Лаборатория биохимической генетики животных | Институт молекулярной генетики РАН

Гвоздев Владимир Алексеевич

Гвоздев Владимир Алексеевич
Заведующий отделом
Ученая степень:
доктор биологических наук
Ученое звание:
Академик РАН
Адрес электронной почты:
Телефон:
   
   

Список сотрудников

   
   

Основные направления исследований

Исследование регуляции экспрессии генов на модельном объекте - дрозофиле.
  1. Исследование роли коротких  piРНК и белка Piwi в репрессии транспозонов.
  2. Исследование роли микроокружения соматических клеток в дифференцировке герминальных клеток гонад.
  3. Анализ дальнодействующих цис- и транс-эффектов гетерохроматина на экспрессию генов-мишеней.
  4. Выяснение функциональной роли семенник-специфичного белкового комплекса NAC, ассоциированного с рибосомами.
   
   

Основные достижения

Впервые описан новый тип коротких РНК, позднее получивший название piРНК; впервые без использования искусственных генетических конструкций была показана роль системы РНК-интерференции в регуляции экспрессии генов in vivo (2001 г).
Впервые показана роль РНК интерференции в регуляции длины теломер дрозофилы и роль белка Аргонавт в репрессии перемещений транспозонов (2005,2006).
Обнаружена репрессия транспозонов на уровне хроматина(2007), осуществляющаяся с участием белков системы piРНК (2014).
Описана новая органелла - крупная околоядерная гранула, включающая белки-компоненты системы piРHК (2009).
Показана роль ядерной локализации белка Piwi в репрессии транспозонов (2011).
Обнаружена локализация белка Piwi в ядрышке соматических и герминальных клетках гонад (2015).
Выявлены новые специфично экспрессирующиеся в герминальных клетках семенника гены, кодирующие субъединицу связанного с рибосомами трансляционного комплекса, прослежена их амплификация в эволюции вида (2005, 2012).
    
    

Основные публикации

  1. Tolchkov E.V. , Rasheva V.I., Bonaccorsi S., Westphal T.,V.A.Gvozdev. 2000. The size and internal structure of a heterochromatic block determine its ability to induce position effect variegation in Drosophila melanogaster. Genetics, 154, p. 1611-1626.
  2. Kogan GL, Epstein VN, Aravin AA, Gvozdev VA. 2000. Molecular Evolution of Two Paralogous Tandemly Repeated  Heterochromatic Gene Clusters Linked to the X and Y Chromosomes of Drosophila melanogaster. Mol Biol Evol. v. 17, p. 697-702. 
  3. Aravin. A.A., Naumova N.M., Tulin A.A., Vagin V.V., Rozovsky Y.M., Gvozdev V.A. 2001. Double stranded RNA-mediated silencing of genomic tandem repeats and transposable elements in the D.melanogaster genome. Curr. Biol. , v. 11, p.1017-1027.
  4. Kalmykova AI, Shevelyov YY, Polesskaya OO, Dobritsa AA, Evstafieva AG, Boldyreff B, Issinger O-G, Gvozdev VA. CK2βtes gene encodes a testis-specific isoform of the regulatory subunit of casein kinase 2 in Drosophila melanogaster. Eur. J. Biochem., 2002, 269:1418-1427.
  5. G.L. Kogan, A.V. Tulin, A.A. Aravin, Yu. A. Abramov, A. I. Kalmykova, C. Maisonhaute, V. A. Gvozdev. GATE retrotransposon in Drosophila melanogaster: mobility in heterochromatin and peculiarities of expression in germinal tissues. Mol. Gen.Genom. 2003, 269: 234-242.
  6. Aravin A.A., Klenov M.S.,Vagin V.V.,Bantignies F.,Cavalli G.,Gvozdev V.A. Dissection of a natural RNA silencing process in the Drosophila melanogaster germline Mol Cell Biol., 2004, 24, 6742-6750.
  7. Vagin V.V., Klenov M S., Kalmykova A.I, Stolyarenko A.D., Kotelnikov R  Gvozdev V.A. The RNA interference proteins and vasa locus are involved in the silencing of retrotransposons in the female germline of Drosophila melanogaster  RNA Biology, 2004, v.1, 54-58.
  8. Kalmykova A.I., Kwon D.A., Rosovsky Ya.M.,Hueber N., Capy P.,Maisonhaute C.,Gvozdev V.A.  Selective expansion of the newly evolved genomic variants of retrotransposon 1731 in the Drosophila genomes. Mol. Biol.Evol 2004, v.21, 2281-2289.
  9. Kalmykova AI, Klenov MS, Gvozdev VA. Argonaute protein PIWI controls mobilization of retrotransposons in the Drosophila male germline.  Nucleic Acids Res 2005, 33: 2052-2059.
  10. Usakin LA, Kogan GL, Kalmykova AI, Gvozdev VA. An alien promoter capture as a primary step of the evolution of testes expressed repeats in Drosophila melanogaster genome. Mol.Biol. Evol., 2005, 22:1555-1560.
  11. Abramov YA, Kogan GL, Tolchkov EV, Rasheva VI, Lavrov SA, Bonaccorsi S, Kramerova IA, Gvozdev VA. Eu-heterochromatic rearrangements induce replication of heterochromatic sequences normally underreplicated in polytene chromosomes of Drosophila melanogaster. Genetics 2005, 171:1673-1681.
  12. Gvozdev VA,  Kogan GL, Usakin LA. Y chromosome as a target of acquired and amplified genetic material in the course of evolution.  BioEssays, 2005 , 27:1256-1262.
  13. Savitsky M., Kwon D., Georgiev P., Kalmykova A.,Gvozdev V.  Telomere elongation is under the control of the RNA-based mechanism in the Drosophila germline. Genes and Development.  2006, 20:345-354.
  14. Usakin L.,  Abad J., Vagin V.V.,  de Pablos B,  Villasante A.,  Gvozdev V.A.  Transcription of the 1.688 satellite DNA family is under the control of RNAi machinery in Drosophila melanogaster ovaries. Genetics, 2007, 176:1343-1349.
  15. Mikhail S. Klenov1, Sergey A. Lavrov1, Anastasia D. Stolyarenko1, Sergey S. Ryazansky1, Alexei A. Aravin2,3, Thomas Tuschl2, Vladimir A. Gvozdev. Repeat-associated siRNAs cause chromatin silencing of retrotransposons in the Drosophila melanogaster germline. Nucl Acids Res.  2007, 35:5430-5438.
  16. Egorova KS, Olenkina OM, Kibanov MV, Kalmykova AI, Gvozdev VA, Olenina LV.  Genetically derepressed nucleoplasmic Stellate protein in spermatocytes of D.melanogaster interacts with the catalytic subunit of protein kinase 2 and carries histone-like methylated mark. J Mol Biol. 2009. 389(5):895-906.
  17. Kotelnikov RN, Klenov MS, Rozovsky YM, Olenina LV, Kibanov MV, Gvozdev VA. Peculiarities of RNA-mediated post-transcriptional silencing of Stellate repeats in testes of Drosophila melanogaster. Nucleic Acids Res. 2009 Jun;37(10):3254-63.
  18. Kibanov M.V., Egorova K.S., Ryazansky S.S.,Sokolova O.A., Kotov A.A., Olenkina O.M/, Stolyarenko A.D., Gvozdev V.A. , Olenina L.V. A novel organelle, the piNG-body, in the nuage of Drosophila male germ cells is associated with piRNA-mediated gene silencing. Molecular Biology of the Cell, 22, 3410-3419, 2011.
  19. Ryazansky S.S., Gvozdev V.A., Berezikov E. Evidence of post-transcriptional regulation of clustered microRNAs in Drosophila. BMC Genomics, 12: 371, 2011.
  20. Klenov M.S., Sokolova O.A., Yakushev E.Yu,, Stolyarenko A.D., Mikhaleva E.A., Lavrov S.A., Gvozdev V.A. Separation of stem cell maintenance and transposon silencing functions of the Piwi protein. Proc.Natl. Acad.Sci 108: 18760-18765. 2011.
  21. Оlenkina O.M., Egorova K. S., Kibanov M.V., Gervaziev Y.V., Gvozdev V.A., Olenina L.V. Promoter contribution of the testis-specific expression of Stellate gene family in Drosophila melanogaster. Gene, 499: 143-153, 2012.
  22. Kogan G.L.,  Usakin L.A. , Ryazansky S.S., Gvozdev V.A. Expansion and Evolution of the X-linked testis specific multigene families in the melanogaster species subgroup. PLoS One 7, e37738, 2012.
  23. Kibanov MV, Gvozdev VA, Olenina LV. Germ granules in spermatogenesis of Drosophila: Evidences of contribution to the piRNA silencing. Communicative & Integrative Biology, 5:130-133. 2012.
  24. Kibanov MV, Kotov AA, Olenina LV. Multicolor fluorescence imaging of whole-mount Drosophila testes for studying spermatogenesis. Anal Biochem. 436(1):55-64, 2013.
  25. Klenov MS, Lavrov SA, Korbut AV, Stolyarenko AD, Yakushev, EYu, Reuter M,  Pillai R, Gvozdev VA. Impact of nuclear Piwi elimination on chromatin state in Drosophila melanogaster ovaries. Nucl Acids Res  42 N 10:6208-6218, 2014.
  26. Е. А. Михалева, Е. Ю. Якушев, А. Д. Столяренко, М. С. Кленов, Я. М. Poзовский, В. А. Гвоздев. Белок Piwi как компонент ядрышка у D. melanogaster. Молекулярная биология. т.  49, N1, с.184-189, 2015.