Лаборатория биосенсоров ИБФМ РАН

- создана на базе ВНТК «Биосенсоры» в 2001 году

Зав лаборатории биосенсоров проф., доктор хим. наук Решетилов Анатолий Николаевич

anatol@ibpm.pushchino.ru

Решетилов Анатолий Николаевич – д.х.н., зав. лабораторией Работает в ИБФМ РАН с 1993 года.
В 1970 г. закончил Днепропетровский госуниверситет, кафедру физики. В круг научных интересов входят исследования и разработки биосенсорных аналитических систем.. Автор более 150 публикаций. Самыми значительными достижениями считает создание биосенсоров для мониторинга окружающей среды, детекции биологически активных соединений для медицины, аналитических систем для мониторинга ферментационных процессов.

Основные направления научной деятельности лаборатории

Наибольшее внимание в работе уделяется созданию биосенсоров на основе электрохимических преобразователей, в качестве которых применяются амперометрические и потенциометрические электроды. Для создания биосенсоров как биологический материал используются клетки микроорганизмов, ферменты, антитела/антигены, молекулы ДНК. В лаборатории постоянно проходят практику, выполняют курсовые и дипломные работы, обучаются в магистратуре и аспирантуре студенты Красноярского, Самарского, Тульского университетов. К настоящему времени защищено семь кандидатских диссертаций по тематикам биосенсорных исследований.

Основные достижения
Разработана система биосенсоров на основе ферментов и клеток микроорганизмов для контроля ферментационных процессов получения спирта (определение содержания в образце крахмала, глюкозы, этилового спирта, БПК (биологическое потребление кислорода) отработанной барды;
Создан 4-х канальный биосенсорный анализатор органических соединений, предназначенный для работы с микробными клетками, ферментами;
Разработана биосенсорная установка для мониторинга ферментационного процесса получения уксусной кислоты;
Исследован ряд культур и методов иммобилизации, составляющих основу биосенсоров для определения БПК водных сред;
Разработана биосенсорная безметочная детекция непраймированного синтеза ДНК.

Проекты, программы и договора

  • Грант РИ-16.0/025/026 ФЦНТП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники на 2002-2006 гг» Госконтракт (№ 02.438.11.7021)
  • Грант РНП 2.1.1.7789 аналитическая ведомственная программа «Развитие научного потенциала высшей школы 2006-2008 гг.) в 2006-2007 гг. подраздел № 2.1.1 «Проведение фундаментальных исследований в области естественных наук»
  • ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 гг.», госконтракт № 02.512.11.2010.
  • ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 – 2013 годы (ГК НК-№ 37, ГК НК-№ 97П)
  • ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013г (ГК № 16.740.11.0020 и ГК 14.74011.0370
  • ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технического комплекса России на 2007-2012 годы, госконтракт № 16.512.11.2126.

 
Основные публикации

  • Бабкина Е.Е., Чигринова Е.Ю., Понаморева О.Н., Алферов В.А., Решетилов А.Н. Микробные биосенсоры на основе производных ферроцена и бензохинона, применяемые в качестве медиаторов // Сенсорные системы. 2007. Т. 21. № 3. С. 263-269.
  • Арляпов В.А., Исайчев Д.Н., Понаморева О.Н, Решетилов А.Н., Алферов В.А. Применение технологии искусственных нейронных сетей для определения содержания компонентов в смеси глюкоза-этанол-метанол при помощи микробных биосенсоров // Известия ТулГУ. Серия «Естественные науки». Тула. 2007. № 1. C. 250- 252.
  • Reshetilov A.N. Biosensor development in Russia // Biotechnology Journal. 2007. № 2. P. 849-862.
  • Решетилов А.Н., Алферов В.А., Решетилова Т.А. Биосенсоры в России. Монография. 2007. Изд-во Тул ГУ. (ISBN 978-5-7679-1191-2. 500 экз. усл. печ. с. 8,7.) 111с.
  • Понаморева О.Н., Решетилов А.Н., Алферов В.А. Биосенсоры. Принципы функционирования и практическое применение. Учебное пособие. 2007. Изд-во Тул ГУ. (ISBN 978-5-7679-1189-9. 500 экз. усл. печ. с. 13,7.) 256с.
  • Решетилов А.Н., Алферов В.А., Леденев В.П., Сергеев В.И. Новый метод экспресс-анализа в спиртовом производстве // Ликероводочное производство и виноделие. 2008. Т. 3 № 99. С. 20-22. (продолжение в Т. 3 № 100. С. 24-27)
  • Решетилов А.Н., Безбородов А.М. Нанобиотехнология и биосенсорные исследования // Прикладная биохимия и микробиология. 2008. Т. 44. № 1. С. 3-8.
  • Voronova E. A., Iliasov P. V., Reshetilov A. N. Development, Investigation of Parameters and Estimation of Possibility of Adaptation of Pichia angusta Based Microbial Sensor for Ethanol Detection // Analytical Letters. 2008. V. 41 № 3. P. 377-391.
  • Arlyapov V.A., Ponamoreva O.N., Asuljan L.D., Alferov V.A., Reshetilov A.N. Quantitative estimation of glucose and ethanol contents mixture using biosensor approach and neuronet tehnologies // In biotechnology: State of the art and prospects. Editor: G.E. Zaikov. Nova Seince Publishers. 2008. P. 11-21.
  • Россинская И.В., Понаморева О.Н., Алферов В.А., Власова Ю.А., Есикова Т.З., Решетилов А.Н.. Детекция капралоктама двумя типами микробных биосенсоров // Вода: химия и экология. 2008. № 1. С. 30-35.
  • Россинская И.В., Есикова Т.З., Понаморева О.Н., Решетилов А.Н. Биосенсоная оценка катаболической активности штаммов-деструктолров e-капролактама с различными сочетаниями «САР-плазмида - бактерия-хозяин» // Биотехнология. 2008. № 4. С. 87-94.
  • Арляпов В.А., Понаморева О.Н., Алферов В.А., Рогова Т.В., Блохин И.Б., Чепкова И.Ф., Решетилов А.Н. Микробные биосенсоры для экспресс-определения БПК сточных вод предприятий пищевой промышленности // Вода: химия и экология. 2008. № 3. С. 23-30.
  • Reshetilov, A.N., Iliasov, P.V., Plekhanova, Y.V., Sigayev, V.I., Tolchinskiy, A.D., Dyadishchev, N.R., Borovick, R.V. Biosensor detection of microorganisms based on registration of their metabolic activity and immunoassay // In: сommercial and pre-commercial cell detection technologies for defence against bioterror technology, market and society. NATO science for peace and security series E: Human and societal d ynamics, vol. 39. Ed. by Lechuga, L.M., Milanovich, F.P., Skladal, P., Ignatov, O. IOS Press, Amsterdam - Berlin - Oxford - Tokyo - Washington, DC, 2008. P. 99-114.
  • Arlyapov V.A., Chigrinova E.Ya, Ponamoreva O.N., Reshetilov A.N. Fast dedetection of BOD in wastewater of starch-pracessing industry // In: Starch Science and Technology Ed. Yuryev V.P., Tomasik P., Blennow A, Wasserman L.A, Zaikov G.. Nova Science Publishers. 2008. P. 161-175.
  • Решетилов А.Н. Инновационный подход к получению этанола как компоненты биотоплива // Инновации Подмосковья. 2008. Т.4 № 6. C. 29-32
  • Зайцев М.Г., Алферов В.А., Кузнецова Т.А., Рогова Т.В, Горячева А.А., Понаморев К.А., Решетилов А.Н., Ашин В.В. Характеристика биокатализаторов на основе иммобилизованных дрожжевых алкогольоксидаз как основы рецепторных элементов биосенсоров для определения содержания спиртов. Известия ТулГУ. Серия «Химия». 2008. № 2. С. 200-209.
  • Зырина Н.В., Ильясов П.В., Кувичкина Т.Н., Степная О.А., Решетилов А.Н. Оценка эффективности литического действия пептидогликангидролаз на основе дыхательной активности клеток тест-культуры // Вестник биотехнологии им. Ю.А. Овчинникова 2008. Т. 4. № 2. С. 5-11.
  • Alferov S.V., Coman V., Gustavsson T., Reshetilov A.N., Washenfeldt C., Hagerhall C., Gorton Lo. Electrical сommunication of сytochrome еnriched Escherichia coli JM109 сells with graphite electrodes // Electrochimica Acta. 2009. V. 54. P. 4979-4984 .DOI 10.1016/j. electacta.2009.03.090.
  • Решетилов А.Н., Коржук Н.Л., Плеханова Ю.В. Биосенсорные анализаторы и их использование в медицине, биотехнологии и экологическом мониторинге // Учебное пособие. 2009. Тула. Изд-во Тул ГУ. 140 с. (ISBN 978-5-7679-1442-5 УД 6.076.83 + 621.315)
  • Плеханова Ю.В. Разработка иммуносенсоров для анализа гербицидов триазинового ряда и производных мочевины: Дис. к-та биол. наук. Саратов. ИБФРМ. 2009. 132 с.
  • Китова А.Е. Амперометрические микробные и ферментные биосенсоры для детекции углеводов, спиртов и нитроароматических соединений. Дис. к-та биол. наук. Саратов. ИБФРМ. 2009.
  • Китова А.Е., Лезерс Т. Решетилов А.Н. Скрининг субстратных свойств микроорганизмов для биосенсорной детекции олигосахаридов // Вода: химия и экология. 2009. № 5. С. 24-31.
  • Reshetilov A.N, Reshetilova T.A., Kitova A.E. Alcohol oxidase enzyme of methylotrophic yeasts as a basis of biosensors for detection of lower aliphatic alcohols // In Progress in Mycology. Editors: M.K. Rai and George Kovics. Scientific Publishers (Rajasthan), India. Chapter 14. 2009. C. 385-407.
  • Понаморева О.Н., Арляпов В.А., Алферов В.А., Решетилов А.Н. Теория и применение микробных биосенсоров для оперативного мониторинга биохимического потребления кислорода // Вестник биотехнологии и физико-химической биологии им. Ю.А. Овчинникова. 2009. Т. 5. № 1. С. 42-48.
  • Reshetilov A., Iliasov P., Reshetilova T. The microbial cell based biosensors // In Intelligent and Biosensors. Ed: Vernon S. Somerset. INTECH, Vukovar (Croatia). Chapter 15. 2010. C. 289-322. ISBN: 978-953-7619-58-9
  • Чепкова И.Ф., Ануфриев М.А., Понаморева О.Н., Алферов В.А., Решетилов А.Н., Щеглова В.А, Петрова С.Н. Применение биосенсора на основе иммобилизованных микроорганизмов для оценки токсичности продукции бытового назначения и товаров для детей // Токсилогический вестник. 2010. № 1(100). С. 34 - 40.
  • Решетилов А.Н. Биосенсоры на основе клеток микроорганизмов // «Проблемы аналитической химии». Т. 12 «Биохимические методы анализа». Под редакцией д.х.н. Б.Б. Дзантиева. Изд-во «Наука». Москва. 2010. Гл. 5. С. 186 - 242.
  • Kitova A.Е., Reshetilov A.N., Ponamoreva O.N., Leathers T.D. Microbial biosensors for selective detection of disaccharides // The internet journal of microbiology.2010 V. 8. № 2.
  • Понаморева О.Н., Арляпов В.А., Каманин С.С., Юдина Н.Ю., Решетилов А.Н. Биосенсор для экспресс-анализа биохимического потребления кислорода на основе дрожжевых микроорганизмов родов CandidaиDebaryomyces // Вестник биотехнологии и физико-химической биологии им. Ю.А. Овчинникова 2010. № 3. Т. 6. С. 5-12.
  • Понаморева О.Н., Инджигия Е.Ю., Алферов В.А., Решетилов А.Н. Эффективность биокаталитического окисления этанола целыми клетками и мембранной фракцией бактерий Gluconobacter oxydans в присутствии медматоров ферроценового ряда // Электрохимия. 2010. Т. 46. № 12. С. 1-6.
  • Решетилов А.Н. Рецензия на книгу «Label-free biosensors. Techniques and applications» edited by Matthew A.Cooper. Cambridge. 2009 // Прикладная биохимия и микробиология. 2010. Т. 46. № 2. С. 253-256.
  • Reshetilov A.N. Workshop of scientists of Russia and members of ASEAN. «Application of modern Biotechnologies in food industry» // Bioanalytical sensor technologies for optimization of fermentation process of alcoholic production. 2010. November 15-17. Hanoi. Vietnam. C. 136-140.
  • Понаморева О.Н., Арляпов В.А., Алферов В.А., Решетилов А.Н. Микробные биосенсоры для определения биологического потребления кислорода (Обзор) // Прикладная биохимия и микробиология. 2011. Т.47. № 1. C. 5-15.
  • Плеханова Ю.В., Решетилов А.Н., Манолов Т.В., Таранова Л.А. Биосенсорный контроль процесса микробной очистки сточных вод от нонилфенолполиэтоксилатов в условиях проточного культивирования // Биотехнология. 2011. № 2. С. 66-73.
  • Коваленко Г.А., Томашевская Л.Г., Чуенко Т.В., Рудина Н.А.. Перминова Л.В., Решетилов А.Н. Синтез каталитического волокнистого углерода на катализаторе Ni/графит и исследование полученных композитных углерод-углеродных материалов в микробных топливных элементах // Кинетика и катализ. 2011. Т. 52. № 4. С. 574-582.
  • Reshetilov A.N, Kitova A.Е., Ashin V.V. Biosensor analysis of starch with glucoamylase as a single amylolytic enzyme // In Starch science progress. Ed: L.A. Wasserman, G.E. Zaikov, P. Tomasik, R.G. Gilbert. Nova Science Publishers. New. York.ISBN: 978-1-61761-600-6. 2011.Chapter V. 2011. C. 63-72.
  • Reshetilov A.N, Iliasov P.V., Reshetilova T.A., Mahendra Rai. Nanosensors and their applications // In Metal nanoparticles in microbiology. Ed: Mahendra Rai, Nelson Duran. Springer Heidelberg, Dordrecht, London, NewYork. DOI 10.1007/978-3-642-18312-6. 2011. C. 269-283.
  • Плеханова Ю.В., Решетилов А.Н. Каталитическая активность ферментов, применяемых в иммуноанализе - оценка с помощью рН-чувствительного полевого транзистора // Вестник биотехнологии и физико-химической биологии им. Ю.А. Овчинникова. 2011. Т. 7. № 1. С. 5 - 13.
  • Решетилов А.Н., Колесов В.В., Гуторов М.А., Китова А.Е., Решетилова Т.А., Плеханова Ю.В. Новый тип рН-чувствительного диэлектрика на основе соли самария-титана для использования в потенциометрических структурах // Вода: химия и экология. 2011. № 6. C. 35-39.
  • Зырина Н.В., Решетилов А.Н., Степная О.С. Биосенсорная оценка литического действия пептидогликангидролаз //Изд-во Lambert Academic Publishing GmbH & Co. KG. Германия. 2011. С. 51. ISBN: 978-3-8433-1588-3.
  • Каманин С.С., Арляпов В.А., Понаморева О.Н., Алферов В.А., Решетилов А.Н. ПБК-биосенсор на основе ассоциации дрожжевых штаммов // Вода: химия и экология. 2012. №3. С. 74-81.
  • Arlyapov V., Kamanin S., Ponamoreva O., Reshetilov A. Biosensor analyzer for BOD index express control on the basis of the yeast microorganisms Candida maltosa, Candida blankii, and Debaryomyces hansenii // Enzyme and Microbial Techno-logy. 2012. № 50. P. 215-220. doi: 10.1016/j.enzmictec. 2012.01.002
  • Решетилов А.Н., Китова А.Е. Определение этилового спирта биосенсором на основе иммобилизованных микробных клеток Gluconobacter в образцах, содержащих уксусную кислоту // Вестник биотехнологии. 2012. Т.8. № 1. С. 11-15.
  • Timofeev O., Gutorov M., Gutorov M.Jr, Kitova A, Reshetilov A. Extendent nanofluidics: a new trend in sdudies of chemical reactions in small volunes of fluid //Water: chemistry and ecology. 2012. № 1. Р. 84-88.
  • Зайцев М.Г., Арляпов В.А., Алфёров В.А., Решетилов А.Н. Характеристика рецепторных элементов биосенсоров при двух способах иммобилизации метилотрофных дрожжей // Прикладная биохимия и микробиология. 2012. Т.48. № 5. С. 570-576.

 
Сотрудники лаборатории

  • Решетилов Анатолий Николаевич – д.х.н., зав. лабораторией
  • Кувичкина Татьяна Николаевна – к.б.н., научный сотрудник
  • Емельянова Елена Викторовна – к.т.н., научный сотрудник
  • Китова Анна Евгеньевна –
  • Плеханова Юлия Викторовна - к.б.н. научный сотрудник
  • Томашевская Людмила Генриховна – старший инженер
  • Ивахненко Алексей Александрович – инженер
  • Ступарь Наталья Леонидовна – старший лаборант.

 
 

142290 Московская область, г.Пущино, пр-т Науки, д.5, Тел./факс: (495)956-33-70, boronin@ibpm.pushchino.ru; rta@ibpm.pushchino.ru; www.ibpm.ru

Разработка сайта - Alces