Home НАУКА Научная работа студентов и аспирантов Научная работа Екатерины Рудаковой.

. . . . WIKI . . . . . . свежие правки

Научная работа Екатерины Рудаковой.

 

Здравствуйте! Меня зовут Екатерина и я студентка пятого курса кафедры теоретической ядерной физики (ТЯФ).


В МИФИ я поступила в 2005 году. В конце второго курса я окончательно решила поступать на ТЯФ. Обучение на кафедре продолжается четыре года. После четвертого курса студенты сдают государственные экзамены и защищают диплом бакалавра. Большинство продолжает обучение в магистратуре, по окончании которой проходит защита магистерской диссертации.

Научной работой студенты кафедры начинают заниматься с шестого семестра (второй семестр третьего курса). Моим научным руководителем оказался Носик Валерий Леонидович (учреждение РАН Институт кристаллографии им. А. В. Шубникова).

За первый месяц совместной работы мы определились с темой диплома. Со школы я увлекаюсь химией и биологией, поэтому очень обрадовалась, когда Валерий Леонидович поддержал мою идею заниматься исследованием молекул белков и ДНК.

Моя бакалаврская работа посвящена обзору современных методов секвенирования[1] ДНК и протеинов. Предполагается, что основой этих новых методов станут физические подходы к определению структуры ДНК. Такой подход разительно контрастирует с существующими технологиями (метод Сэнгера).

В настоящее время перед человечеством стоит масштабная задача построения генной медицины, основанной на анализе генной предрасположенности конкретного человека к тем или иным заболеваниям. После десятилетий исследований и открытий, благодаря бурному развитию технологии методов секвенирования, предсказание наследственных заболеваний стало реальностью. Если стоимость первого расшифрованного генома человека составляла десятки миллионов долларов США, то согласно планам ученых через несколько лет она снизится до 1 тысячи долларов. Дешевые и быстрые методы секвенирования ДНК значительно изменят существующую медицину, позволив накопить необходимую статистическую базу генных заболеваний после секвенирования геномов миллионов людей. Геном каждого человека можно будет проверить на наличие этих известных генетических дефектов, предсказать предрасположенность к тем или иным заболеваниям и провести комплексное лечение в соответствие с этими показаниями.

Основная концепция заключается в использовании небольших, порядка нанометра пор - детекторов для выявления структурных или физических (в частности электрических) характеристик различных оснований ДНК.

Процесс прямого распознавания физических отличий между основаниями принципиально отличается от существующих методов химического и оптического анализа. Это не только более быстрый и дешевый метод секвенирования, но и способ получения детальной структурной и функциональной информации, важной для проведения исследований в области молекулярной биологии и генной инженерии.

Знания, полученные во время обучения на кафедре, помогают в решении задач, которые возникают в процессе научной работы (приближенные методы квантовой механики, теория конденсированного состояния).

После окончания кафедры я планирую поступать в аспирантуру Института кристаллографии и защитить кандидатскую диссертацию под руководством Валерия Леонидовича.



[1] Секвенирование биополимеров (белков и нуклеиновых кислотДНК и РНК) — это определение их первичной аминокислотной или нуклеотидной последовательности (от англ. Sequence — последовательность).