Актуальность В основе проекта лежит концепция синергетического применения, передовых методов биотехнологий и биоинженерии для создания чувствительной и специфичной системы иммунохимической детекции мембранных белков – биомаркеров социально-значимых заболеваний. В рамках проектной деятельности на период 2024-2025 учебного года, проектная команда приняла решение сфокусироваться именно на онкологических заболеваниях, являющихся одной из наиболее острых проблем практического здравоохранения. Принимая во внимание изменения современных условий жизнедеятельности человека, предопределяющих тенденции развития эпидемиологических процессов в онкологии на десятилетия вперед. В соответствии с рядом объективных и субъективных причин, таких, как старение населения, экологические, экономические и другие факторы, следует ожидать тенденцию роста злокачественными новообразованиями во всем мире. Без применения трансляционных подходов и персонализированной медицины не может быть создано конструктивное решение проблем профилактики, раннего выявления злокачественных опухолей, а также эффективного лечения пациентов. Проблема Исследование по применению биосенсоров в персонализированной медицине является актуальной темой, которая представляет собой перспективное направление развития современной гуманной медицины. Биосенсоры представляют собой устройства, способные обнаруживать определенные молекулы в биологических образцах с высокой чувствительностью и специфичностью. Их использование позволяет проводить более точную диагностику заболеваний, контролировать лечение и адаптировать его к индивидуальным особенностям конкретного пациента. Цель Основная цель данного проекта – изучение возможностей разработки и применения биосенсоров для использования в интегративных персонализированных подходах к диагностике и лечению злокачественных новообразований. В ходе выполнения проекта будет создан прототип нового высокоспецифичного иммунохимического инструмента для обнаружения трансмембранных биомаркеров, являющихся потенциальными мишенями для разработки новых типов лекарственных средств на основе рекомбинантных антител. Задачи В рамках второго года реализации проекта также запланировано решение конкретных технических задач для достижения заявленной цели: Обзор литературных источников (выбор новых биомаркеров солидных злокачественных новообразований); Обзор литературных источников (выбор новых форматов иммунохимических инструментов для системы детекции) Дизайн прототипа системы для детекции выбранного биомаркера методом иммунохимического анализа; In silico моделирование биопроцессов наработки рекомбинантных антител; Освоение методов иммунохимической детекции антигенов (на биоптатах); Дизайн кандидатного иммунохимического инструмента (формат антитела: scFv или Fab) In silico моделирование межмолекулярных взаимодействий для оптимизации аффинности; Получение генноинженерных конструкций для гетерологичной экспрессии целевого препарата; Разработка методов выделения и очистки препаратов антител; Проведение физико-химической характеризации препаратов. Результат 1. Объект интеллектуальной собственности (патент на изобретение) для антител и антитело-подобных молекул, используемых в мультиплексном иммуногистохимическом анализе; 2. Прототип системы для иммунохимической детекции биомаркеров злокачественных новообразований (для двух и более трансмембранных антигенов - биомаркеров солидных злокачественных новообразований). Партнёры проекта Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет) ***
