Завьялова, Елена Геннадиевна
Завьялова Елена Геннадиевна (род. 27 сентября 1987, Донецк) – химик, доктор химических наук, преподаватель Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова. Основным направлением исследований является модификация аптамеров и разработка сенсоров на их основе.
Елена Геннадиевна Завьялова | |
---|---|
Дата рождения | 27 сентября 1987 (37 лет) |
Место рождения | Донецк |
Род деятельности | химик |
Научная сфера | Химик |
Место работы | Химический факультет МГУ |
Альма-матер | Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова |
Учёная степень | Доктор химических наук |
Биография
[править | править код]Елена Геннадиевна родилась 27 сентября 1987 года в Донецке. Мама, Елена Леонидовна, химик-технолог, занималась научными исследованиями, получила кандидатскую степень. Отец, Геннадий Вячеславович, по профессии пожарный, но так же, как и супруга, выбрал научную деятельность, защитил кандидатскую диссертацию.
В школе №61 города Донецка, где с 1994 г. обучалась Елена, преподаватели смогли привить будущему химику любовь к знаниям, любознательность и желание открывать новое. По окончании школы (2002) Елена Завьялова поступает в лицей при Донецком национальном университете на направление «химическая биология». Лицеистам с высокой успеваемостью разрешалось посещать университетские лекции наравне со студентами. Профессора из университета читали лекции уровня ВУЗа, готовя будущих абитуриентов к олимпиадам и поступлению. Большое влияние на Елену Геннадиевну оказал профессор Георгий Михайлович Розанцев. Он заложил основы химии, учил мыслить научно, дал толчок для развития в науке.
Елена Завьялова хотела поступать в МГУ, готовилась к вступительным экзаменам, но в последний момент решила остаться в родном городе и поступила в Донецкий национальный университет в 2004 году. Проучившись три года, Елена Геннадиевна поняла, что хочет основательно заниматься наукой, однако в Донецкке возможностей для этого было недостаточно, поэтому Елена Геннадиевна забрала документы и в 2007 г. поступила в МГУ.
В то время Елену Завьялову интересовала молекулярная биология, работа с нуклеиновыми кислотами и белками. Услышав на лекции профессора А.М.Копылова рассказ об аптамерах, Елена Геннадиевна начала специализироваться в лаборатории под руководством А.М.Копылова. В этой лаборатории Елена Геннадиевна проработала 13 лет, пока в 2020 году не отделилась и основала свою собственную лабораторию, где продолжает изучать и работать над темой аптамеров. С 2018 года Елена Геннадиевна является доцентом кафедры химии природных соединений химического факультета МГУ.
В 2014 году Елена Геннадиевна вышла замуж за Сергея Анатольевича Куксова. В 2016 году родилась дочка Алиса, а в 2020 году – сын Ярослав.[1]
Научная деятельность
[править | править код]Научную деятельность Елена Геннадиевна начала, еще будучи студенткой ДонНУ. Первые работы в области неорганической химии были выполнены под руководством Георгия Михайловича Розанцева. Основным направлением исследований был синтез гетерополиоксовольфраматов с кобальтом и никелем.
После поступления в МГУ тема исследований кардинально поменялась. Можно выделить три основных направления: разработка антикоагулянтов на основе аптамеров, изучение механизма действия аптамеров, создание сенсоров, в основе действия которых лежит идея использования ДНК-аптамеров как узнающих молекул.
Первое направление исследований было вполне успешным, но не достигло своей практической реализации по причине дороговизны и низкой эффективности препаратов по сравнению с конкурентами на рынке. Результатами работ стали публикации в высокорейтинговых журналах[2][3][4][5][6] и несколько патентов, в частности, патенты на ДНК-аптамеры, ингибирующие тромбин, способ определения активности тромбина.[7][8]
В 2013 году Елена Геннадиевна защитила кандидатскую диссертацию на тему «Изучение ингибирования тромбина аптамерными олигонуклеотидами».[9]
Второе направление – теоретическое осмысление работы аптамеров: почему аптамеры образуют стабильные комплексы с белками; выделение детерминант высокой аффинности; какие точечные модификации аптамеров повышают аффинность. Эта часть работы направлена на рациональный дизайн новых аптамеров, обладающих высокой аффинностью и селективностью.[10][11][12]
Третье направление – разработка SERS-аптасенсоров - наиболее успешное, оно получило практическую реализацию благодаря высокой чувствительности и низкой стоимости разработанных сенсоров по сравнению с другими тест-системами. Разработаны сенсоры для определения вирусов (гриппа А, SARS-CoV-2), метаболитов (АТФ), микотоксинов и др.[13][14][15][16][17][18]
Наиболее значимой работой Елены Геннадиевны является ее докторская диссертация на тему «Фундаментальные аспекты образования комплексов аптамер-белок»[19] , которую она защитила в 2022 году. В ней была высказана и обоснована гипотеза об особой роли крупных заместителей возле нуклеотидов, образующих водородные связи с белком, в аффинности аптамеров к белковым мишеням.
В настоящий момент продолжаются исследования сенсоров. В будущем планируется создать сенсоры, определяющие онкомаркеры.
Педагогическая деятельность
[править | править код]Елена Геннадиевна преподает спецкурс «Введение в специальность» для студентов, специализирующихся на кафедре химии природных соединений. Также ведет спецкурс для студентов 6 курса кафедры химии природных соединений на тему «Система кровообращения». Преподает курс «Химические основы биологических процессов» для студентов филиала МГУ в Баку и для студентов-биологов биотехнологического факультета МГУ.
Награды
[править | править код]2020 – Премия по программе развития МГУ.
2022 - Премия Правительства Москвы молодым ученым, в номинации "Биология" - "за разработку биосенсоров для определения респираторных вирусов"[20].
Примечания
[править | править код]- ↑ Интервью А. К. Кешек с Е. Г. Завьяловой
- ↑ Zavyalova E. G., Protopopova A. D., Yaminsky I. V., Kopylov A. M. Kinetic characterization of inhibition of human thrombin with DNA aptamers by turbidimetric assay (англ.) // J. Anal. Biochem. — 2012. — Vol. 412. — P. 234 — 239.
- ↑ Zavyalova E., Golovin A., Reshetnikov R., et al. Novel Modular DNA Aptamer for Human Thrombin with High Anticoagulant Activity (англ.) // Curr. Med. Chem. — 2011. — Vol. 18, no. 22. — P. 3343—3350.
- ↑ Zavyalova E., Reshetnikov R., Kopylov A., et al. Novel thrombin binding DNA aptamer exhibits high inhibitory potential for blood coagulation (англ.) // J. Thromb. Haemost. — 2011. — Vol. 9. — P. 108—109.
- ↑ Устинов Н.Б., Завьялова Е.Г., Копылов А.М. Влияние ингибиторов тромбина на положительные обратные связи в каскаде коагуляции // Биохимия. — 2016. — Т. 81, № 3. — С. 361—368.
- ↑ Zavyalova E., Ustinov N., Golovin A., et. al. G-quadruplex aptamers to human thrombin versus other direct thrombin inhibitors: the focus on mechanism of action and drug efficiency as anticoagulants (англ.) // Curr. Med. Chem. — 2016. — Vol. 23, no. 21. — P. 2230—2244.
- ↑ Головин А.В., Копылов А.М., Завьялова Е.Г., Павлова Г.В., Мудрик Н.Н., Бабий В.Е. Способ определения активности тромбина. Авт. свидетельство № 2429488, 2010.
- ↑ Головин А.В., Копылов А.М., Решетников Р.В., Завьялова Е.Г., Павлова Г.В., Бабий В.Е. ДНК-аптамеры, ингибирующие тромбин, и способ стабилизации их структуры. Авт. свидетельство № 2429293, 2009.
- ↑ Завьялова Е.Г. Изучение ингибирования тромбина аптамерными олигонуклеотидами. Дисс. на соиск. степ. канд. хим. наук. Москва, МГУ им. М.В. Ломоносова. 2013 г. 195 с.
- ↑ Zavyalova E., Golovin A., Pavlova G., Kopylov A. Development of antithrombotic aptamers: from recognizing elements to drugs (англ.) // Curr. Pharm. Des. — 2016. — Vol. 22, no. 33. — P. 5163—5176.
- ↑ Zavyalova E., Samoylenkova N., Revishchin A., et. al. The Evaluation of Pharmacodynamics and Pharmacokinetics of Anti-thrombin DNA Aptamer RA-36 (англ.) // Front. Pharmacol. — 2017. — Vol. 8, no. 922. — P. 1—12.
- ↑ Kopylov A.M., Novoseltseva A., Zavyalova E., et. al. Prospects of aptamerotheranostics for glioma (англ.) // Neuro. Oncol. — 2018. — Vol. 20, no. S3. — P. 295.
- ↑ Kukushkin V., Kopylov A., Zavyalova E. et. al. SERS-Based Biosensors for Virus Determination with Oligonucleotides as Recognition Elements (англ.) // Int. J. Mol. Sci. — 2020. — Vol. 21, no. 9. — P. 3373.
- ↑ Gambaryan A., Tashlitsky V., Zavyalova E. et. al. Structural and Functional Aspects of G-Quadruplex Aptamers Which Bind a Broad Range of Influenza A Viruses (англ.) // Biomolecules. — 2020. — Vol. 10, no. 1. — P. 119.
- ↑ Kukushkin VI, Ivanov NM, Zavyalova EG et. al. Highly sensitive detection of influenza virus with SERS aptasensor (англ.) // PLoS One. — 2019. — Vol. 14, no. 4. — P. e0216247.
- ↑ Zavyalova E., Ambartsumyan O., Zhdanov G., et. al. SERS-Based Aptasensor for Rapid Quantitative Detection of SARS-CoV-2 (англ.) // ISSN Nanomaterials. — 2021. — Vol. 11, no. 6. — P. 1394.
- ↑ Zavyalova E., Zhdanov G., Alferova V., et. al. SERS-based biosensor with Raman-active external responsive element for rapid determination of adenosine monophosphate (англ.) // Anal.Chim.Acta v. 1221, p. 340140.. — 2022. — Vol. 1221. — P. 340140.
- ↑ Zavyalova Elena G., Veselova Irina A., Zvereva Maria I. et. al. Model of the SARS-CoV-2 Virus for Development of a DNA-Modified, Surface-Enhanced Raman Spectroscopy Sensor with a Novel Hybrid Plasmonic Platform in Sandwich Mode (англ.) // Biosensors. — 2022. — Vol. 12, no. 9. — P. 768.
- ↑ Завьялова Е.Г. Фундаментальные аспекты образования комплексов аптамер-белок. Дисс. на соиск. степ. докт. хим. наук. Москва, МГУ им. М.В. Ломоносова. 2022 г. 395 с.
- ↑ Лауреаты премии Правительства Москвы молодым ученым за 2022 год . Дата обращения: 8 февраля 2023. Архивировано 28 января 2023 года.
Ссылки
[править | править код]https://istina.msu.ru/profile/elenazavyalova/#dissertations_advised – профиль Елены Геннадиевны на сайте ИСТИНА