Лаборатория разнообразия и экологии экстремофильных микроорганизмов

Слободкин Александр Игоревич
Заведующий лабораторией
доктор биологических наук
ИНМИ, комн. 411
Телефон +7 (499) 135-73-75
E-Mail  aslobodkin@mail.ru

Основное

ОПИСАНИЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЛАБОРАТОРИИ

Ключевые слова
экстремофильные микроорганизмы, термофильные бактерии, гипертермофильные археи, анаэробы, литоавтотрофные микроорганизмы, новые типы метаболизма, микробные сообщества, глубоководные морские гидротермы, глубинная континентальная биосфера, космическая микробиология

Направления исследований

  • Биологическое разнообразие экстремофильных микроорганизмов
  • Функциональное разнообразие термофильных прокариот
  • Филогенетическое разнообразие термофильных прокариот
  • Поиск и характеристика новых типов катаболизма у экстремофильных микроорганизмов
  • Восстановление неорганических акцепторов электронов прокариотами
  • Микробное восстановление металлов
  • Диспропорционирование соединений серы микроорганизмами
  • Диссимиляционная аммонификация нитрата прокариотами
  • Автотрофная фиксация СО2 у экстремофильных микроорганизмов
  • Экология микроорганизмов экстремальных мест обитания

Основные методы исследований
В лаборатории налажен полный цикл выделения, культивирования и характеристики новых термофильных прокариот, в том числе анаэробов, микроорганизмов с газовым питанием, микроорганизмов, восстанавливающих нерастворимые акцепторы электронов. Имеется установка для анаэробного приготовления среды с заполнением свободного объема газовой смесью заданного состава. Имеется 12 термостатов «Binder» и «Memmert», позволяющих культивирование термофильных микроорганизмов при заданных температурах от 40 до 110оС.

Методы характеристики новых изолятов:

  • морфология клеток и мониторинг роста — световая фазово-контрастная микроскопия, флюоресцентная микроскопия
  • характеристика метаболизма – ВЭЖХ, газо-жидкостная хроматография, спектрофотометрия
  • геносистематическая характеристика новых изолятов – определение ГЦ состава ДНК и ДНК-ДНК гибридизация

Методы характеристики микробных сообществ:

  • выделение ДНК и РНК из природных сообществ и накопительных культур
  • ПЦР-ДГГЭ генов 16S рРНК и функциональных генов

Биоинформатические методы:

  • определение филогенетического положения новых изолятов на основании анализа нуклеотидных последовательностей генов 16S рРНК
  • биоинформационный анализ функциональных генов
  • разработка ПЦР-праймеров и зондов для анализа микробных сообществ
  • анализ полных геномов новых изолятов

Краткая история лаборатории
Лаборатория создана в феврале 2017 г. путем разделения Лаборатории гипертермофильных микробных сообществ (руководитель — чл.-корр. РАН Е.А. Бонч-Осмоловская) на две лаборатории в составе Отдела биологии экстремофилов ИНМИ РАН.

Сотрудники

СОСТАВ ЛАБОРАТОРИИ

ФИО Ученая степень, звание Должность Место работы Городской телефон Внутренний телефон E-mail
1Слободкин
Александр Игоревич
д.б.н.зав. лабораторией, г.н.с.ИНМИ, комн. 411(499) 135-73-75-aslobodkin@hotmail.com
2Меркель
Александр Юрьевич
к.б.н.с.н.с.ИНМИ, комн. 403(499) 135-81-01-alexandrmerkel@gmail.com
3Ратникова
Наталия Михайловна
к.б.н.с.н.с.ИНМИ, комн. 403(499) 135-81-01-n89ratnikova@gmail.com
4Слободкина
Галина Борисовна
д.б.н.в.н.с.ИНМИ, комн. 411(499) 135-73-75-gslobodkina@hotmail.com
5Фролова
Анастасия Андреевна
-м.н.с.ИНМИ, комн. 403(499) 135-81-01-romana2804@gmail.com
6Хомякова
Мария Александровна
к.б.н.н.с.ИНМИ, комн. 403(499) 135-81-01-mary_klimova@mail.ru
7Черных
Николай Алексеевич
к.б.н.с.н.с.ИНМИ, комн. 412(499) 135-81-01-chernyh3@yandex.ru

 

Публикации

ЗНАЧИМЫЕ ПУБЛИКАЦИИ
    1. Ratnikova N.M., Slobodkin A.I., Merkel A.Y., Kopitsyn D.S., Kevbrin V.V., Bonch-Osmolovskaya E.A., Slobodkina G.B. (2020) Sulfurimonas crateris sp. nov., a facultative anaerobic sulfur-oxidizing chemolithoautotrophic bacterium isolated from a terrestrial mud volcano // Int. J. Syst. Evol. Microbiol. V. 70. P. 487-492. doi: 10.1099/ijsem.0.003779
    2. Slobodkina G.B., Merkel A.Y., Novikov A.A., Bonch‑Osmolovskaya E. A., Slobodkin A. I. (2020) Pelomicrobium methylotrophicum gen. nov., sp. nov. a moderately thermophilic, facultatively anaerobic, lithoautotrophic and methylotrophic bacterium isolated from a terrestrial mud volcano // Extremophiles. V. 24. P. 177-185. doi: 10.1007/s00792-019-01145-0
    3. Slobodkin A., Slobodkina G., Allioux M., Alain K., Jebbar M., Shadrin V., Kublanov I., Toshchakov S., Bonch-Osmolovskaya E. (2019) Genomic insights into the carbon and energy metabolism of a thermophilic deep-sea bacterium Deferribacter autotrophicus revealed new metabolic traits in the phylum Deferribacteres // Genes. 10, 849. doi:10.3390/genes10110849
    4. Слободкин А.И., Слободкина Г.Б. (2019) Разноообразие микроорганизмов, диспропорционирующих соединения серы // Микробиология. Т. 88, №5. C. 503-518. DOI: 10.1134/S0026365619050148
    5. Slobodkina G. “Thermodesulfitimonas” in Bergey’s Manual of Systematics of Archaea and Bacteria, ed W.B. Whitman, John Wiley: Chichester. DOI: 10.1002/9781118960608.gbm01661
    6. Slobodkina G.B., Baslerov R.V., Kostryukova N.K., Bonch-Osmolovskaya E.A., Slobodkin A.I. (2018) Tepidibaculum saccharolyticum gen. nov., sp. nov. a moderately thermophilic, anaerobic, spore-forming bacterium isolated from a terrestrial hot spring // Extremophiles. V. 22. P. 761-768. doi: 10.1007/s00792-018-1036-5
    7. Фролова А.А., Слободкина Г.Б., Баслеров Р.В., Новиков А. А., Бонч-Осмоловская Е.А., Слободкин А.И. (2018) Thermosulfurimonas marina sp. nov. — автотрофная серодиспропорционирующая и нитратвосстанавливающая бактерия, выделенная из мелководной морской гидротермы // Микробиология. Т. 87, №4. C. 366-372. DOI: 10.1134/S0026365618040080
    8. Slobodkina G.B., Reysenbach A.-L., Kolganova T.V., Novikov A.A, Bonch-Osmolovskaya E.A., Slobodkin A.I. (2017) Thermosulfuriphilus ammonigenes gen. nov., sp. nov., a thermophilic, chemolithoautotrophic bacterium capable of respiratory ammonification of nitrate with elemental sulfur // International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. V. 67. P. 3474-3479. doi: 10.1099/ijsem.0.002142
    9. Slobodkina G.B., Baslerov R.V., Novikov A.A, Bonch-Osmolovskaya E.A., Slobodkin A.I. (2017) Thermodesulfitimonas autotrophica gen. nov., sp. nov. a thermophilic, obligate sulfite-reducing bacterium isolated from a terrestrial hot spring // International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. V. 67. P. 301-305. doi: 10.1099/ijsem.0.001619
    10. Slobodkin A. (2017) “Tepidimicrobium” in Bergey’s Manual of Systematics of Archaea and Bacteria, ed W.B. Whitman, John Wiley: Chichester. DOI: 10.1002/9781118960608.gbm01399.
    11. Merkel A.Yu., Pimenov N.V,.·Rusanov I.I.,·Slobodkin A.I.,·Slobodkina G.B. Tarnovetckii I.Yu., Frolov E.N., Dubin A.V.,·Perevalova A.A., Bonch‑Osmolovskaya E.A. (2017) Microbial diversity and autotrophic activity in Kamchatka hot springs // Extremophiles V. 21 P.307–317. DOI 10.1007/s00792-016-0903-1
    12. Slobodkina G.B., Mardanov A.V., Ravin N.V., Frolova A.A., Chernyh N.A., Bonch-Osmolovskaya E.A., Slobodkin A.I. (2017) Respiratory ammonification of nitrate coupled to anaerobic oxidation of elemental sulfur in deep-sea autotrophic thermophilic bacteria // Front. Microbiol. 8:87. doi: 10.3389/fmicb.2017.00087
    13. Slobodkina G. “Caloribacterium” in Bergey’s Manual of Systematics of Archaea and Bacteria, ed W.B. Whitman, John Wiley: Chichester. DOI: 10.1002/9781118960608.gbm01453

Международные проекты

МЕЖДУНАРОДНОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО

 

№ пп Фонд/ программа Акроним Наименование проекта на английском языке Наименование проекта на русском языке Период проведения работ Страны-участницы Сайт проекта
1. РФФИ- CNRS (Франция) NEPTUNE Novel microorganisms from deep-sea hydrothermal environments utilizing sulfur and nitrogen compounds Новые микроорганизмы из глубоководных морских гидротерм, использующие соединения серы и азота 2018-2020 Россия, Франция

 

Диссертации

ДИССЕРТАЦИИ

Диссертант Диссертация Тема работы Научный руководитель/ консультант Год защиты
1 Слободкина Г.Б. докторская НОВЫЕ ТЕРМОФИЛЬНЫЕ АНАЭРОБНЫЕ ПРОКАРИОТЫ, ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ СОЕДИНЕНИЯ АЗОТА, СЕРЫ И ЖЕЛЕЗА В ЭНЕРГЕТИЧЕСКОМ МЕТАБОЛИЗМЕ Бонч-Осмоловская Е.А. 2018