Протокол при защите (Структурные и каталитические свойства ферментов перекисного окисления липидов – 1215-липоксигеназ)

Протокол № 6 от 26 декабря 2016 г.

заседания диссертационного совета Д 212.131.06 при защите диссертации

Иванова Игоря Владимировича

Ведет заседание председатель диссертационного совета, доктор химических наук, профессор, академик Швец В.И.

Секретарь - ученый секретарь совета, кандидат химических наук, старший научный сотрудник Лютик А.И.

Присутствовали: 20 членов диссертационного совета: академик РАН, д.х.н. Швец В. И. (03.01.06), д.х.н. Грин М.А. (02.00.10), д.х.н. Миронов А.Ф. (02.00.10), к.х.н. Лютик А.И. (02.00.10), д.х.н. Борисова Е.Я. (02.00.10), чл.-корр. РАН, д.х.н. Громов С.П. (02.00.03), д.х.н. Демидюк И.В. (03.01.06), д.х.н. Каплун А.П. (03.01.06), д.х.н. Кирилин А. Д. (02.00.03), д.б.н. Красильников И.В. (3.01.06), д.х.н. Маслов М.А. (02.00.10), д.х.н. Овчинникова Т.В. (02.00.10), д.х.н. Пономарев Г.В. (02.00.03), д.х.н. Себякин Ю. Л. (02.00.10), д.х.н. Селищева А.А. (03.01.06), д.х.н. Степанов А. Е. (03.01.06), д.х.н. Ходонов А.А. (02.00.10), д.х.н. Чупин В.В. (02.00.10), д.х.н. Шапиро Б.И. (02.00.03), д.х.н. Шуталев А.Д.(02.00.03).

Повестка дня:

Защита диссертационной работы Иванова Игоря Владимировича на тему «Структурные и каталитические свойства ферментов перекисного окисления липидов – 12/15-липоксигеназ», представленной на соискание ученой степени доктора химических наук по специальности 02.00.10 – биоорганическая химия.

Научный консультант:

Доктор химических наук, профессор Мягкова Галина Ивановна

Официальные оппоненты:

- Гречкин Александр Николаевич - академик РАН, профессор, доктор химических наук директор Федерального государственного бюджетного учреждения науки «Казанский институт биохимии и биофизики» КазНЦ РАН;

- Судьина Галина Федоровна - доктор химических наук, ведущий научный сотрудник НИИ ФХБ им. А.Н.Белозерского Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова»;

- Замятнин Андрей Александрович - профессор, доктор биологических наук, директор НИИ молекулярной медицины Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России.

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт биохимической физики им. Н. М. Эмануэля» РАН

Сообщение сведений о диссертанте ученым секретарем совета Лютик А.И.

Доклад Иванова И.В. по диссертационной работе.

Ответы диссертанта на задаваемые вопросы.

Вопросы задавали:

1. д.х.н., проф. Чупин В.В. (1 вопрос)

2.д.х.н., проф. Демидюк И.В. (2 вопроса)

3. академик Швец В.И. (1 вопрос)

4. д.х.н., проф. Кирилин А.Д. (1 вопрос)

5. д.х.н., проф. Ходонов А.А. (2 вопроса)

6. д.х.н. Демин П.А. (2 вопроса).

Сообщение ученого секретаря к.х.н. Лютик А.И. об отзыве ведущей организации - Институт биохимической физики им. Н. М. Эмануэля РАН, отзыв положительный, содержит замечания, а также об отзывах на автореферат (6 положительных отзывов, 3 отзыва содержат замечания).

Диссертант отвечает на замечания в отзыве ведущей организации и в отзывах на автореферат.

Выступление официального оппонента – Судьиной Галины Федоровны, доктора химических наук. Отзыв положительный, содержит замечания.

Ответы диссертанта на замечания официального оппонента.

Выступление официального оппонента – Замятнина Андрея Александровича, профессора, доктора биологических наук. Отзыв положительный, содержит замечания.

Ответы диссертанта на замечания официального оппонента.

В связи с отсутствием официального оппонента - Гречкина Александра Николаевича - академика РАН, профессора, доктора химических наук - ученый секретарь совета Лютик А.И.оглашает его отзыв. Отзыв положительный, содержит замечания. Ответы соискателя на замечания официального оппонента.

В дискуссии по диссертационной работе приняли участие: д.х.н. Очинникова Т.В., д.х.н., проф. Чупин В.В., д.х.н., проф. Мягкова Г.И., академик Швец В.И.

Заключительное слово диссертанта.

Выборы счетной комиссии: д.х.н. Ходонов А.А., д.х.н. Селищева А.А., к.х.н., с.н.с. Лютик А.И. Утверждается единогласно открытым голосованием. Счетная комиссия выдает под расписку бюллетени для тайного голосования и подводит итог голосования.

Председатель счетной комиссии д.х.н. Ходонов А.А. оглашает результаты голосования:

Присутствовали: 20 членов совета из 27 членов совета (д.х.н. по 02.00.10 – 8)

Роздано бюллетеней – 20.

Осталось не розданных бюллетеней – 7.

Оказалось в урне бюллетеней – 20.

Результаты голосования по вопросу о присуждении ученой степени доктора химических наук Иванову И.В.:

За – 20.

Против – нет.

Недействительных бюллетеней – нет.

Диссертационный совет открытым голосованием утверждает результаты тайного голосования, доложенные счетной комиссией, и постановляет присудить Иванову И.В. ученую степень доктора химических наук.

Председатель диссертационного совета, академик Швец В.И. поздравляет Иванова И.В. с присуждением ученой степени доктора химических наук.

Диссертационный совет обсуждает проект заключения по диссертационной работе Иванова И.В. и после внесения замечаний по предложению д.х.н., проф. Пономарева И.В. открытым голосованием единогласно принимает заключение по диссертационной работе на тему.

Диссертационный совет отмечает, что на основании выполненных соискателем исследований:

предложена концептуально новоая структурно-кинетическая модель липоксигеназного катализа, в основу которой положен динамический характер взаимодействия липоксигеназ с лигандом в условиях конформационной подвижности белковой матрицы как ключевого элемента, определяющего взаимосвязь структура-функция;

введены динамические аспекты в характер взаимодействия липоксигеназ, как с молекулой субстрата – жирной кислотой, так и со вторым «неявным лигандом» - кислородом;

доказано, что конформационная подвижность белковой матрицы является ключевым элементом, определяющим взаимосвязь структура-функция ферментов этого класса;

разработана стратегия полного химического синтеза фотоаффинных маркеров 12/15-липоксигеназ на основе новых региоизомерных аналогов арахидоновой кислоты и технология введения аффинной метки в молекулу белка.

Применительно к проблематике диссертации результативно использован комплексный мультидисциплинарный подход, включающий в себя современные методы биоорганической химии, биохимии, молекулярной энзимологии ферментов, биосинтеза эйкозаноидов, молекулярной биологии и генной инженерии, а также методов изучения структур макромолекул в растворе.

Теоретическая значимость исследования обоснована тем, что:

изложены аспекты внутри- и межмолекулярной организации 12/15-липоксигеназ в динамическом окружении раствора;

изучены: механизмы взаимодействия в ряду фермент–субстрат и впервые, в условиях образования неустойчивых фермент-субстратных комплексов 12/15-липоксигеназ показана возможность непосредственного участия кислорода, второго липоксигеназного субстрата, в процессах активации фермента;

установлена возможность динамического равновесия мономер-димер между молекулами 12/15-липоксигеназ и образования переходного димерного комплекса этого фермента в присутствии лиганда в растворе;

раскрыты предпосылки для аллостерической регуляции активности 12/15-липоксигеназ, при которой в переходном димере обе молекулы фермента могут работать совместно, контролируя и координируя процессы связывания с субстратом и диссоциации продукта.

Значение полученных соискателем результатов исследования для практики подтверждается тем, что:

определены основы для формирования стратегии поиска новых потенциальных антиатеросклеротических и противовоспалительных лекарственных препаратов;

созданая междисциплинарная платформа может быть применена при изучении организации и функционирования биологических макромолекул в растворе;

представлены подходы для оценки энергии распределения и динамики диффузии O₂, которые могут быть использованы для изучения распределения других малых гидрофобных молекул, таких как NO, CO, CO₂, в структуре макромолекул;

разработана стратегия полного химического синтеза зондов активного центра 12/15-липоксигеназ на основе новых региоизомерных аналогов арахидоновой кислоты, содержащих азидогруппу в качестве фотоаффинной метки. Предложенные подходы обеспечивают возможность выхода к целому ряду новых перспективных, в том числе меченных тритием соединений;

Оценка достоверности результатов исследования выявила:

для экспериментальных работ: результаты получены на основании проведенных автором исследований, выполненных с применением классических и модернизированных методов органического синтеза, современных методов физико-химического, спектрального и рентгеновского анализа, включая спектроскопию: УФ-, ЯМР-, флуоресценцию, круговой дихроизм, масс-спектрометрию, и малоугловое рентгеновское рассеяние, а также квантово-механические расчеты и моделирование молекулярной динамики, проведены на сертифицированном оборудовании с использованием сертифицированного программного обеспечения, показана воспроизводимость результатов;

теория: предложенные модели базируются на подтвержденных данных;

идеи базируются на анализе практики и передового международного опыта в области исследований;

установлено, что полученные соискателем результаты не противоречат литературным и экспериментальным данным и согласуются с ними;

использованы современные методики сбора и обработки исходной информации.

Личный вклад соискателя состоит в: теоретическом обосновании гипотез и постановки задачи, организации и планировании проведения ключевых экспериментов, обсуждения и оформления полученных результатов, непосредственном выполнении подавляющего количества синтетических, молекулярно-биологических, биохимических и аналитических работ до обсуждения и оформления полученных результатов, подготовке основных публикаций по теме работы

Диссертация охватывает основные вопросы поставленой научной задачи и соответствует критерию внутреннего единства, что подтверждается наличием последовательного плана исследования, основной идейной линией, концептуальности и взаимосвязанности выводов.

Полученные автором результаты могут быть применены для формирования стратегии поиска новых потенциальных анти-атеросклеротических и противовоспалительных лекарственных препаратов, а также могут быть использованы для развития работ в этих областях в НИИ физико-химической биологии имени А.Н. Белозерского, а также на естественных факультетах ФГБОУВО «Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова», ФГБУН «Институт молекулярной генетики» РАН, ФГБУН «Казанский институт биохимии и биофизики» КазНЦ РАН, ФГБУН «Институт биохимической физики им. Н. М. Эмануэля» РАН и в ряде других научно-исследовательских и образовательных институтов биохимического и медицинского профиля.

Диссертационный совет пришел к выводу о том, что диссертация представляет собой научно-квалификационную работу, которая соответствует требованиям, предъявляемым к диссертациям на соискание ученой степени доктора наук, т.к. является научно-квалификационной работой, в которой на основании выполненных автором исследований разработаны теоретические положения, совокупность которых можно квалифицировать как новое, крупное научное достижение в области биоорганической и медицинской химии, а также структурной биологии и энзимологии, связанное с организацией и функционированием биологических макромолекул в растворе, и являющееся основой для формирования стратегии поиска новых потенциальных лекарственных препаратов.

На заседании 26 декабря 2016 года диссертационный совет принял решение присудить Иванову Игорю Владимировичу учёную степень доктора химических наук.

При проведении тайного голосования диссертационный совет в количестве 20 человек, из них 8 докторов наук по специальности 02.00.10 – биоорганическая химия, участвовавших в заседании, из 27 человек, входящих в состав совета, проголосовали: за присуждение учёной степени – 20, против присуждения учёной степени – нет, недействительных бюллетеней – нет.

Председатель диссертационного совета,

академик РАН, профессор, д.х.н. Швец В.И.