Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт теоретической и экспериментальной биофизики
Российской академии наук
en ИТЭБ (ru)
Брусков Вадим Иванович
Заведующий лабораторией
Брусков Вадим Иванович
д.х.н., проф.
(4967) 73-94-97

Краткая историческая справка

Заведующий лабораторией изотопных исследований Брусков Вадим Иванович окончил в 1962 г Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова - Физический факультет кафедра биофизики по специальности физика. С 1967 года постоянно работает в г. Пущине сперва в Институте биологической физики АН СССР, а с 1990 г. в ИТЭБ РАН. Прошел все стадии квалификационного роста от младшего научного сотрудника до главного научного сотрудника и заведующего лабораторией изотопных исследований.

Во время работы в Институте биологической физики АН СССР Брусков В.И. в 1970 г. организовал изотопный кабинет - первую в Пущине лабораторию для работы с радиоактивными веществами в открытом виде по методу меченых атомов, которая как общеинститутская служба (радиоизотопный блок) для всех подразделений института функционирует и в настоящее время. В 1990 г. в МГУ защитил диссертацию на соискание ученой степени доктора химических наук на тему: "Модельные системы белково-нуклеинового узнавания". С 1997 г. заведует научной лабораторией изотопных исследований ИТЭБ РАН. В 1993 г. и до последнего времени был - профессором Пущинского ГУ, Учебный центр биофизики и биомедицины ИТЭБ РАН и магистерской программы "Биофизика". В течение ряда лет читал курсы лекций по темам: физико-химические основы радиационных процессов, окружающая радиационная среда, радиационная безопасность, радиоэкология. Структура, свойства и функционирование биополимеров.

За время работы в институте Брусковым В.И. подготовлено 9 кандидатов наук. Он был научным консультантом одной защищенной докторской диссертации. В 2006 г. ему присвоено звание профессора по специальности "биофизика".

Основные направления исследований

окислительно-восстановительные процессы в воде и биологических жидкостях, образование и свойства активных форм кислорода, азота, белков и других веществ, окислительные повреждения ДНК и белков, окислительный стресс, обусловленный воздействиями различных физико-химических факторов среды, мутагенез, старение, защита ДНК, белков и организма животных от окислительных повреждений, обусловленных различными видами экстремальных стрессовых воздействий.

Проводятся:

  1. Комплексные исследования физико-химических и биологических процессов при ряде физических воздействий (ионизирующего излучения, световых воздействий видимого диапазона различных длин волн, включая лазерные источники излучения, теплового (ближнего инфракрасного излучения) и ряда других) на водную среду и различные биологические объекты.
  2. Разработка способов использования исследуемых воздействий для активации защитных и адаптивных свойств организма против стрессовых воздействий.
  3. Разработка способов защиты от пагубных последствий воздействия окислительно-восстановительного стресса на организм в результат различных экстремальных физико-химических факторов внешней и внутренней среды.

Методы, используемые в работе

  1. Определение низких концентраций радиоактивных веществ, содержащих бета-излучающие радионуклиды в конвейерном режиме методом жидкостного сцинтилляционного счета. Для этого используется уникальное дорогостоящее оборудование жидкостной сцинтилляционный спектрометр фирмы «Bekman LS 6500».
  2. Используется в работе комплекс приборов дозиметров-радиометров ДКС-96-06 Для измерения альфа-бета, рентгеновского и гамма излучений. Этот комплекс ежегодно в обязательном порядке проходит госповерку в организации «Изотоп РК» подтверждающую его пригодность для дальнейшего использования.
  3. Исследуются низко интенсивные лазерные источники излучений: гелий-неоновый лазер ЛГН 208 А - 632,8 нм. Источник лазерных излучений ОПИ-2 - 758 и 1064 нм.
  4. Применяется рентгеновское излучение: Центр коллективного пользования « Группа источников излучений ФИЦ НЦБИ РАН, ИБК РАН»
  5. Непрерывное определение физико-химических параметров водных растворов содержащих биологически активные вещества и лекарственные средства, их изменение с течением времени (окислительно-восстановительный потенциал, содержание кислорода, электропроводность и рН) с помощью анализатора жидкости «Эксперт 001» и «Эксперт 002»
  6. Определение концентрации пероксида водорода методом усиленной хемилюминесценции в системе: люминол-параиодофенол-пероксидаза. Регистрация люминесценции осуществляется разработанным в лаборатории методом с помощью модифицированного нами жидкостного сцинтилляционного счетчика «Анализатор Бета» для измерения бета излучения, работающего в режиме счета одиночных фотонов. Ряд модификаций метода и прибора позволяют в настоящий момент регистрировать ультранизкие концентрации около 0.1 нМ пероксида водорода.
  7. Образование гидроксильных радикалов проводятся с помощью флуоресцентного зонда кумарин-3-карбоновой кислоты, продукт гидроксилирования которой – 7-ОН-кумарин-3-карбоновая кислота – обладает интенсивной флуоресценцией.
  8. С помощью «ингибиторного анализа» проводятся исследования участия короткоживущих продуктов реакций между различными АФК в водных растворах. Подход основан на использовании различных перехватчиков, тушителей и усилителей ряда реакций при образовании пероксида водорода, в том числе при изменении газового состава водных растворов.
  9. Образование реактивных форм кислорода, азота, углерода и долгоживущих активных форм белков продуцирующих активные формы кислорода после воздействий различных физико-химических факторов среды.
  10. Определение 8-оксогуанина - ключевого биомаркера окислительных повреждений ДНК, осуществляется методом иммуноферментного анализа с применением полученных, очищенных и охарактеризованных в нашей лаборатории совместно с ИБК РАН моноклональных антител к этому повреждению. Для этих целей используется многоцелевой планшетный фотометр «Termo multiskan FC» предназначенный для массового измерений проб, получаемых с помощью иммуноферментного анализа при различных длинах волн в зависимости от объекта исследований.
  11. Окислительные повреждения в белках определяем по образованию в них карбонильных производных и по изменению их индуцированной хемилюминесценции с течением времени под влиянием различных воздействий.
  12. С помощью микроядерного теста определяем повреждения и репарацию двунитивых разрывов ДНК в полиморфоядерных эритроцитах костного мозга мышей in vivo после облучения этих животных и в результате других воздействий.

Наряду с этими методами используются многочисленные стандартные методы исследований структуры, свойств и фунционирования белков, ДНК и других объектов.

2019
  1. "ALPHA 2-ADRENOCEPTOR SIGNALING IN CARDIOMYOCYTES OF SPONTANEOUSLY HYPERTENSIVE RATS STARTS TO IMPAIR ALREADY AT EARLY AGE Maltsev, AV; Evdokimovskii, EV; Kokoz, YM//BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS Том: 512,  Выпуск: 4, Стр: 908-913, Опубликовано: MAY 14 2019"
  2. "ANTIOXIDANT AND GENOPROTECTIVE PROPERTIES OF THE ANTIDIABETIC DRUG METFORMIN UNDER X-RAY IRRADIATION Karmanova E.E., Abdullaev S.A., Ivanov V.E., Minkabirova G.M., Bruskov V.I.//IOP Conference Series: Materials Science and Engineering Том: 487 Выпуск: 1 Сатья.: 12023  Опубликовано: 2019"
  3. "CERIUM OXIDE NANOPARTICLES PROVIDE RADIOPROTECTIVE EFFECTS UPON X-RAY IRRADIATION BY MODULATION OF GENE EXPRESSION Popova, NR; Shekunova, TO; Popov, AL; Selezneva, II; Ivanov, VK//NANOSYSTEMS-PHYSICS CHEMISTRY MATHEMATICS Том: 10,  Выпуск: 5, Стр: 564-572, Опубликовано: OCT 2019"
  4. "CREATION AND APPLICATION OF FLUOROPOLYMER PHOTOCONVERSION FILMS FOR GREENHOUSES: CONCEPT. Gudkov, SV; Simakin, AV; Ivanov, VE; Barmina, EV; Baimler, IV; Rakov, II; Katicheva, LA; Vodeneev, VA; Shafeev, GA // FOURTH INTERDISCIPLINARY SCIENTIFIC FORUM WITH INTERNATIONAL PARTICIPATION NEW MATERIALS AND PROMISING TECHNOLOGIES Том: 525,  Выпуск: , UNSP 012087, Опубликовано:  2019"
  5. "DISTURBANCE OF I1-IMIDAZOLINE RECEPTOR SIGNAL TRANSDUCTION IN CARDIOMYOCYTES OF SPONTANEOUSLY HYPERTENSIVE RATS Maltsev A.V., Evdokimovskii E.V., Kokoz Y.M.//Archives of Biochemistry and Biophysics Том: 671 Выпуск:  Стр.: 62-68  Опубликовано: 2019"
  6. "FORMATION OF LONG-LIVED REACTIVE PRODUCTS IN BLOOD SERUM UNDER HEAT TREATMENT AND LOW-INTENSITY LASER IRRADIATION, THEIR ROLE IN HYDROGEN PEROXIDE GENERATION AND DNA DAMAGE Ivanov V.E., Karp O.E., Bruskov V.I., Andreev S.N., Bunkin N.F., Gudkov S.V.//Indian Journal of Biochemistry and Biophysics Том: 56 Выпуск: 3 Стр.: 214-223  Опубликовано: 2019"
  7. "GENERATION OF HYDROGEN PEROXIDE IN PROTEIN SOLUTIONS UNDER THE INFLUENCE OF THERMAL AND OPTICAL ELECTROMAGNETIC RADIATION Ivanov V., Karmanova E., Vershinin V., Chelnokov V., Savchenko I., Davidov R., Bruskov V.//IOP Conference Series: Earth and Environmental Science Том: 390 Выпуск: 1 Сатья.: 12023  Опубликовано: 2019"
  8. "HIGHLY CRYSTALLINE WO3 NANOPARTICLES ARE NONTOXIC TO STEM CELLS AND CANCER CELLS Han, B; Popov, AL; Shekunova, TO; Kozlov, DA; Ivanova, OS; Rumyantsev, AA; Shcherbakov, AB; Popova, NR; Baranchikov, AE; Ivanov, VK//JOURNAL OF NANOMATERIALS Том: ,  Выпуск: , 5384132, Опубликовано:  2019"
  9. "PEPTIDE REGULATION OF PLANT AND ANIMAL MORPHOGENESIS: GENERAL MECHANISMS AND SPECIFICITY OF ACTION Tiras Kh., Vorobeva U., Novikov K., Voeikov V., Emelyanenko V., Davidova G., Skripnikov A.//IOP Conference Series: Materials Science and Engineering Том: 487 Выпуск: 1 Сатья.: 12020  Опубликовано: 2019"
  10. "PROTECTIVE AND ADAPTOGENIC ROLE OF PEROXIREDOXIN 2 (PRX2) IN NEUTRALIZATION OF OXIDATIVE STRESS INDUCED BY IONIZING RADIATION Sharapov, MG; Novoselov, VI; Penkov, NV; Fesenko, EE; Vedunova, MV; Bruskov, VI; Gudkov, SV//FREE RADICAL BIOLOGY AND MEDICINE Том: 134,  Выпуск: , Стр: 76-86, Опубликовано: APR 2019"
  11. "PVP-STABILIZED TUNGSTEN OXIDE NANOPARTICLES (WO3) NANOPARTICLES CAUSE HEMOLYSIS OF HUMAN ERYTHROCYTES IN A DOSE-DEPENDENT MANNER Popov, AL; Savintseva, IV; Popova, NR; Shekunova, TO; Ivanova, OS; Shcherbakov, AB; Kozlov, DA; Ivanov, VK//NANOSYSTEMS-PHYSICS CHEMISTRY MATHEMATICS Том: 10,  Выпуск: 2, Стр: 199-205, Опубликовано: APR 2019"
  12. "PVP-STABILIZED TUNGSTEN OXIDE NANOPARTICLES INHIBIT PROLIFERATION OF NCTC L929 MOUSE FIBROBLASTS VIA INDUCTION OF INTRACELLULAR OXIDATIVE STRESS Popov, AL; Ermakov, AM; Shekunova, TO; Shcherbakov, AB; Ermakova, ON; Ivanova, OS; Popova, NR; Baranchikov, AY; Ivanov, VK//NANOSYSTEMS-PHYSICS CHEMISTRY MATHEMATICS Том: 10,  Выпуск: 1, Стр: 92-101, Опубликовано: FEB 2019"
  13. "SYNERGISM OF MYOCARDIAL BETA-ADRENOCEPTOR BLOCKADE AND I-1-IMIDAZOLINE RECEPTOR-DRIVEN SIGNALING: KINASE-PHOSPHATASE SWITCHING Maltsev, AV; Evdokimovskii, EV; Kokoz, YM//BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS Том: 511,  Выпуск: 2, Стр: 363-368, Опубликовано: APR 2 2019"
  14. "THE FIRST INORGANIC MITOGENS: CERIUM OXIDE AND CERIUM FLUORIDE NANOPARTICLES STIMULATE PLANARIAN REGENERATION VIA NEOBLASTIC ACTIVATION Ermakov, A; Popov, A; Ermakova, O; Ivanova, O; Baranchikov, A; Kamenskikh, K; Shekunova, T; Shcherbakov, A; Popova, N; Ivanov, V//MATERIALS SCIENCE & ENGINEERING C-MATERIALS FOR BIOLOGICAL APPLICATIONS Том: 104,  Выпуск: , 109924, Опубликовано: NOV 2019"
  15. "UNMODIFIED HYDRATED C-60 FULLERENE MOLECULES EXHIBIT ANTIOXIDANT PROPERTIES, PREVENT DAMAGE TO DNA AND PROTEINS INDUCED BY REACTIVE OXYGEN SPECIES AND PROTECT MICE AGAINST INJURIES CAUSED BY RADIATION-INDUCED OXIDATIVE STRESS Gudkov, SV; Guryev, EL; Gapeyev, AB; Sharapov, MG; Bunkin, NF; Shkirin, AV; Zabelina, TS; Glinushkin, AP; Sevost'yanov, MA; Belosludtsev, KN; Chernikov, AV; Bruskov, VI; Zvyagin, AV//NANOMEDICINE-NANOTECHNOLOGY BIOLOGY AND MEDICINE Том: 15,  Выпуск: 1, Стр: 37-46, Опубликовано: JAN 2019"
  16. "UPREGULATION OF Α2-ADRENOCEPTOR SYNTHESIS IN SHR CARDIOMYOCYTES: RECOMPENSE WITHOUT SENSE – INCREASED AMOUNTS, IMPAIRED COMMANDS Kokoz Y.M., Evdokimovskii E.V., Maltsev A.V.//Archives of Biochemistry and Biophysics Том: 674 Выпуск:  Сатья.: 108109  Опубликовано: 2019"
2018
  1. Abdullaev S., Minkabirova G., Karmanova E., Bruskov V., Gaziev A. Metformin prolongs survival rate in mice and causes increased excretion of cell-free DNA in the urine of X-irradiated rats. Mutation Research - Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis. 2018. V. 831. P. 14-18. Impact Factor: 1. 996
  2. Popov A. L, Savintseva I. V., Mysina E. A., Shcherbakov A. B., Popova N. R., Ivanova O. S., Kolmanovich D. D., Ivanov V. K. Cytotoxicity analysis of gadolinium doped cerium oxide nanoparticles on human mesenchymal stem cells. NANOSYSTEMS: PHYSICS, CHEMISTRY, MATHEMATICS, 2018, V. 9 (3), P. 430–438.
  3. Popov A. L., Popova N. R., Tarakina N. V., Ivanova O. S., Ermakov A. M., Ivanov V. K., Sukhorukov G. B. Intracellular delivery of antioxidant CeO2 nanoparticles via polyelectrolyte microcapsules. ACS Biomaterials: Science & Engineering. 2018. V. 4. No. 7. P. 2453-2462. Impact Factor: 4. 432
  4. Popov A. L., Zholobak N. M., Balko O. I., Balko O. B., Shcherbakov A. B., Popova N. R., Ivanova O. S., Baranchikov A. E., Ivanov V. K. Photo-induced toxicity of tungsten oxide photochromic nanoparticles. Journal of Photochemistry & Photobiology, B: Biology. 2018. V. 178. P. 395-403. Impact Factor: 3. 165
  5. Popov A., Popova N., Gould D. J., Shcherbakov A., Sukhorukov G., Ivanov V. Ceria Nanoparticles-Decorated Microcapsules as a Smart Drug Delivery/Protective System: Protection of Encapsulated P. pyralis Luciferase. ACS Applied Materials & Interfaces. 2018. V. 10. No. 17. P. 14367-14377. Impact Factor: 8. 097
  6. Иванов В. Е., Чеpников А. В., Гудков C. В., Бpуcков В. И. Образование долгоживущих ак-тивных форм белков под действи-ем тепла в растворах желатина и казеина. Биофизика, 2018, Т. 63, вып. 5, С. 873–879.
2017
  1. Sharapov M. G., Novoselov V. I., Fesenko E. E., Bruskov V. I., Gudkov S. V. The role of peroxiredoxin 6 in neutralization of X-ray mediated oxidative stress: effects on gene expression, preservation of radiosensitive tissues and postradiation survival of animals. Free Radical Research, 2017, V. 51, No. 2, P. 148-166. 
  2. Ivanov V. E., Usacheva A. M., Chernikov A. V., Bruskov V. I., Gudkov S. V. Formation of long-lived reactive species of blood serum proteins induced by low-intensity irradiation of helium-neon laser and their involvement in the generation of reactive oxygen species. J Photochem Photobiol B. 2017, V. 176, P. 36-43. 
2016
  1. Bunkin N. F., Shkirin A. V., Suyazov N. V., Babenko V. A., Sychev A. A., Penkov N. V., Belosludtsev K. N., Gudkov S. V Formation and Dynamics of Ion-Stabilized Gas Nanobubble Phase in the Bulk of Aqueous NaCl Solutions. Phys. Chem. B. 2016. Vol. 120. P. 1291-1303. IF=3. 187
  2. Dubinin M. V., Astashev M. E., Penkov N. V., Gudkov S. V., Dyachenko I. A., Samartsev V. N., Belosludtsev K. N. Effects of Phospholipase A2 Inhibitors on Bilayer Lipid Membranes. J. Membr. Biol. 2016. V. 249. P. 339-347. (IF=1. 991)
  3. Gudkov S. V., Shilyagina N. Y., Vodeneev V. A., Zvyagin A. V. Targeted Radionuclide Therapy of Human TumorsInt. J. Mol. Sci. 2016. Vol. 17(1), P. 33; DOI:10. 3390/ijms 17010033(IF=3. 257)
  4. Morre J., Pharris M. S., Pendleton R. L, , Morre D. M., Gudkov S. V., Zakharov S. D. Oscillations in Water Luminescence Recapitulate Periodic Changes Attributed to Ortho-Para Spin Pairs of Water Hydrogens. J. Phys. Chem. Biophys. 2016. Vol. 6, Is. 2, E. 1000211 DOI: 10. 4172/2161-0398. 1000211
  5. Шарапов М. Г., Гудков С. В., Гордеева А. Е., Карп О. Э., Иванов В. Е., Шелковская О. В., Брусков В. И., Новоселов В. И., Фесенко Е. Е. Пероксиредоксин 6 – природный радиопротектор. Доклады Академии наук. 2016. Т. 467, № 3. с. 355–357.
2015
  1. Kim Y. A., Tarahovsky Y. S., Yagolnik E. A., Kuznetsova S. M., Muzafarov E. N. Integration of Quercetin-Iron Complexes into Phosphatidylcholine or Phosphatidylethanolamine Liposomes. Appl. Biochem. Biotechnol. 2015. Vol. 176. № 7 P. 1904-1913.
  2. Bunkin N. F., Kozlov V. A., Aliev I. N., Molchanov I. I., Abdullaev S. A., Belosludtsev K. N., Astashev M. E., Gudkov S. V. Investigation of the phase states of aqueous salt solutions near a polymer membrane surface. Physics of Wave Phenomena. 2015. Vol. 23. № 4. P. 255–264.
  3. Севостьянов М. А., Федотов А. Ю., Насакина Е. О., Тетерина А. Ю., Баикин А. С., Сергиенко К. В., Колмаков А. Г., Комлев В. С., Иванов В. Е., Карп О. Э., Гудков С. В., Баринов С. М. Кинетика высвобождения антибиотиков из биодеградируемых биополимерных мембран на основе хитозана. ДАН. 2015. Т. 465. № 2. с. 194–197
  4. Насакина Е. О., Баикин А. С., Сергиенко К. В., Севостьянов М. А., Колмаков А. Г., Гончаренко Б. А., Заболотный В. Т., Фадеев Р. С., Фадеева И. C., Гудков С. В., Солнцев К. А. Биосовместимость наноструктурного нитинола с поверхностными композиционными слоями из титана или тантала, сформированными методом магнетронного напыления. ДАН. 2015. Т. 461. № 1. с. 49–52.
  5. Тиpаc X. П., Гудков C. В., Емельяненко В. И., Аcланиди К. Б. Cобcтвенная xемилюминеcценция необлаcтов планаpии в пpоцеccе pегенеpации. Биофизика. 2015. Т. 60. вып. 5. c. 975–980
  6. Гудков С. В., Попова Н. Р., Брусков В. И. Радиозащитные вещества: история, тенденции и перспективы. Биофизика. 2015. Т. 60. вып. 4. c. 801–811.
  7. Брусков В. И., Ягужинский Л. С., Масалимов Ж. К., Черников А. В., Емельяненко В. И., Гудков С. В. Длительная генерация перекиси водорода в воде в присутствии сверхмалых концентраций несимметричного диметилгидразина. Биофизика. 2015. Т. 60. вып. 4. c. 673–680.
  8. Бобылёв А. Г., Пеньков Н. В., Трошин П. А., Гудков С. В. Влияние разбавления на агрегацию наночастиц поликарбоксильного производного фуллерена С60. Биофизика. 2015. Т. 60, вып. 1, c. 38–43
  9. Шелковская О. В., Иванов В. Е., Карп О. Э. Дигидрокверцетин уменьшает концентрацию перекиси водорода и гидроксильных радикалов, индуцированных рентгеновским излучением. Современные проблемы науки и образования. 2015. № 3. С. 571.
  10. Шелковская О. В., Иванов В. Е., Карп О. Э. Дигидрокверцетин проявляет генопротекторные и радиопротекторные свойства. Современные проблемы науки и образования. 2015. № 6. С. 125.
  11. Tiras Kh. P., Gudkov S. V., Emelyanenko V. I., Aslanidi K. B. Reactive oxygen species registration in planarian regeneration. Applied Physics Research. 2015. Vol. 7, No. 6, P. 13-19
2014
  1. Bruskov V. I., Popova N. R., Ivanov V. E., Karp O. E., Chernikov A. V., Gudkov S. V. Formation of long-lived reactive species of blood serum proteins by the action of heat. Biochemical and Biophysical Research Communications. 2014. Т. 443. №3. С. 957-961.
  2. Gapeyev A. B., Lukyanova N. A., Gudkov S. V. Hydrogen peroxide induced by modulated electromagnetic radiation protects the cells from DNA damage. Central European Journal of Biology. 2014. Т. 9. №10. С. 915-921.
  3. Garmash S. A., Smirnova V. S., Karp O. E., Usacheva A. M., Berezhnov A. V., Ivanov V. E., Chernikov A. V., Bruskov V. I., Gudkov S. V. Pro-oxidative, genotoxic and cytotoxic properties of uranyl ions. Journal of Environmental Radioactivity. 2014. Т. 127. №1. С. 163-170.
  4. Gudkov S. V., Astashev M. E., Bruskov V. I., Kozlov V. А., Zakharov S. D., Bunkin N. F. Self-oscillating water chemiluminescence modes and reactive oxygen species generation induced by laser irradiation; effect of the exclusion zone created by Nafion. Entropy. 2014. Т. 16. №11. С. 6166-6185
  5. Белоcлудцев К. Н., Белоcлудцева Н. В., Дубинин М. В., Гудков C. В., Пеньков Н. В., Cамаpцев В. Н. Влияние cпеpминана Са2+ – завиcимую пpоницаемоcть митоxондpий и липоcом, индуциpованную пальмитиновой и α, ω-гекcадекандиоловой киcлотами. Биофизика. 2014. Т. 59. №. 5. С. 895-901.