Departamentul de Biocinetică din cadrul Interfacultății Laboratorului de Cercetare a Problemelor, numit după Universitatea de Stat A. N. Belozersky din Moscova (acum Institutul de Biologie Fizică și Chimică, numit după Universitatea de Stat A. N. Belozersky din Moscova). ).

În 1985 și-a susținut teza de doctorat în specialitatea „Cinetică chimică și cataliză” pe tema „Proprietăți fizice și chimice ale receptorilor de opiacee din creier”. [unu]

În perioada 1987-1995, a fost cercetător principal, șef de laborator, șef de departament la Centrul științific din întreaga Rusie pentru Diagnostic și Tratament Molecular (VNTsMDL).

Din 1995 până în prezent, a fost șeful laboratorului de „ecobiocataliză” al Facultății de Chimie a Universității de Stat din Moscova și șeful departamentului de „Biologie fizică și chimică”, adjunct. director al VNCMDL.

În 2003 și-a susținut teza de doctorat în științe chimice pe tema „Sisteme de biosenzori în scopul siguranței chimice și biologice”. [2] Din 2011, este profesor în biotehnologie (inclusiv bionanotehnologie).

Cercetare științifică

Este unul dintre cei mai importanti experți ai țării în domeniul chimiei fizice a senzorilor, biosenzorilor și a complexelor bioanalitice extrem de sensibile, care s-a concentrat pe dezvoltarea unor sisteme adecvate în scopul siguranței chimice, biologice și a mediului folosind progresele moderne în chimia fizică, nanotehnologie, biotehnologie și chimia polimerilor. Am creat și condus o echipă științifică mare care conduce în dezvoltarea, crearea și implementarea biosenzorilor și sistemelor bioanalitice în scopurile de mai sus.

Primele lucrări ale lui I. N. Kurochkin (1978-1988) au fost asociate cu dezvoltarea metodelor pentru izolarea și stabilizarea sistemelor membranare - receptori, studiul proprietăților lor fizico-chimice și crearea pe această bază a unor metode foarte sensibile pentru determinarea de analgezice narcotice și compuși neurotropi. În cursul cercetărilor din această etapă, I. N. Kurochkin, folosind metoda propusă de a simula interacțiunile ligand-receptor, a descoperit un nou tip de receptori opioizi în creier și efectul fluctuațiilor în activitatea receptorului. [3] [4] Studiul suplimentar detaliat al stabilității sistemelor receptorilor opioizi și dezvoltarea metodelor pentru descrierea lor cinetică formală a făcut posibilă dezvoltarea unei tehnologii pentru obținerea de preparate stabile ale sistemelor receptorilor de membrană cerebrală și crearea unei metode de analiză extrem de sensibilă. de analgezice narcotice pe baza acestora. [5] Aceste studii au fost finalizate prin teste interdepartamentale de succes și certificate și brevete ale autorului corespunzătoare pentru aceste invenții. În 1988, I. N. Kurochkin, ca parte a unei echipe de autori, a primit Premiul Lenin Komsomol pentru seria de lucrări „Studiu fizico-chimic al reglării biocatalizatorilor și receptorilor membranari”.

Din 1989, interesele științifice ale lui I. N. Kurochkin s-au mutat în domeniul proiectării materialelor și acoperirilor pentru senzori, precum și în interfața acestora cu sistemele de măsurare, folosind metode, instrumente și progrese în nanotehnologie. Ca urmare a studiilor efectuate în 1989-1999, a fost dezvoltată o tehnologie de bază originală pentru formarea și transferul pe suprafața unui corp solid de filme Langmuir-Blodgett pe bază de polielectroliți amofili, ceea ce face posibilă includerea enzimelor, anticorpilor. , receptorii și alte elemente de „recunoaștere” ale biosenzorilor fără a le modifica proprietățile funcționale, au fost studiate caracteristicile fizico-chimice și structurale ale unor astfel de filme. [6] Această tehnologie face posibilă crearea unei concentrații mari de suprafață de elemente „recunoaștere”, modificarea proprietăților catalitice și de afinitate ale biomacromoleculelor și asigură o stabilitate ridicată a moleculelor de proteine ​​din filme. [7] În 1994, I. N. Kurochkin, pentru prima dată în lume, a propus conceptul de analiză a compușilor chimici și a obiectelor microbiologice, bazat pe utilizarea sistemelor de numărare a complexelor moleculare cu un singur ligand-receptor și luând în considerare distribuția spațială a astfel de răspunsuri analitice. Pe baza acestui concept, a fost dezvoltată o nouă abordare a analizei obiectelor microbiologice și a compușilor chimici folosind microscopia cu sondă de scanare ca element de detectare al unui sistem biosenzor. [8] Aceste rezultate ale activității științifice a lui I. N. Kurochkin și-au găsit aplicarea în cadrul activităților Comitetului pentru problemele convenționale ale armelor chimice și biologice sub președintele Federației Ruse.

În 2000-2014, I. N. Kurochkin a efectuat cercetări privind posibilitățile metodei de auto-asamblare a polimerilor pe suprafața unui corp solid. [9] Studiul regularităților fizico-chimice ale includerii moleculelor de proteine ​​în compoziția filmelor de polielectroliți, copolimeri dibloc, microgeluri și stabilitatea acestora a permis dezvăluirea rolului caracteristicilor structurale ale acestor structuri polimerice și a condițiilor pentru formarea unor astfel de filme și acoperiri în manifestarea activității senzoriale. I. N. Kurochkin a fost primul care a creat constructe care conțin mai mult de patru elemente funcțional diferite (un polianion, un polication, două enzime sau o enzimă și nanoparticule de oxid de metal sau o enzimă și nanotuburi de carbon). Aceste studii au făcut posibilă trecerea la dezvoltarea matricilor de senzori, a sistemelor de analiză cu randament ridicat a activității enzimatice și a sistemelor pentru analiza amestecurilor multicomponente de inhibitori ai enzimelor importante din punct de vedere fiziologic.

Ultimii 10 ani de cercetare a lui I. N. Kurochkin s-au extins la studiul legilor fizico-chimice ale interacțiunii biomacromoleculelor și compușilor activi fiziologic cu materiale nanocompozite bazate pe rezonatoare plasmonice și dielectrice de înaltă Q. Rezultatele obținute au făcut posibilă realizarea unei amplificari suplimentare a semnalului Raman gigant cu două ordine de mărime. [10] Pe această bază, au fost deja create sisteme bioanalitice suprasensibile pentru a determina activitatea enzimelor, substraturile acestora, particulele virale și bacteriene.

Rezultatele obținute de I. N. Kurochkin au condus la crearea unor biosenzori și sisteme bioanalitice extrem de sensibile pentru determinarea activității esterazei neurotoxice în sângele și țesuturile oamenilor și animalelor, potențialul neurotoxic al compușilor chimici, esterazele sanguine, inhibitorii colinesterazei în amestecuri complexe, agenți bacterieni și virali. [unsprezece]

Soluțiile propuse de I. N. Kurochkin au făcut posibilă trecerea cu succes a testelor departamentale relevante și găsirea aplicării acestora în economia națională. [12] Astfel, în zona legată de distrugerea stocurilor de arme chimice s-au dezvoltat sisteme de testare nanobiosenzorială și o colecție de suport metodologic pentru controlul FOV în aer la nivelul standardelor sanitare și igienice ale zonelor populate. În domeniul asigurării siguranței mediului, utilizarea analizoarelor cu biosenzori dezvoltate de I. N. Kurochkin a fost atribuită de Guvernul St. -20), desfășurată în 2013.

În general, următoarele domenii pot fi distinse în domeniile sale de interese științifice:

Activitate pedagogică

Desfășoară activități didactice: la Facultatea de Chimie și la Facultatea de Bioinginerie și Bioinformatică a Universității de Stat din Moscova numită după M.V. Lomonosov citește cursuri de prelegeri „Biotehnologie analitică și nanobiotehnologie”, „Probleme moderne ale bioelectronicii”, „Introducere în nanobiotehnologie” pentru studenți. Cursurile al IV-lea, al V-lea și al VI-lea, precum și un curs de prelegeri „Metode moderne de înregistrare a interacțiunilor specifice ale biomacromoleculelor” pentru studenții absolvenți ai Facultății de Chimie, Universitatea de Stat din Moscova. Sub conducerea sa au fost susținute 7 teze de doctorat și peste 50 de teze.

Împreună cu colegii, este autorul a 11 cursuri de formare.

Publicații

Are peste 157 de articole în diverse reviste, inclusiv străine, și este coautor al mai multor cărți. De asemenea, este coautor a 5 brevete (vezi CO).

Principalele monografii:

1. Chimia fizică a bioproceselor / S. D. Varfolomeev, A. V. Lukovenkov, N. A. Semyonova, I. N. Kurochkin și colab. - M .: KRASAND, 2014. - 800 p. 2. Probleme de chimie analitică. T. 12: Metode biochimice de analiză / G. K. Budnikov, I. A. Veselova, B. B. Dzantiev, I. N. Kurochkin și colab. - M., 2010. - 392 p.

Activitate organizatorica

A fost membru al unui număr de comitete de program și organizare a conferințelor rusești și internaționale, în special - Conferința internațională științifică și practică de la Moscova „BIOTEHNOLOGIA: Ecologia orașelor mari” (2010), Conferința internațională „BIOCATALYSIS-2013” ​​(2013). ), Simpozionul „Nanoplasmonics: Chemical, Biological and Medical Applications” (2013), The 5th International Conference on Metamaterials, Photonic Crystals and Plasmonics (META, 2014).

Din 2014, este membru al comitetului editorial al revistei Chemical Physics .

Premii, premii, titluri

1988 - A primit Premiul Lenin Komsomol pentru o serie de lucrări „Studiu fizic și chimic al reglării biocatalizatorilor și receptorilor membranari”.

Note

  1. ↑ Kurochkin, Ilya Nikolaevici. Regularități cinetice ale legării ligandului în sistemul receptorilor de opiacee: Dis... cand. chimic. Științe. - M., 1984. - 182 coli. - M .: Universitatea de Stat din Moscova. M.V. Lomonosov, chim. fac., Bibliografie: l. 154-178. Sub îndrumarea profesorului S. D. Varfolomeev.
  2. ↑ Kurochkin I. N. Sisteme de biosenzori în scopuri de securitate chimică și biologică: Dis... of Dr. chem. Științe / M.: Universitatea de Stat din Moscova. M.V. Lomonosov, chim. facultate, 2003. - 385 p.
  3. ↑ Corelația dintre modificările proprietăților receptorilor opiacei și integritatea structurală a sinaptozomilor / IN Kurochkin, MG Sergeeva, SV Zaitsev, SD Varfolomeev // Biokhimiia (Moscova, Rusia). - 1984. - Vol. 49, nr. 6. - P. 948-52.
  4. ↑ Efectul liofilizării membranei cerebrale asupra proprietăților receptorilor de opiacee / SV Zaĭtsev, IN Kurochkin, MG Sergeeva și colab. // Doklady Akademii nauk SSSR. - 1983. - Vol. 272, nr. 4. - P. 982-984
  5. ↑ Metoda de determinare a substanțelor narcotice opioide - brevet | TRUTH – Sistem inteligent de studiu de caz pentru datele sucometrice NA (link indisponibil) . Preluat la 2 decembrie 2018. Arhivat din original la 2 decembrie 2018. 
  6. ↑ Langmuir-blodgett-films of monoamine-oxidase with amfiphilic polyelectrolytes - studiul proprietăților catalitice ale enzimei (vol 10, p. 647, 1993) / A. BARMIN, A. EREMENKO, T. MOSKVITINA, I. KUROCHKIN // Biologicheskie Membrană. - 1994. - Vol. 11, nr. 3. - P. 352-352.
  7. ↑ Analiza enzimatică de afinitate a inhibitorilor de colinesterază / A. Barmin, A. Eremenko, I. Kurochkin și colab. // Sisteme senzoriale. - 1999. - V. 13, nr. 3. - S. 239-248.
  8. ↑ Pavelev AB, Kurochkin IN, Chernov SF Stm studii ale filmelor lb de polielectroliți amfifili cu anticorpi sau enzime // Biologicheskie Membrany. - 1998. - Vol. 15, nr. 3. - P. 342-348
  9. ↑ Nanomateriale de carbon pentru biosenzorul de colinoxidază bazat pe nanofilme auto-asamblate de polielectroliți / M. Gromova, N. Krainova, S. Savilov, I. Kurochkin // New Biotechnology. - 2009. - Vol. 25. - P. S119-S119.
  10. ↑ Întărirea efectului împrăștierii Raman gigant pe filmele dielectrice de dioxid de ceriu cu o structură fațetă / I. N. Kurochkin, I. A. Ryzhikov, A. K. Sarychev și colab. // Buletinul Universității din Moscova. Seria 2: Chimie. - 2015. - V. 56, nr. 3. - S. 125-131.
  11. ↑ L. Sigolaeva, G. Makhaeva, E. Rudakova et al. // Interacțiuni chimico-biologice. - 2010. - Vol. 187, nr. 1-3. - P. 312-317.
  12. ↑ Sistemele de biosenzori ca mijloc de diagnosticare precoce a siguranței mediului / A. V. Eremenko, I. N. Kurochkin, M. S. Osipova și colab. // Siguranța ecologică. - 2009. - Nr. 1-2 (21-22). - S. 16-24.
  13. ↑ Analiza electrochimică îmbunătățită a activității esterazei țintă a neuropatiei de către un electrod de pastă de carbon tirozinază modificat cu metosulfat de 1-metoxifenazină / LG Sokolovskaya, LV Sigolaeva, AV Eremenko și colab. // Scrisori de biotehnologie. - 2005. - Vol. 27, nr. 16. - P. 1211-1218.

Link -uri