Отзыв оппонента 2 (Структурные и каталитические свойства ферментов перекисного окисления липидов – 1215-липоксигеназ)

ОТЗЫВофициального оппонента на диссертационную работу Иванова ИгоряВладимировича «Структурные и каталитические свойства ферментовперекисного окисления липидов – 12/15-липоксигеназ», представленнуюк защите на соискание ученой степени доктора химических наук поспециальности 02.00.10 – биоорганическая химияАктуальность темыВ силу того, что липоксигеназы играют важную роль в патогенезевоспалительныхатеросклероза,иаутоиммунныхпризаболеваний,дифференцировкеклетокприразвитииипроцессахметастазирования, а также воспаления жировой ткани и возникновениярезистентности к инсулину, их всестороннее изучение представляетчрезвычайный интерес как для медицины, так и для биологии.

Болеетого, ключевая роль липоксигеназ в патогенезе воспалительных игиперпролиферативныхзаболеванийсделалаихпотенциальноймишенью при лечении ряда заболеваний. Геном человека содержитгены,кодирующиеизоферментов,шестькоторыефункциональныхотличаютсяпосвоимлипоксигеназныхструктурнымифункциональным свойствам. Эти ферменты селективно окисляютполиненасыщенныежирныекислотысобразованиемсериибиологически активных соединений (оксилипинов), являющихся какэффекторамимежклеточнымиактивациивнутриклеточныхвторичнымисигналов,мессенджерами,такидействующимипосредством сигналов трансдукции.

К настоящему времени рядингибиторы 5-LOX и ряд антагонистов рецепторов лейкотриеновполучили разрешения для медицинского применения в качествеантиастматических средств. С другой стороны, следует отметить, чтоингибиторы 12- и 15-LOX так и не прошли клинических исследованийиз-за выявленной низкой специфичности и выявленных побочныхэффектов. Такие результаты можно объяснить, в том числе, отсутствиемпонимания аллостерических свойств ферментов, принадлежащих к1семействукоторые12/15-LOX,альтернативныхукладывающихсямеханизмовврамкипредусматриваютактивацииферментаобщепринятоймоделиналичиелигандом,неединственногосубстрат-связывающего центра фермента.Диссертационная работа И.В. Иванова посвящена актуальнойпроблемеисследованийструктурныхикаталитическихсвойствферментов перекисного окисления липидов – 12/15-липоксигеназ.Общая характеристика, структура и оформление диссертацииДиссертация несколько отходит от классического образца ипостроена скорее по принципам, свойственным диссертационнымработам, принятых в странах Европейского Союза.

Диссертация состоитиз блока глав, составляющих вводную часть (введение, актуальностьпроблемы и цель работы, научная новизна, практическая значимость,апробация работы и публикации, личный вклад автора и выполнениеработы), основной части (обсуждение результатов и литературныхданных), заключения, выводов, экспериментальной части, приложений,списка сокращений, благодарностей, списка публикаций автора по темедиссертации, а также списка цитируемой литературы.Работа имеет объем 235 страниц текста, документирована 59рисунками и 21 таблицами.

Список литературы включает 319источников.Во вводной части, состоящей из нескольких глав, автор дает чёткоеобоснование актуальности исследования, подчеркивая фундаментальноеи прикладное значение исследований, посвященных структурным икаталитическим свойствам ферментов перекисного окисления липидов.Соискатель формулирует цель исследования, которая заключается всоздании концептуально новой структурно-кинетической модели, воснову которой положен динамический характер взаимодействияфермента, как с субстратом, так и со вторым «неявным лигандом» кислородом - в условиях конформационной подвижности белковой2матрицыкакключевогоэлемента,определяющеговзаимосвязьструктура-функция. Научная новизна и практическая значимость работысформулированы сжато и четко.

Приведены данные по апробацииработы, публикациям, описан личный вклад автора диссертационнойработы, а также дана информация о лабораториях, в которыхпроводилось выполнение экспериментов, результаты которых вошли врассматриваемую диссертационную работу.Обсуждение результатов и литературных данных. Эта частьдиссертации включает в себя как литературный обзор, так и раздел,посвященный результатам и их обсуждениям.

Первые три главы,разбитые на 15, 3 и 1 подраздел, соответственно, содержат литературныеданные и фактически являются литературным обзором, отражающимсостояние развития науки в данной области. Особое внимание автордиссертации уделяет имеющимся данным о структурных основахкатализа, обеспечиваемого при помощи LOX, эволюционным аспектам,которые привели к разнообразию образования ферментов этогосемейства, а также основным тенденциям развития исследований вобласти структурной биологии LOX.Можноособоотметить, чтознакомствосэтими частямидиссертации позволяет сделать вывод о большой эрудиции авторадиссертационной работы.

Очевидно, что автор диссертационной работыактивно общается с коллегами, владеет самой последней и актуальнойинформацией в своей области, а в ходе написания этих частейдиссертации фактически провел отдельное исследование, преследующеецель максимально подробно собрать воедино и изложить самоесовременное и полное состояние интересуемой области науки. Эти частидиссертациибезусловноинтересныдляспециалистов,которыепожелают продолжать работу в данном направлении.Глава4частидиссертации«Обсуждениерезультатовилитературных данных», состоящая из 2-х подразделов, посвящена3описанию процессов химического синтеза зондов активного централипоксигеназ и фактически является первой главой, описывающейрезультаты. Соответственно, глава 5, состоящая из 2-х подразделов,описывает исследования, посвященные изучению взаимодействийr12/15-LOX с лигандом, глава 6, состоящая из 3-х подразделов,посвящена исследованию роли кислорода в реакциях с участиемлипоксигеназ, в то время как глава 7, являющаяся наиболее объемной исостоящая из 2-х подразделов, - изучению пространственной структурыr12/15-LOX в растворе.Таким образом, главы, посвященные описанию результатов и ихобсуждениям, представлены на 72-х страницах в объединенном разделе,разбитом на 4 главы, описывающих получение экспериментальныхданных.Необходимоотметитьвысокийуровеньиллюстраций,приведенных в данном разделе.

Приведенные рисунки являютсяубедительнымдокументальнымподтверждениемсоответствующихэтапов работы, проведенных с использованием различных методик. Вработе представлены важные научные открытия, относящиеся кбиоорганической химии, а также смежным областям. Таким образом,представляется правомерным предоставление работы к защите поспециальности 02.00.10 – биоорганическая химия.За разделом «Обсуждение результатов и литературных данных»следуетраздел«Заключение»,вкоторомкраткопредставленоосмысление проделанной работы, а также выводы, которые прекрасносформулированы и логично вытекают из представленных в диссертацииданных.Экспериментальная часть представлена в качестве завершающейчастидиссертации.Вданнойглавепредставленаподробнаяхарактеристика, материалов и методов исследования.

Эта часть разбитана подразделы, описывающие материалы и методы, соответствующиеопределенным частям результатов. Такое представление очень удобно,4т.к. при необходимости найти определенную методику не нужно еевыискивать среди всех методик, представленных в разделе. Следуетотметить, что в работе использован широкий арсенал современныхметодовбиоорганическойхимии,атакжесмежныхобластей:структурной биологии, молекулярной биологии и др. Поэтому кнесомненнымдостоинствамработыследуетотнестивысокийметодический уровень работы. Использование комплексного анализапозволило автору получить значимые научные результаты.Обоснованность выводов работыРабота выполнена на очень высоком научно-методическом уровне.Прекрасно владея как новейшими, так и классическими методиками,автор планировал и ставил эксперименты, достоверность результатовкоторых не вызывает сомнений.Публикация результатовМатериалы, полученные при выполнении данной диссертационнойработы, изложены в 44 публикациях, многие из которых опубликованы впрестижных высокорейтинговых научных международных изданиях, атакженеоднократнодокладывалисьнаразличныхпрестижныхконференциях и конгрессах.

Количество и качество публикацийотражаетнаивысочайшийуровеньпроведенныхисследований.Диссертация написана хорошим литературным языком.Автореферат достаточно полно отражает содержание работы.Замечания.Диссертационная работа И.В. Иванова не вызывает существенныхзамечаний. Однако следует отметить некоторые моменты:- С моей точки зрения, главу 4 «Химический синтез зондовактивного центра липоксигеназ» части «Обсуждение результатов илитературных данных» имело бы смысл включать в диссертацию вкачестве главы в «Экспериментальной части». Несмотря на то, что вэтой главе описываются процедуры химического синтеза зондов5активногоцентралипоксигеназ,чтохорошосочетаетсясоспециальностью 02.00.10 – биоорганическая химия, следует отметить,что сам по себе синтез зондов сложно отнести к результату в рамкахтемы диссертации «Структурные и каталитические свойства ферментовперекисного окисления липидов – 12/15-липоксигеназ».

Скорее это нерезультат, а подготовка необходимого инструментария для выполненияработы.- Вызывает некоторое удивление наличие раздела «Приложения», вкоторомприводятсярисункиисхемы,иллюстрирующие«Экспериментальную часть». Мне кажется, было бы уместнее их иразместить внутри «Экспериментальной части».- Дискуссионным остается вопрос о целесообразности отхода отклассической структуры диссертации в пользу стандартов, принятых вомногих других странах. Одним из минусов предложенной структурыявляется отсутствие явного отдельного литературного обзора, которыйсам по себе представляет ценность для специалистов в данной области.- К сожалению оформление работы не лишено недостатков.Расшифровкиневсехсокращений,присутствующихвтекстедиссертации, можно обнаружить в списке сокращений, что несколькозатрудняет ознакомление читателей с работой.

В работе присутствуютстилистические, синтаксические и орфографические ошибки, неудачныеобороты. Не все латинские названия выделены наклонным шрифтом.Высказанные замечания носят рекомендательный характер и неставят под сомнение суть представленных в диссертации результатов.Автореферат достаточно полно отражает содержание работы.Работа выполнена на самом высоком уровне, а И.В.

Ивановявляется одним из ведущих высококвалифицированных специалистов вбиоорганической химии.6Сведения об официальных оппонентахФамилия, имя,отчествоУченая степеньУченое званиеОтрасль науки,по которой имзащищенадиссертацияПолноенаименованиеорганизацииместа работыДолжностьСписокпубликаций потемезащищаемойдиссертации врецензируемыхнаучныхизданиях запоследние 5лет (не более15)Замятнин Андрей Александровичдоктор биологических наук03.01.03 — Молекулярная биология03.02.02 — ВирусологияФедеральное государственное бюджетное образовательноеучреждение высшего образования Первый Московскийгосударственный медицинский университет имени И.М.

СеченоваМинистерства здравоохранения Российской ФедерацииДиректор Института молекулярной медицины1. Golovastova M.O., Tsoy L.V., Bocharnikova A.V., Korolev D.O.,Gancharova O.S., Alekseeva E.A., Kuznetsova E.B.,Savvateeva L.V., Skorikova E.E., Strelnikov V.V., VarshavskyV.A., Vinarov A.Z., Nikolenko V.N., Glybochko P.V., Zernii E.Y.,Zamyatnin A.A.