Центр компетенций НТИ по направлению «Технологии управления свойствами биологических объектов»

Центр компетенций НТИ по направлению «Технологии управления свойствами биологических объектов»Центр компетенций Национальной Технологической Инициативы (НТИ) по направлению «Технологии управления свойствами биологических объектов» на базе Института Биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова.

На базе Института Биоорганической химии им. академиков М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН было создано структурное подразделение Центр компетенций НТИ ИБХ РАН (ЦНТИ ИБХ РАН), основная задача которого — осуществление комплексного развития «сквозной» технологии НТИ — управление свойствами биологических объектов. ЦНТИ ИБХ РАН является организатором и эксклюзивным представителем новейших разработок в области биотехнологии.


Цели и задачи

Стратегические цели реализации программы Центра

  • В научно-техническом направлении:
    — создание прорывных продуктов в области биотехнологии в России и на мировых рынках;
    — экспансия отечественных инновационных продуктов и услуг на мировые рынки и выведение России в мировые лидеры биотехнологического рынка.
  • По направлению образовательной деятельности:
    — подготовка высшего звена инженерных и управленческих кадров для биотехнологической и биофармацевтической промышленности.
  • В части формирования инфраструктуры:
    — создание и развитие новых биотехнологических производств.


Основные задачи Центра группируются вокруг следующих направлений:

  • Развитие биомедицины и разработка новых эффективных биофармацевтических препаратов;
  • Патентование и лицензирование инновационных продуктов и услуг в области биотехнологии, конкурентоспособных на отечественном и мировом рынке;
  • Нормотворческая деятельность на государственном уровне: участие в подготовке рекомендаций и утверждении законодательных актов в области биотехнологий;
  • Разработка и развитие комплексного маркетингового подхода по продвижению продуктов на российском и мировом рынке биотехнологической продукции;
  • Разработка программ обучения и повышения квалификации в области биологии, химии и биотехнологического маркетинга.

Результаты деятельности

Преодоление технологических барьеров

  • В 2019 для увеличения производительности существующих методов поиска антибиотических препаратов применено платформенное решение в формате ультравысокопроизводительного скрининга клеточных библиотек с использованием технологии микрофлюидики для поиска антимикробной активности. Новый подход позволяет расширить репертуар скринируемых бактерий более чем на 3 порядка. Платформу планируется валидировать на примере аминокумацин-подобных антибиотиков.
  • В 2019 году введен в эксплуатацию первый в России мини-питомник для разведения лабораторных кроликов SPF-категории с контролируемыми генетическим и микробиологическим статусами. Ранее высоко категорированные лагоморфы отсутствовали на внутреннем рынке РФ. Открытие питомника сделало возможным проведение исследований в соответствии с принципами надлежащей лабораторной практики и рекомендациями методических руководств OECD, ICH, EMA, FDA репродуктивной токсичности лекарственных средств, пестицидов, косметики, ветеринарных препаратов, пищевых и кормовых добавок, химических веществ промышленного назначения. Мощность мини-питомника рассчитана на проведение до 10 исследований в год. Система менеджмента качества производства лабораторных кроликов сертифицирована как соответствующая международным требованиям стандарта ISO 9001:2015. Научным и промышленным центрам также могут быть предоставлены микробиологически и генетически охарактеризованные лабораторные кролики стока NZW для исследований на собственной базе.

Значимые результаты научно-исследовательской деятельности

  • В 2019 году в рамках разработки технологии термогенетической активации «Инфралайф» по управлению сердечным ритмом впервые в мире продемонстрирована возможность термогенетической активации клеток сердца – кардиомиоцитов. Новая технология термогенетики «Инфралайф» предназначена для использования в клинической практике для управления активностью отдельных клеток и целых органов. Разрабатываемый метод планируется использовать в двух направлениях, таких как неинвазивная коррекция нарушений сердечного ритма и дефектов проводящих путей, управляющих сокращением сердца, что позволит отказаться от традиционных кардиостимуляторов, а также прецизионное управление секреторной активностью поджелудочной железы.
  • В 2020 году в рамках проекта по разработке пептидных препаратов для лечения внутрибольничных мультирезистентных инфекций выявлено несколько новых семейств патентно чистых природных антимикробных пептидов. Проводится скрининг биологической активности. Проведён рациональный дизайн модифицированных аналогов ареницина, тахиплезина, капителлацина, протегрина, и кателицидина ChMAP, обладающих высокой селективностью против широкого спектра бактерий. Отобраны 10 кандидатных соединений с охарактеризованным механизмом действия и профилем цитотоксичности для испытаний на животных. Совместно с ГНЦ ПМБ разработаны и апробированы ряд моделей экспериментальной бактериальной инфекции у мышей. В дальнейшем планируется проведение испытаний эффективности и безопасности на животных моделях в сотрудничестве с ГНЦ ПМБ, НИЦЭМ им. Н. Ф. Гамалеи, а также ФИБХ РАН.

Создание важных объектов инфраструктуры

В 2019 году введен в эксплуатацию первый в России мини-питомник для разведения лабораторных кроликов SPF-категории с контролируемыми генетическим и микробиологическим статусами. Ранее высоко категорированные лагоморфы отсутствовали на внутреннем рынке РФ. Открытие питомника сделало возможным проведение исследований в соответствии с принципами надлежащей лабораторной практики и рекомендациями методических руководств OECD, ICH, EMA, FDA репродуктивной токсичности лекарственных средств, пестицидов, косметики, ветеринарных препаратов, пищевых и кормовых добавок, химических веществ промышленного назначения. Мощность мини-питомника рассчитана на проведение до 10 исследований в год. Система менеджмента качества производства лабораторных кроликов сертифицирована как соответствующая международным требованиям стандарта ISO 9001:2015. Научным и промышленным центрам также могут быть предоставлены микробиологически и генетически охарактеризованные лабораторные кролики стока NZW для исследований на собственной базе.

Внедрение и коммерциализация результатов деятельности Центра

В 2019-2020 годах в рамках «Сквозной» биотехнологической платформы и при участии индустриальных партнеров:

  • Разработана эффективная биотехнология получения активной фармацевтических субстанций (АФС) лекарственного средства Лираглутида, необходимая при производстве препарата для лечения инсулиннезависимого сахарного диабета. На 2021 год запланированы доклинические исследования лекарственного средства.
  • Разработана биотехнология получения АФС Терипаратида. На мировом и отечественном рынке Терипаратид – один из наиболее востребованных препаратов в терапии остеопороза, механизм действия которого способствует формированию костной ткани, влияя непосредственно на рост остеобластов. Терипаратид входит в перечень жизненно необходимых лекарственных препаратов (код H05AA). В 2020 году разработан проект Фармакопейной статьи на АФС Терипаратида и проводится наработка опытных образцов. В 2021 году планируется завершить доклинические исследования препарата на основе АФС Терипаратида.
  • Подписано лицензионное соглашение с индустриальным партнером и начаты работы по масштабированию биотехнологии получения АФС инновационного пептидного анальгетического лекарственного средства Пепталгин.

Создание и лицензирование РИДов

В 2018-2019 годах ЦНТИ ИБХ РАН было подано 9 заявок на патентование объектов интеллектуальной собственности, а в 2020 – 12 заявок. За три года заключено 5 лицензионных договоров передачи прав на РИД.


Консорциум


Консорциум «Биоорганика» Центра компетенций НТИ ИБХ РАН - это партнёрство 27-ми образовательных, научных организаций и высокотехнологичных компаний. Компетенции участников Консорциума вовлечены в НИОКР и образовательные проекты, ориентированные на подготовку современных специалистов – профессионалов в области биотехнологии и фармацевтической технологии. В рамках Консорциума «Биоорганика» Центра компетенций НТИ ИБХ РАН создан Наблюдательный совет, который осуществляет координацию совместной деятельности членов Консорциума.

Миссия Консорциума

Создавать передовые продукты и технологии, связывающие результаты науки и потребности существующих рынков НТИ, в целях повышения эффективности экономики страны, увеличения продолжительности и качества жизни населения.

Список участников консорциума:

Научные и образовательные учреждения

  • Институт биоорганической химии им. академиков М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова Российской академии наук (ИБХ РАН)
  • Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН ГНЦ ПМБ)
  • Образовательный Фонд "Талант и успех" (Образовательный центр «Сириус»)
  • Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова
  • Федеральный исследовательский центр "Фундаментальные основы биотехнологии" Российской академии наук (ФИЦ Биотехнологии РАН)
  • Научный Центр Неврологии
  • Институт молекулярной биологии им. В. А. Энгельгардта Российской академии наук (ИМБ РАН)
  • Институт биологии гена Российской академии наук (ИБГ РАН)
  • Казанский (Приволжский) федеральный университет
  • Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики" (НИУ ВШЭ)
  • Центр молекулярной иммунологии (CIM) Республики Куба
  • ФГБУ «НМИЦ эндокринологии Минздрава России»
  • Государственный научный центр Дерматовенерологии и Косметологии Минздрава России
  • ФГБУ «НМИЦ Радиологии» Минздрава России

Партнеры из индустрии

  • ПАО «Институт Стволовых Клеток Человека» (ПАО «ИСКЧ»)
  • ООО «Центр корпоративных коммуникаций С-ГРУП» (ООО «ЦКК С-ГРУП»)
  • ООО «ГеноТехнология»
  • ПАО «Фармсинтез»
  • ООО «Центр Генетики и Репродуктивной Медицины «ГЕНЕТИКО» (ООО «ЦГРМ «ГЕНЕТИКО»)
  • ООО «МК Девелопмент»
  • ООО «Ист Сайт Менеджмент Анд Резеч»
  • ООО «Центр Научного Консультирования»
  • Ferring International Center S.A.
  • ООО «Завод Медсинтез»
  • CIMAB S. A.
  • АО «Фармасинтез»
  • АО «АВВА РУС»

Проекты

Центр компетенций НТИ ИБХ РАН реализует 12 проектов:

  1. «Сквозная» биотехнологическая платформа и организация производства активных фармацевтических субстанций – платформа для разработки полного цикла производства препаратов на основе рекомбинантных полипептидов. В 2018-2020 годах получены сайт-специфические протеолитические ферменты технической чистоты, а также АФС препаратов Пептальгин (обезболивающее нового типа), Терипаратид и Лираглутид (препараты для лечения остеопороза и диабета 2-го типа).

  2. Разработка методов оптического биоимиджинга для исследования центральной нервной системы, в частности, субклеточного кальциевого имиджинга и имиджинга мембранного потенциала. Позволяет in situ наблюдать за процессами, происходящими на мембранах клеток, что дает возможность отслеживать все виды передачи нервных сигналов, а также ряд процессов трансмембранного обмена веществ и действие лекарств на мембраны клеток. В рамках проекта введены в действие линейки оборудования на основе лазерного сканирующего микроскопа с различными уникальными приставками для биоимиджинга, а также создана линейка услуг по валидации препаратов, лекарственных средств и анализа клеточно-молекулярных механизмов.

  3. Термогенетика и другие новые технологии управления активностью клеток и органов – новая технология термогенетики «Инфралайф» предназначена для использования в клинической практике с целью управления активностью отдельных клеток и целых органов. Разрабатываемый метод планируется использовать в двух направлениях, таких как неинвазивная коррекция нарушений сердечного ритма и дефектов проводящих путей, управляющих сокращением сердца, что позволит отказаться от традиционных кардиостимуляторов; а также управление секреторной активностью поджелудочной железы. Разрабатываемые продукты: технология управления сердечным ритмом и технология управления активностью инсулин-продуцирующих клеток поджелудочной железы.

  4. Эмульсионный анализ репертуаров Т-клеточных рецепторов – эффективная, недорогая и применимая на практике технология массированного спаренного анализа α- и β-цепей, в совокупности составляющих функциональные Т-клеточные рецепторы. Предназначена для исследовательских и медицинских задач. Разрабатываемые продукты:
    — выпуск и продажа наборов реактивов для применения технологии;
    — оказание услуг по эмульсионному анализу репертуаров Т-клеточных рецепторов.

  5. Таргетные биопрепараты для лечения опухолей эпителиального происхождения, ранозаживления и когнитивных расстройств позволяет разработать таргетные биопрепараты, основанные на переносе природных функций белков человека Lynx1, SLURP-1 и SLURP-2 в небольшие пептидные молекулы, что позволит добиться высокой стабильности, лучшей фармакокинетики, а также низкой себестоимости. Разрабатываемые продукты:
    — технология масштабируемой продукции препарата для лечения тревоги и когнитивных расстройств;
    — первый в своем классе биопрепарат широкого спектра для терапии агрессивных солидных опухолей эпителиального происхождения, действующий на никотиновые рецепторы а7 типа;
    — препарат для ускоренного заживления и эпителизации ран.

  6. Разработка адресных иммунобиологических препаратов для терапии онкологических заболеваний – создание противораковых препаратов на основе антител к раково-тестикулярному антигену NY-ESO-1, экспрессия которого происходит при многих типах рака. Разрабатываемый продукт – препарат на основе гуманизированных антител к раково-тестикулярному антигену NY-ESO-1.

  7. Исследование оригинальных направленных ингибиторов убиквитин-протеасомной системы и внедрение их в клиническую практику для терапии широкого круга аутоиммунных заболеваний направлен на создание универсальной платформы в виде оригинальных ингибиторов иммунопротеасомы для терапии аутоиммунных нарушений, включая рассеянный склероз, ревматоидный артрит, системную красную волчанку, болезнь Крона, псориаз, склеродермию, первичный синдром антифосфолипидных антител, гломерулонефрит, аутоиммунную энтеропатию, целиакию и ряд других. В итоге реализации проекта будет получен оригинальный отечественный препарат для лечения широкого круга аутоиммунных заболеваний.

  8. Молекулярная тераностика – молекулярный конструктор, включающий белки-компоненты, и методику получения из них методом «клик-химии» адресных токсинов с различным сочетанием адресных и токсичных компонентов. Специфическая цитотоксичность адресных иммунотоксинов, полученных на основе инновационных адресных анти-HER2 полипептидов, будет изучена на HER2-положительных опухолевых линиях клеток. Разрабатывается репертуар рекомбинантных противоопухолевых токсинов на основе белков барназа-барстар и адресного полипептида дарпина, пригодных для внедрения в качестве активных фармацевтических субстанций.

  9. Ультравысокопроизводительный скрининг биоразнообразия и технологии модулирования жизнедеятельности клеток – технология поиска антибиотических препаратов на основе микрофлюидной инкапсуляции клеток микробиоты из природных и искусственных библиотек биоразнообразия, что позволит расширить репертуар скринируемых бактерий более чем на 3 порядка. Разрабатываемые продукты:
    — универсальная платформа для потокового поиска новых антимикробных препаратов, активных в отношении большинства патогенных микроорганизмов из любых источников микробиоты;
    — кандидатные антибиотики.

  10. Разработка пептидных препаратов для лечения внутрибольничных мультирезистентных инфекций. Планируется провести испытания безопасности и эффективности нового препарата на основе антимикробных пептидов (АМП), удовлетворяющего следующим критериям: бактерицидный эффект в микромолярных концентрациях в отношении как грамположительных, так и грамотрицательных бактерий, в том числе мультирезистентных клинических изолятов, - в тестах in vitro; достоверное снижение бактериальной обсемененности или проявление лечебного эффекта при экспериментальной инфекции у животных - в тестах in vivo; соответствие требованиям 3-го класса опасности – умеренно токсичные вещества (ЛД50 в/в >20-700 мг/кг).

  11. Доклинические исследования согласно принципам надлежащей лабораторной практики (Good Laboratory Practice, GLP) по медицинской безопасности объектов (веществ), содержащихся в лекарственных средствах, пестицидах, косметической продукции, ветеринарных препаратах, пищевых и кормовых добавках и химических веществах промышленного назначения. Портфель наработок планируется предлагать сторонним заказчикам, а также самостоятельно проводить клинические исследования. Продукты:
    — услуги по проведению доклинических исследований медицинской безопасности объектов (веществ), содержащихся в лекарственных средствах, пестицидах, косметической продукции, ветеринарных препаратах, пищевых/кормовых добавках и химических веществах промышленного назначения;
    — разработка протоколов проведения доклинических исследований препаратов, заявленных в Программе ЦНТИ ИБХ РАН, в соответствии с GLP и руководствами OECD, ICH и ЕАЭС;
    — отработка и внедрение обновленных стандартных операционных процедур (СОП) по проведению исследований по GLP.

  12. Разработка и создание животных-биомоделей для медико-биологических экспериментов осуществляется по двум направлениям: создание мини-Питомника для разведения лабораторных кроликов SPF-категории и выход на производственные мощности, разработка технологии содержания/разведения лабораторных кроликов SPF-категории, аккредитация и сертификация процессов производства; создание технологии моделирования структурной малоинвазивной травмы спинного мозга у крыс для медико-биологических экспериментов. Продукты:
    — услуги по предоставлению исследователям стандартизированных лабораторных кроликов NZW для медико-биологических исследований;
    — услуги по предоставлению исследователям стандартизованных мелких лабораторных грызунов SPF-категории для научных исследований и испытаний;
    — технология моделирования структурной малоинвазивной травмы спинного мозга у крыс для медико-биологических экспериментов.

Образовательная деятельность

Образовательные направления Центра НТИ ИБХ РАН:

Отдел учебно-методического обеспечения подготовки кадров ЦНТИ ИБХ РАН обеспечивает непрерывность и полноту образовательного процесса. К подготовке высшего звена научно-педагогических, инженерных и управленческих кадров для биотехнологической и биофармацевтической промышленности привлекаются выдающиеся ученые с мировым именем, лауреаты Нобелевской премии, представители ведущих отечественных научных и образовательных школ, ведущие ученые из лидирующих исследовательских лабораторий ИБХ РАН и профильных научных организаций-участников Консорциума «Биоорганика», а также представители современных биотехнологических и биофармацевтических предприятий.

В 2018-2020 годах отделом учебно-методического обеспечения подготовки кадров ЦНТИ ИБХ РАН подготовлен 71 дипломированный специалист, разработано 7 образовательных программ ООП и ДПО, выпущен учебник "Общая биотехнология". На ежегодной основе при активном участии Центра проводятся зимние молодежные научные школы.

Образовательные направления ЦНТИ ИБХ РАН включают:

  1. Подготовку научно-педагогических кадров в аспирантуре по профилям:
    • «Биоорганическая химия»
    • «Молекулярная биология»
    • «Биохимия»
    • «Биотехнология (в том числе бионанотехнологии)»
  2. Подготовку специалистов совместно с биологическим факультетом МГУ им. М. В. Ломоносова по профилю «Биология» (бакалавриат и магистратура):
  3. Профессиональные программы повышения квалификации:

Список всех образовательных проектов ЦНТИ ИБХ РАН представлен на сайте Центра.


Команда

  • Исаев Александр Иванович, руководитель ЦНТИ ИБХ РАН,
    +7 (495) 223-52-18,
    aisaev@cnti-ibch.ru

  • Белогуров Алексей Анатольевич, заместитель руководителя ЦНТИ ИБХ РАН по научной работе,
    +7 (495) 995-55-57 #3860,
    abelogurov@cnti-ibch.ru belogurov@ibch.ru

  • Мягких Игорь Валентинович, заместитель руководителя ЦНТИ ИБХ РАН по коммерческой деятельности,
    +7 (495) 330-74-74,
    myagkikh@ibch.ru

  • Овчинникова Татьяна Владимировна, заместитель руководителя ЦНТИ ИБХ РАН по научно-образовательной деятельности,
    +7 (495) 336-44-44,
    ovch@bk.ru

  • Изопайтис Наталия Рубеновна, заместитель руководителя ЦНТИ ИБХ РАН по информационным системам и PR,
    +7 (916) 685-99-25,
    izopaitis@cnti-ibch.ru

  • Бешия Ольга Сергеевна, руководитель направления по внутрикорпоративным отношениям Консорциума «Биоорганика»,
    +7 (916) 815-1968,
    osbeshia@cnti-ibch.ru
  • Щербакова Екатерина Владимировна, руководитель направления маркетинг,
    +7 (916) 597-8013,
    escherbakova@cnti-ibch.ru


Контакты


Открытый отбор проектов НТИ

РВК проводит открытый отбор проектов НТИ, нацеленных на экспорт на зарубежные рынки технологических продуктов, разработку прорывных инновационных технологий, создание условий для компаний, работающих на рынках НТИ.

Медиа-центр

Новости проектов | Статьи
11.11.2020
Тест-системы «SARS-CoV-2 Антитела ИБХ РАН» способны с высокой точностью обнаруживать противовирусные сывороточные антитела трех разных классов (IgM, IgG, IgA) и могут быть использованы для выявления пациентов с потенциально тяжелой формой заболевания.
20.12.2019
19 декабря в Институте биоорганической химии РАН состоялась конференция по результатам деятельности Консорциума «Биоорганика» Центра компетенций НТИ на базе ИБХ РАН в 2019.
Все новости
Все cтатьи
Место проведения: