Лаборатория метаболизма экстремофильных прокариот

Фролов Евгений Николаевич
Заведующий лабораторией
кандидат биологических наук
ИНМИ, комн. 106
Телефон +7 (499) 135-12-29 доб. 732
E-Mail
evgenii_frolov_89@mail.ru

Основное

ОПИСАНИЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЛАБОРАТОРИИ

Ключевые слова
экстремофильные прокариоты, протеолитические ферменты, карбоксидотрофия, железоредукция, МТЭЛ

Направления исследований
1. Выделение и характеристика новых таксонов экстремофильных прокариот.

2. Микробная экология термальных мест обитания (наземные, шельфовые и глубоководные гидротермы, подземная биосфера и др.)

3. Исследование некультивируемых микроорганизмов (т.н. microbial dark matter) с применением разнообразных подходов, как включающих стадию культивирования (накопительные и чистые культуры), так и без нее (мета-омики).

4. Новые катаболические процессы/пути у микроорганизмов:

  • Новые доноры, акцепторы электронов, пары донор/акцептор в т.ч. биополимеры и нерастворимые акцепторы электронов, обмен электронами с электродами (МТЭЛы).
  • Новые метаболические пути.

5. Экстремофильные микроорганизмы-гидролитики.

6. Экстремофильные карбоксидотрофные микроорганизмы (использующие СО как источник энергии).

7. Экстремофильные микроорганизмы, синтезирующие биогаз и биотопливо (H2, метан, этанол и др.)

8. Экстремозимы – ферменты экстремофильных микроорганизмов:

  • представляющие новые семейства
  • участвующие в новых метаболических процессах
  • биотехнологически ценные.

Основные методы исследований
Культивирование экстремофильных микроорганизмов и общемикробиологические методы:

  • приготовление аэробных и анаэробных синтетических сред, периодическое и непрерывное культивирование при Т до 100С, высокой минерализации, низких и высоких значениях рН, малоисследованных акцепторах электронов и т.д.
  • морфология клеток и мониторинг роста – световая фазово-контрастная микроскопия, флюоресцентная микроскопия, электронная микроскопия (ЦКП ФИЦ Биотехнологии РАН)
  • характеристика метаболизма – ВЭЖХ, газо-жидкостная хроматография, спектрофотометрия
  • приготовление образцов для полногеномного секвенирования микроорганизмов

Методы характеристики микробных сообществ:

  • выделение ДНК и РНК из природных сообществ и накопительных культур
  • ПЦР-ДГГЭ генов 16S рРНК и функциональных генов
  • приготовление библиотек для высокопроизводительного секвенирования
  • приготовление образцов для транскриптомного анализа (все стадии до секвенирования), RT-PCR
  • флуоресцентная гибридизация in situ (FISH, CARD-FISH)
  • исследования минеральных фаз методами сканирующей электронной микроскопии, рентгеноспектрального анализа, инфракрасной спектроскопии, Мёссбауэровской спектроскопии

Биоинформатические методы:

  • определение филогенетического положения новых изолятов
  • анализ распределения таксонов в микробных сообществах природных мест обитания, микробных консорциумов и накопительных культур
  • методы сравнительной геномики для in silico реконструкции метаболизма новых экстремофильных микроорганизмов в чистых культурах и сообществах
  • разработка и применение ПЦР-праймеров и зондов различной таксон-специфичности для анализа микробных сообществ

Работа с белками:

  • клонирование и экспрессия функциональных генов в E. coli (Arctic RP, Arctic RIL, BL21)
  • очистка рекомбинантных белков с использованием никель-афинной хроматографии, ионообменной и др. типов жидкостной хроматографии
  • определение ферментативных активностей с помощью качественных (ПААГ электрофорез зимография, чашки Петри/планшеты с различными носителями и субстратами) и количественных (спектрофотометрия) методов


Краткая история лаборатории
Лаборатория была создана в феврале 2017 года после структурного преобразования Лаборатории гипертермофильных микробных сообществ в Отдел биологии экстремофилов (руководитель член-корр. РАН, д.б.н. Е.А. Бонч-Осмоловская). Руководителем лаборатории стал к.б.н. Кубланов Илья Валерьевич. В состав лаборатории на момент её создания входили один доктор наук, 11 кандидатов наук, включая руководителя, 3 аспиранта. Средний возраст лаборатории на 2017 г. составлял 37 лет, средний индекс h для сотрудников был равен 11. В 2023 году руководителем лаборатории стал к.б.н. Фролов Евгений Николаевич.

Сотрудники

СОСТАВ ЛАБОРАТОРИИ

ФИО Ученая степень, звание Должность Место работы Городской телефон Внутренний телефон E-mail
1Фролов
Евгений Николаевич
к.б.н.зав. лабораториейИНМИ, комн. 106(499) 135-12-29732evgenii_frolov_89@mail.ru
2Гаврилов
Сергей Николаевич
к.б.н.с.н.с.ИНМИ, комн. 113а(499) 135-12-29729sngavrilov@gmail.com
3Гололобова
Александра Вадимовна
-м.н.с., аспирантИНМИ, комн. 106(499) 135-12-29732sasha.gololobova@yandex.ru
4Грабарник
Илья Павлович
-инженерИНМИ, комн. 206(499) 135-44-58--
5Елизаров
Иван Михайлович
-м.н.с.ИНМИ, комн. 113а(499) 135-12-29729ivan.elizarov@gmail.com
6Ельченинов
Александр Геннадиевич
к.б.н.н.с.ИНМИ, комн. 113а(499) 135-12-29729el.alexander92@yandex.ru
7Заварзина
Дарья Георгиевна
к.г-м.н.с.н.с.ИНМИ, комн. 206(499) 135-12-29709zavarzinatwo@mail.ru
8Заюлина
Ксения Сергеевна
к.б.н.н.с.ИНМИ, комн. 113а(499) 135-12-29729zauylinakc@yandex.ru
9Клюкина (Попова)
Александра Антоновна
к.б.н.с.н.с.ИНМИ, комн. 106(499) 135-12-29732alexandra.a.popov@
gmail.com
10Кочеткова
Татьяна Вячеславовна
к.б.н.с.н.с.ИНМИ, комн. 414(499) 135-12-29709slepysh@gmail.com
11Лебединский
Александр Владимирович
к.б.н.И.о. в.н.с.ИНМИ, комн. 206(499) 135-12-29709a.lebedinsky@mail.ru
12Мальцева
Анастасия Игоревна
-м.н.с., аспирантИНМИ, комн. 106(499) 135-12-29732an.malts@mail.ru
13Пихтерева
Валерия Александровна
-м.н.с.ИНМИ, корп. 2, комн. 206--pikhtereva.valeria@gmail.com
14Подосокорская
Ольга Андреевна
к.б.н.с.н.с.ИНМИ, комн. 113а(499) 135-12-29729podosokorskaya@gmail.com
15Прокофьева
Мария Игоревна
к.б.н.н.с.ИНМИ, комн. 206(499) 135-12-29709prokofeva@gmail.com
16Соколова
Татьяна Геннадиевна
д.б.н.с.н.с.ИНМИ, комн. 206(499) 135-12-29709tatso2204@gmail.com

 

Публикации

ЗНАЧИМЫЕ ПУБЛИКАЦИИ

2022

  • Podosokorskaya OA, Elcheninov AG, Novikov AA, Kublanov IV. Fontivita pretiosa gen. nov., sp. nov., a thermophilic planctomycete of the order Tepidisphaerales from a hot spring of Baikal lake region. Syst Appl Microbiol. 2022 Nov;45(6):126375. doi: 10.1016/j.syapm.2022.126375.
  • Kochetkova, T.V., Podosokorskaya, O.A., Elcheninov, A.G. et al. Diversity of Thermophilic Prokaryotes Inhabiting Russian Natural Hot Springs. Microbiology. 2022 91:1–27. doi: 10.1134/S0026261722010064.
  • Gavrilov, S.N., Potapov, E.G., Prokof’eva, M.I. et al. Diversity of Novel Uncultured Prokaryotes in Microbial Communities of the Yessentukskoye Underground Mineral Water Deposit. Microbiology. 2022 91:28–44. doi: 10.1134/S0026261722010039.
  • Kochetkova TV, Grabarnik IP, Klyukina AA, Zayulina KS, Elizarov IM, Shestakova OO, Gavirova LA, Malysheva AD, Shcherbakova PA, Barkhutova DD, Karnachuk OV, Shestakov AI, Elcheninov AG, Kublanov IV. Microbial Communities of Artisanal Fermented Milk Products from Russia. Microorganisms. 2022 Oct 29;10(11):2140. doi: 10.3390/microorganisms10112140.
  • Khomyakova MA, Zavarzina DG, Merkel AY, Klyukina AA, Pikhtereva VA, Gavrilov SN, Slobodkin AI. The first cultivated representatives of the actinobacterial lineage OPB41 isolated from subsurface environments constitute a novel order Anaerosomatales. Front Microbiol. 2022 Nov 10;13:1047580. doi: 10.3389/fmicb.2022.1047580.
  • Shulga N, Abramov S, Klyukina A, Ryazantsev K, Gavrilov S. Fast-growing Arctic Fe-Mn deposits from the Kara Sea as the refuges for cosmopolitan marine microorganisms. Sci Rep. 2022 Dec 20;12(1):21967. doi: 10.1038/s41598-022-23449-6.

2021

  • Elcheninov AG, Podosokorskaya OA, Kovaleva OL, Novikov AA, Toshchakov SV, Bonch-Osmolovskaya EA, Kublanov IV. Thermogemmata fonticola gen. nov., sp. nov., the first thermophilic planctomycete of the order Gemmatales from a Kamchatka hot spring. Syst Appl Microbiol. 2021 Jan;44(1):126157. doi: 10.1016/j.syapm.2020.126157.
  • Frolov EN, Gololobova AV, Klyukina AA, Bonch-Osmolovskaya EA, Pimenov NV, Chernyh NA, Merkel AY. Diversity and Activity of Sulfate-Reducing Prokaryotes in Kamchatka Hot Springs. Microorganisms. 2021 Oct 1;9(10):2072. doi: 10.3390/microorganisms9102072.
  • Karaseva, A.I., Elcheninov, A.G., Perevalova, A.A. et al. Fervidicoccus fontis Strain 3639Fd, the First Crenarchaeon Capable of Growth on Lipids. Microbiology 2021 90:435–442. doi: 10.1134/S002626172104007X
  • Klaus T., Ninck S., Albersmeier A., Busche T., Wibberg D., Jiang J., Elcheninov A.G., Zayulina K., Kaschani F., Braesen C., Overkleeft H.S., Kalinowski J., Kublanov I.V., Kaiser M., Siebers B. Activity-based protein profiling for the identification of novel CAZymes involved in xylan degradation in the hyperthermophilic Euryarchaeon Thermococcus sp. strain 2319x1E, Front. microbiol. 2021, 3868.
  • Gavrilov S.N., Zavarzina D.G., Elizarov I.M., Tikhonova T.V., Dergousova N.I., Popov V.O., Lloyd J.R., Knight D., El-Naggar M.Y., Pirbadian S., Leung K.M., Robb F.T., Zakhartsev M.V., Bretschger O., Bonch-Osmolovskaya E.A. Novel Extracellular Electron Transfer Channels in a Gram-Positive Thermophilic Bacterium. Front Microbiol. 2021 11:597818. doi: 10.3389/fmicb.2020.597818.
  • Zayulina, Kseniya S; Elcheninov, Alexander G; Toshchakov, Stepan V; Kochetkova, Tatiana V; Novikov, Andrei A; Blamey, Jenny M; Kublanov, Ilya V; Novel hyperthermophilic crenarchaeon Infirmifilum lucidum gen. nov. sp. nov., reclassification of Thermofilum uzonense as Infirmifilum uzonense comb. nov. and assignment of the family Thermofilaceae to the order Thermofilales ord. nov. Systematic and applied microbiology, 2021, 44, 4, 126230.

2020

  • Zavarzina DG, Gavrilov SN, Chistyakova NI, Antonova AV, Gracheva MA, Merkel AY, Perevalova AA, Chernov MS, Zhilina TN, Bychkov AY, Bonch-Osmolovskaya EA. Syntrophic growth of alkaliphilic anaerobes controlled by ferric and ferrous minerals transformation coupled to acetogenesis. ISME J. 2020 Feb;14(2):425-436. doi: 10.1038/s41396-019-0527-4.
  • Chernyh NA, Neukirchen S, Frolov EN, Sousa FL, Miroshnichenko ML, Merkel AY, Pimenov NV, Sorokin DY, Ciordia S, Mena MC, Ferrer M, Golyshin PN, Lebedinsky AV, Cardoso Pereira IA, Bonch-Osmolovskaya EA. Dissimilatory sulfate reduction in the archaeon ‘Candidatus Vulcanisaeta moutnovskia’ sheds light on the evolution of sulfur metabolism. Nat Microbiol. 2020 Nov;5(11):1428-1438. doi: 10.1038/s41564-020-0776-z.
  • Kochetkova TV, Mardanov AV, Sokolova TG, Bonch-Osmolovskaya EA, Kublanov IV, Kevbrin VV, Beletsky AV, Ravin NV, Lebedinsky AV. The first crenarchaeon capable of growth by anaerobic carbon monoxide oxidation coupled with H2 production. Syst Appl Microbiol. 2020 Mar;43(2):126064. doi: 10.1016/j.syapm.2020.126064.
  • Podosokorskaya OA, Kochetkova TV, Novikov AA, Toshchakov SV, Elcheninov AG, Kublanov IV. Tenuifilum thalassicum gen. nov., sp. nov., a novel moderate thermophilic anaerobic bacterium from a Kunashir Island shallow hot spring representing a new family Tenuifilaceae fam. nov. in the class Bacteroidia. Syst Appl Microbiol. 2020 Sep;43(5):126126. doi: 10.1016/j.syapm.2020.126126.
  • Kochetkova TV, Zayulina KS, Zhigarkov VS, Minaev NV, Chichkov BN, Novikov AA, Toshchakov SV, Elcheninov AG, Kublanov IV. Tepidiforma bonchosmolovskayae gen. nov., sp. nov., a moderately thermophilic Chloroflexi bacterium from a Chukotka hot spring (Arctic, Russia), representing a novel class, Tepidiformia, which includes the previously uncultivated lineage OLB14. Int J Syst Evol Microbiol. 2020 Feb;70(2):1192-1202. doi: 10.1099/ijsem.0.003902.
  • Zayulina KS, Kochetkova TV, Piunova UE, Ziganshin RH, Podosokorskaya OA., Kublanov IV. Novel Hyperthermophilic Crenarchaeon Thermofilum adornatum sp. nov. Uses GH1, GH3, and Two Novel Glycosidases for Cellulose Hydrolysis. Front. microbiol. 2020. 10, 2972.
  • Kochetkova, T.V.; Toshchakov, S.V.; Zayulina, K.S.; Elcheninov, A.G.; Zavarzina, D.G.; Lavrushin, V.Y.; Bonch-Osmolovskaya, E.A.; Kublanov, I.V. Hot in Cold: Microbial Life in the Hottest Springs in Permafrost. Microorganisms 2020, 8, 1308.
  • Zavarzina D.G., Kochetkova T.V., Chistyakova N.I., Gracheva M.A., Antonova A.V., Merkel A.Y., Perevalova A.A., Chernov M.S., Koksharov Y.A., Bonch-Osmolovskaya E.A., Gavrilov S.N., Bychkov A.Y. Siderite-based anaerobic iron cycle driven by autotrophic thermophilic microbial consortium. Sci Rep. 2020 10(1):21661. doi: 10.1038/s41598-020-78605-7.

2019

  • Frolov E. N., Kublanov I. V., Toshchakov S. V., Lunev E. A., Pimenov N. V., Bonch-Osmolovskaya E. A., Lebedinsky A. V., Chernyh N. A. Form III RubisCO-mediated transaldolase variant of the Calvin cycle in a chemolithoatotrophic bacterium. PNAS. 2019. 116 (37), 18638-18646.
  • Aleksei A Korzhenkov, Stepan V Toshchakov, Rafael Bargiela, Huw Gibbard, Manuel Ferrer, Alina V Teplyuk, David L Jones, Ilya V Kublanov, Peter N Golyshin, Olga V Golyshina. Archaea dominate the microbial community in an ecosystem with low-to-moderate temperature and extreme acidity. 2019. Microbiome, volume 7. doi:10.1186/s40168-019-0623-8
  • Camilla L. Nesbø, Rhianna Charchuk, Stephen M. J. Pollo, Karen Budwill, Ilya V. Kublanov, Thomas H. A. Haverkamp, Julia Foght. Genomic analysis of the mesophilic Thermotogae genus Mesotoga reveals phylogeographic structure and genomic determinants of its distinct metabolism. 2019. Environmental Microbiology, Volume 21, pp 456-470. doi:10.1111/1462-2920.14477

2018

  • Dimitry Y. Sorokin, Maria S. Muntyan, Stepan V. Toshchakov, Aleksei Korzhenkov, and Ilya V. Kublanov. Phenotypic and genomic properties of a novel deep-lineage haloalkaliphilic member of the phylum Balneolaeota from soda lakes possessing Na+-translocating proteorhodopsi. Frontiers in microbiolog. 2018. doi:10.3389/fmicb.2018.02672
  • Wohlgemuth R., J. Littlechild, D. Monti, K. Schnorr, T. van Rossum, B. Siebers, P. Menzel, I. V. Kublanov, A. G. Rike, G. Skretas, Z. Szabo, X. Peng, M. J. Young. Discovering novel hydrolases from hot environments. Biotechnology Advances. 2018. doi: 10.1016/j.biotechadv.2018.09.004
  • Toshchakov SV, Lebedinsky AV, Sokolova TG, Zavarzina DG, Korzhenkov AA, Teplyuk AV, Chistyakova NI, Rusakov VS, Bonch-Osmolovskaya EA, Kublanov IV, Gavrilov SN. Genomic Insights Into Energy Metabolism of Carboxydocella thermautotrophica Coupling Hydrogenogenic CO Oxidation With the Reduction of Fe(III) Minerals. Front Microbiol. 2018. 9:1759. doi:10.3389/fmicb.2018.01759.
  • Haverkamp THA, Geslin C, Lossouarn J, Podosokorskaya OA, Kublanov I, Nesbø CL. Thermosipho spp. immune system differences affect variation in genome size and geographical distributions. Genome Biol Evol. 2018. doi:10.1093/gbe/evy202.
  • Frolov E.N., K.S. Zayulina, D.S. Kopitsyn, I.V. Kublanov, E.A. Bonch-Osmolovskaya, N.A. Chernyh. Desulfothermobacter acidiphilus gen. nov., sp. nov., a thermoacidophilic sulfate-reducing bacterium isolated from a terrestrial hot spring. 2018 68(3): 871-875. doi: 10.1099/ijsem.0.002599.

2017

  • Kublanov I.V., Sigalova O.M., Gavrilov S.N., Lebedinsky A.V., Rinke C., Kovaleva O., Chernyh N.A., Ivanova N., Daum C., Reddy T.B.K., Klenk H.-P., Spring S., Göker M., Reva O.N., Miroshnichenko M.L., Kyrpides N.C., Woyke T., Gelfand M.S., Bonch-Osmolovskaya E.A. Genomic analysis of Caldithrix abyssi, the thermophilic anaerobic bacterium of the novel bacterial phylum Calditrichaeota. Frontiers Microbiol. 2017. 8:195.
  • Kompantseva EI, Kublanov IV, Perevalova AA, Chernyh NA, Toshchakov SV, Litti YV, Antipov AN, Bonch-Osmolovskaya EA, Miroshnichenko ML. Calorithrix insularis gen. nov., sp. nov., a novel representative of the phylum Calditrichaeota. Int J Syst Evol Microbiol. 2017. 67(5), 1486-1490.  IF 2.5. doi: 10.1099/ijsem.0.001744.
  • Frolov E.N., Kublanov I.V., Toshchakov S.V., Samarov N. I., Novikov A.A., Lebedinsky A.V., Bonch-Osmolovskaya E.A., Chernyh N.A. Thermodesulfobium acidiphilum sp. nov., a thermoacidophilic, sulfate-reducing, chemoautotrophic bacterium from a thermal site. IJSEM. 2017. 67(5), 1482-1485. IF 2.5. DOI: 10.1099/ijsem.0.001745
  • Sorokin D, Messina E, Smedile F, Roman P, Sinninghe-Damste J, Golyshin P, Ciordia S, Mena M, Ferrer M, Kublanov I, Samarov N, Toshchakov S., La Cono V and Yakimov M. Discovery of anaerobic lithoheterotrophic haloarchaea, ubiquitous in hypersaline habitats. ISME J. 2017. 11. 1245-1260.
  • Golyshina OV, Toshchakov SV, Makarova KS, Gavrilov SN, Korzhenkov AA, La Cono V, Arcadi E, Nechitaylo TY, Ferrer M, Kublanov IV, Wolf YI, Yakimov MM, Golyshin PN. ‘ARMAN’ archaea depend on association with euryarchaeal host in culture and in situ. Nat Commun. 2017. 8(1): 60.
  • Gavrilov SN, O.A. Podosokorskaya, D.G. Alexeev, A.Y. Merkel, M.A. Khomyakova, M.S. Muntyan, I.A. Altukhov, I.O. Butenko, E.A. Bonch-Osmolovskaya, V. M. Govorun, I.V. Kublanov. Respiratory Pathways Reconstructed by Multi-Omics Analysis in Melioribacter roseus, Residing in a Deep Thermal Aquifer of the West-Siberian Megabasin. Front Microbiol. 2017. 8: 1228.
  • Chernyh NA, Kublanov IV, Prokof’eva MI, Pimenov NV, Frolov EN, Mardanov AV, Khvashchevskaya AA, Guseva NV, Lebedinskii AV, Bonch-Osmolovskaya EA. Production of organic matter and diversity of the ribulose bisphosphate carboxylase genes in sediments of the Solnechny Spring, Uzon Caldera, Kamchatka. Microbiology. 2017. 86(5): 666-669. doi:10.1134/S0026261717050071
  • Elcheninov A.G., Menzel P., Gudbergsdottir S.R., Slesarev A.I., Kadnikov V.V., Krogh A., Bonch-Osmolovskaya E.A., Peng X. and Kublanov I.V. Sugar metabolism of the first thermophilic planctomycete Thermogutta terrifontis: comparative genomic and transcriptomic approaches. Front. Microbiol. 2017. 8. 2140. doi: 10.3389/fmicb.2017.02140
  • Gracheva M.A., Chistyakova N.I., Antonova A.V., Rusakov V.S., Zhilina T.N., Zavarzina D.G. Mössbauer study of iron minerals transformations by Fuchsiella ferrireducens. Hyperfine Interactions, 2017. 238: 1-8.

2016

  • Gavrilov S. N., Stracke C., Jensen K., Menzel P., Kallnik V., Slesarev A., Sokolova T., Zayulina K., Brasen C., Bonch-Osmolovskaya E. A., Peng X., Kublanov I. V., Siebers B. 2016. Isolation and characterization of the first xylanolytic hyperthermophilic euryarchaeon Thermococcus sp. strain 2319×1 and its unusual multidomain glycosidase. Front Microbiol. 7, 552.
  • Zavarzina D.G., Chistyakova N.I., Shapkin A.V., Savenko A.V., Zhilina T.N., Kevbrin V.V., Alekseeva T.V., Mardanov A.V., Gavrilov S.N., Bychkov A.Yu. 2016. Oxidative biotransformation of biotite and glauconite by alkaliphilic anaerobes: The effect of Fe oxidation on the weathering of phyllosilicates. Chem. Geol. 439:98-109.
  • Frank YA, Kadnikov VV, Gavrilov SN, et al. Stable and Variable Parts of Microbial Community in Siberian Deep Subsurface Thermal Aquifer System Revealed in a Long-Term Monitoring Study. Frontiers in Microbiology. 2016;7:2101. doi:10.3389/fmicb.2016.02101.
  • Zarafeta D., Moschidi D., Ladoukakis E., Gavrilov S., Chrysina E., Chatziioannou A., Kublanov I., Skretas G., Kolisis F.N. Metagenomic mining for thermostable esterolytic enzymes uncovers a new family of bacterial esterases. Sci. Reports. 2016. 6: 38886. doi: 10.1038/srep38886
  • Sorokin D., Kublanov I., Gavrilov S., Rojo D., Roman P., Golyshin P., Slepak V., Smedile F., Messina E., La Cono V., Ferrer M. and Yakimov M. Elemental sulfur and acetate can support life of a novel strictly anaerobic haloarchaeon. ISME J. 2016. 10. 240-252. doi:10.1038/ismej.2015.79.
  • Golyshina O., Kublanov I.V., Hai T., Korzhenkov A., Lunsdorf H., Nechitaylo T., Gavrilov S., Toshchakov S., Golyshin P.N.. Biology of archaea from a novel family Cuniculiplasmataceae (Thermoplasmata) ubiquitous in hyperacidic environments. Sci. Reports. 2016 in press
  • Prokofeva M.I., Merkel A.Y., Lebedinsky A.V. Acidilobales / Bergey’s Manual of Systimatics of Archaea and Bacteria. 2016. Bergey’s Manual Trust. DOI: 10.1002/9781118960608.obm00125

2015 и ранее

  • Sorokin D.Y. , Toshchakov S.V., Kolganova T.V., Kublanov I.V. 2015. Halo(natrono)archaea isolated from hypersaline lakes utilize cellulose and chitin as growth substrates. Frontiers Microbiol. 6: 942.
  • Placido A., Hai T. , Ferrer M., Chernikova T.N., Distaso M., Armstrong D., Yakunin A.F., Toshchakov S.V., Yakimov M.M., Kublanov I.V., Golyshina O.V., Pesole G., Ceci L.R., Golyshin P.N. 2015. Diversity of hydrolases from hydrothermal vent sediments of the Levante Bay, Vulcano Island (Aeolian archipelago) identified by activity-based metagenomics and biochemical characterization of new esterases and an arabinopyranosidase. Appl Microbiol Biotechnol. 99(23): 10031-10046.
  • Toshchakov SV, Korzhenkov AA, Samarov NI, Mazunin IO, Mozhey OI, Shmyr IS, Derbikova KS, Taranov EA, Dominova IN, Bonch-Osmolovskaya EA, Patrushev MV, Podosokorskaya OA, Kublanov IV. Complete genome sequence of and proposal of Thermofilum uzonense sp. nov. a novel hyperthermophilic crenarchaeon and emended description of the genus Thermofilum. Stand Genomic Sci. 2015 10:122. doi: 10.1186/s40793-015-0105-y.
  • Menzel P, Gudbergsdóttir SR, Rike AG, Lin L, Zhang Q, Contursi P, Moracci M, Kristjansson JK, Bolduc B, Gavrilov S, Ravin N, Mardanov A, Bonch-Osmolovskaya E, Young M, Krogh A, Peng X. 2015. Comparative Metagenomics of Eight Geographically Remote Terrestrial Hot Springs. Microb Ecol. 70(2):411-24. doi:10.1007/s00248-015-0576-9. PubMed PMID: 25712554.
  • Sant’Anna FH, Lebedinsky AV, Sokolova TG, Robb FT, Gonzalez JM. Analysis of three genomes within the thermophilic bacterial species Caldanaerobacter subterraneus with a focus on carbon monoxide dehydrogenase evolution and hydrolase diversity. BMC Genomics. 2015. 16:757.
  • Podosokorskaya OA, Bonch-Osmolovskaya EA, Beskorovaynyy AV, Toshchakov SV, Kolganova TV, Kublanov IV. Mobilitalea sibirica gen. nov., sp. nov., a halotolerant polysaccharide-degrading bacterium. Int J Syst Evol Microbiol. 2014 64(8):2657-61. doi: 10.1099/ijs.0.057109-0.
  • Nesbo CL, Swithers K, Dahle H, Haverkamp THA, Birkeland N-K, Sokolova T, Kublanov I, Zhaxybayeva O. Evidence for extensive gene flow and Thermotoga subpopulations in subsurface and marine environments. ISME J. 2014. V. 9. P. 1532-1542. doi:10.1038/ismej.2014.238.
  • Podosokorskaya O.A., Kadnikov V.V., Gavrilov S.N., Mardanov A.V., Merkel A.Y., Karnachuk O.V., Ravin N.V., Bonch-Osmolovskaya E.A., and Kublanov I.V.. Characterization of Melioribacter roseus gen. nov., sp. nov., a novel facultatively anaerobic thermophilic cellulolytic bacterium from the class Ignavibacteria, and a proposal of a novel bacterial phylum Ignavibacteriae. Environ. Microbiol. 2013. 15. 1759-1771. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1462-2920.12067/abstract
  • Lebedinsky A.V., Mardanov A.V., Kublanov I.V., Gumerov V.M., Beletsky A.V., Perevalova A.A., Bidzhieva S.K., Bonch-Osmolovskaya E.A., Skryabin K.G., Ravin N.V. Analysis of the complete genome of Fervidococcus fontis confirms the distinct phylogenetic position of the order Fervidicoccales and suggests its environmental function. Extremophiles. 2013. 18. 295-309.
  • Podosokorskaya O.A., Bonch-Osmolovskaya E.A., Novikov A.A., Kolganova T.V., Kublanov I.V. Ornatilinea apprima gen. nov., sp. nov., a first cellulolytic representative of class Anaerolineae. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2013. 63: 86-92.
  • Kim Y.J., Lee H.S., Kim E.S., Bae S.S., Lim J.K., Matsumi R., Lebedinsky A.V., Sokolova T.G., Kozhevnikova D.A., Cha S.S., Kim S.J., Kwon K.K., Imanaka T., Atomi H., Bonch-Osmolovskaya E.A., Lee J.H., Kang S.G. Formate-driven growth coupled with H(2) production. Nature. 2010. 467(7313):352-5. doi: 10.1038/nature09375.

Сотрудничество

СОТРУДНИЧЕСТВО

Лаборатория сотрудничает с рядом российских и зарубежных лабораторий, работающих во всех сферах исследования экстремофильных (термофильных, ацидофильных и галофильных) микроорганизмов.

Среди них можно выделить:
БФУ им. И. Канта, Калининград, Россия
МГУ им. М.В. Ломоносова: кафедра геохимии, кафедра общей физики, кафедра инженерной геологии, НИИ ФХБ им. А.Н.Белозерского
Институт Общей и Экспериментальной Биологии СО РАН, Улан-Удэ, Россия
РГУ Нефти и Газа им. И.М. Губкина, Москва, Россия
САФУ имени М. В. Ломоносова, Архангельск, Россия
Institute for Marine Coastal Environments, CNR, Italy
Bangor University, UK
University of Duisburg-Essen, Germany
University of the Free State, Bloemfontein, South Africa
University of Heidelberg, Germany
INRA, Nantes, France
University of Lyon, France
University of Münster, Germany

Международные проекты

МЕЖДУНАРОДНЫЕ ПРОЕКТЫ

Фонд/ программа Акроним Наименование проекта на английском языке Наименование проекта на русском языке Период проведения работ Страны-участницы
1 Российский научный фонд и Немецкое научно-исследовательское общество (Deutsche Forschungsgemeinschaft) RSF-DFG Exploration of carbohydrate metabolism in hyperthermophilic archaea: novel approaches, enzymes and metabolic pathways Метаболизм углеводов у гипертермофильных архей: новые подходы, ферменты и метаболические пути 2018-2020 Россия, Германия
2 Российский Фонд Фундаментальных Исследований и Немецкое научно-исследовательское общество (Deutsche Forschungsgemeinschaft) ННИО_а Exploring the diversity of pathways of autotrophic carbon assimilation in thermophilic prokaryotes Изучение разнообразия путей автотрофной ассимиляции углерода у термофильных прокариот 2020-2022 Россия, Германия
3 Российский Фонд Фундаментальных Исследований и Лондонское королевское общество (Royal Society of London for Improving Natural Knowledge) КО_а Discovery of novel thermostable hydrolases from archaea of the Kuril-Kamchatka Region Новые термостабильные гидролазы архей Курило-Камчатского региона 2021-2022 Россия, Великобритания

Аспирантура

АСПИРАНТЫ
ФИО Год поступления Тема диссертации Руководитель
1 Гололобова Александра Вадимовна 2022 Новые ацетогенные прокариоты: таксономия, метаболизм, эволюция Фролов Евгений Николаевич
2 Мальцева Анастасия Игоревна 2020 Изучение разнообразия путей автотрофной ассимиляции углерода у термофильных прокариот Фролов Евгений Николаевич

 

Диссертации

ДИССЕРТАЦИИ

Диссертант Диссертация Тема работы Научный руководитель/ консультант Год защиты
1 Фролов Е.Н. кандидатская Сульфатредуцирующие прокариоты кислых термальных источников полуострова Камчатка Черных Н.А. 2017
2 Заюлина К.С. кандидатская Гипертермофильные археи как источник новых термостабильных и термоактивных гликозидаз Кубланов И.В. 2022
3 Ельченинов А.Г. кандидатская Метаболизм представителей филума Planctomycetes, обитающих в термальных экосистемах Кубланов И.В. 2022


Оборудование

ОБОРУДОВАНИЕ

Название оборудования/ коллекции Место нахождения
1 Хроматограф высокого давления с системой автоматического ввода образцов Agilent 1260 Infinity II ИНМИ, комн. 208
2 Хроматографическая система низкого давления AKTA start для разделения и очистки небольших количеств белков и коллектор фракций Frac30 ИНМИ, комн. 207
3 Ферментёр Labfors 4 (Швейцария, Infors HT) для культивирования строгих анаэробов и гипертермофилов, в том числе, с газовым питанием СО и Н2, с возможностью режима «редокс-стат», рабочие температуры до 90 C, рабочий объём до 2,5 л, возможно удалённое управление с ПО Eve Core ИНМИ, комн. 207
4 Ферментёр Applikon (Голландия) для культивирования строгих анаэробов и термофилов (рабочие температуры не выше 80 С), с возможностью каскадного культивирования в двух последовательно соединённых сосудах (рабочий объём каждого — 1 л) ИНМИ, комн. 207
5 Потенциостат/гальваностат 8-миканальный P-20X8 (Electrochemical Instruments, ФИЦ ПХФ и МХ, Черноголовка, Россия) и комплект лабораторных стеклянных ячеек для биоэлектрохимических исследований (объём 300 мл, Adams & Chittenden, Berkley, USA) ИНМИ, комн. 207
6 Бокс анаэробный с возможностью термостатирования до 50 С (культивирование умеренно термофильных анаэробов на чашках) и стерилизации рабочего объёма УФ, Microflow anaerobic system (Nunc GmbH, Германия) ИНМИ, комн. 207
7 Бокс микробиологический БМБ-II-«Ламинар-С» NEOTERIC, Lamsystems ИНМИ, комн. 208
8 Шкаф вытяжной «Ламинар-С»-1,5, Lamsystems ИНМИ, комн. 208
9 ПЦР-бокс, DNA/RNA UV-cleaner UVT-S, Biosan ИНМИ, комн. 208
10 Амплификатор StepOnePlus Real-Time PCR System, Applied Biosystems ИНМИ, комн. 208
11 Амплификатор T100 Thermal Cycler, Bio-Rad ИНМИ, комн. 208
12 Электропоратор Eporator®, Eppendorf ИНМИ, комн. 208
13 Флуориметр настольный Qubit 2.0 Invitrogen/Life Technologies USA ИНМИ, комн. 208
14 Термостатическая баня баня IKA IC basic ИНМИ, комн. 207
15 Световые микроскопы Olympus CX43, ZEISS Axio Scope A и Leica DM500 ИНМИ, комн. 206
16 Планшетный спектрофотометр SPECTROstar Nano (BMG LABTECH) ИНМИ, комн. 207
17 Установка для анаэробного приготовления среды, в том числе с газообразными субстратами ИНМИ, комн. 206
18 Термостаты Memmert и Binder ИНМИ, комн. 206, 207
19 Коллекция термофильных прокариот (собственные изоляты, в основном представляющие новые таксоны) ИНМИ, комн. 206