Макарова Алена Владимировна | Институт молекулярной генетики РАН

Макарова Алена Владимировна

Ученая степень:
кандидат биологических наук

Ученое звание:
без ученого звания


Подразделение ИМГ:
Лаборатория механизмов репликации поврежденной ДНК

Должность в ИМГ:
Заведующий лабораторией


Телефон:
+7-499-196-00-15

Адрес электронной почты:


Основные научные интересы, направления исследований и результаты

Группа изучает ответ клеток на повреждение ДНК и механизмы репликации поврежденной ДНК с участием высокоошибочных специализированных ДНК-полимераз человека (спецДНКП): Pol iota, Pol eta, Pol zeta, PrimPol.
 
Основные направления исследований:
- эффективность и точность синтеза ДНК на ДНК-матрицах с разными типами повреждений,
- структурно-функциональная организация акивных центров спецДНКП,
- регуляция активности и переключение спецДНКП,
- влияние мутаций и полиморфизмов (прежде всего, обнаруженных у онкологических пациентов) на активность спецДНКП.
- получение аптамеров-ингибиторов к спецДНКП.
 
Исследования поддержаны грантами (руководитель проекта):
 
Текущие проекты

  1. РНФ. «Функциональные свойства нового фермента человека – праймазы-полимеразы PrimPol». 2018-2020.
  2. РФФИ 19-34-90147-аспирант, «Роль структурных элементов и консервативных аминокислотных остатков в ДНК-полимеразной и праймазной активностях PrimPol человека» 2019-2021.
  3. РФФИ 18-04-00777-а. Получение ингибиторов ДНК-полимеразы и праймазы человека PrimPol на основе аптамеров. 2018-2020.
  4. РФФИ 17-00-00264-комфи. «Функциональный полиморфизм генов репликации ДНК как основа вариабельности клинического ответа на радио- и химиотерапию» (совместно с А.А. Ризвановым и Д.О. Жарковым). 2018-2020.
  5. РФФИ 18-54-00024-Бел-а, «Генетическая изменчивость и биохимическая характеристика ДНК полимераз Pol zeta, Rev1 и Pol iota при раке мочевого пузыря» (совместно с М. Смаль). 2018-2019. 

Завершенные проекты

  1. РФФИ (а). «Молекулярные механизмы функционирования ДНК-полимеразы йота человека при репликации и репарации», 2012-2014.
  2. Программа Президиума РАН «Молекулярная и клеточная биология» Новые группы. «Механизмы репликации поврежденной и неповрежденной ДНК специализированными ДНК-полимеразами человека», 2015-2017.
  3. РФФИ (а). «Включение рибонуклеотидов специализированными ДНК-полимеразами человека при репликации поврежденной и неповрежденной ДНК», 2015-2017.
  4. РФФИ (мол_а_мос). «Влияние клинических мутаций специализированных ДНК-полимераз человека на репликацию ДНК», 2016-2017. 


Преподавательская деятельность, руководство диссертациями

Болдинова Елизавета Олеговна, младший научный сотрудник, аспирант 2 года
Шилкин Евгений Сергеевич,  младший научный сотрудник, аспирант 3 года
Гагаринская Диана Игоревна, аспирант 1 года



Премии, заслуги, членство в научных обществах

  1. Макарова А.В. - Премия L`oreal Unesco "Для женщин в науке", 2017
  2. Макарова А.В. - Стипендия фонда Д. Зимина «Династия». «Влияние повреждений ДНК на эффективность и точность ДНК-полимераз человека Y- и B-семейств», 2014-2016.
  3. Макарова А.В. - Стипендия Президента РФ молодым ученым. «Получение ингибиторов ДНК-полимеразы эта на основе аптамеров» 2016-2017.
  4. Редактор журнала Scientific Reports


Список публикаций

  1. Генинг Л.В., Макарова А.В., Малашенко А.М., Тарантул В.З. Фальшивая нота ДНК-полимеразы йота в ансамбле защитников генома млекопитающих // Биохимия, 2006: 71(2), 155 – 159.
  2. Макарова А.В., Генинг Л.В., Тарантул В.З. Эволюция структуры и функции ДНК-полимеразы йота у эукариот // Биохимия, 2008: 73(3), 426 – 433.
  3. Макарова А.В., Генинг Л.В., Макарова И.В., Тарантул В.З. Активность склонной к ошибкам ДНК-полимеразы йота в разные периоды отногенеза домовой мыши Mus musculus // Онтогенез, 2008: 39(5), 367 – 373.
  4. Kazakov A.A., Makarova A.V., Grishina E.E., Tarantul V.Z., Gening L.V. Activity of DNA polymerase iota in human basal cell carcinoma // Curr. Topics Biochem. Res, 2010: 12 (2), 39 – 49.
  5. Makarova A.V., Grabow C., Gening L.V., Tarantul V.Z., Tahirov T.T., Bessho T. Pavlov Y.I. Inaccurate DNA synthesis due to the presence of DNA polymerase iota activity in whole cell extracts // PLOS One, 2011: 6 (1), 1 – 10.
  6. Makarova I.V., Kazakov A.A., Makarova A.V., Khaidarova N.V., Kozikova L.V., Nenasheva V.N., Gening L.V., Tarantul V.Z., Andreeva L.E. Transient expression and activity of human DNA polymerase iota in loach embryos // Biotechnology Letters, 2012: 34 (2), 205 – 212.
  7. Lachin A.V., Kazakov A.A., Makarova A.V., Pavlov Y.I., Efremova A.S., Shram S.I., Тarantul V.Z., Gening L.V. Isolation and characterization of high affinity aptamers selected against DNA polymerase iota // Nucleic Acid Ther., 2012: 22 (1), 49 – 57.
  8. Макарова А.В.* и Кульбачинский А.В.* Структура ДНК-полимеразы йота человека и механизм синтеза ДНК // Биохимия, 2012: 22(6), 669 – 685. * авторы для переписки
  9. Smith L.A.*, Makarova A.V.*, Samson L., Thiesen K.E., Dhar A., Bessho T. Bypass of a psoraen DNA interstrand cross-link by DNA polymerases beta, iota, and kappa in vitro // Biochemistry, 2012:51, 8931 – 8938. * equal contribution
  10. Makarova A.V., Stodola J.L., Burgers P.M. A four-subunit DNA polymerase ζ complex containing Pol δ accessory subunits is essential for PCNA-mediated mutagenesis // Nucleic Acids Research, 2012: 40(22), 11618 – 11626.
  11. 11. Lin Y.C., Li L., Makarova A.V., Burgers P.M., Stone M.P., Lloyd R.S. Molecular basis of aflatoxin-induced mutagenesis – role of the aflatoxin B1-formamidopyrimidine adduct   // Carcinogenesis, 2014: 35(7), 1461-1468.
  12. Makarova A.V., Nick McElhinny S.A., Watts B.E., Kunkel T.A., Burgers P.M. Ribonucleotide incorporation by yeast DNA polymerase ζ // DNA Repair, 2014: 18, 63-67.
  13. Lin Y.C., Li L., Makarova A.V., Burgers P.M., Stone M.P., Lloyd R.S. Error-prone Replication Bypass of the Primary Aflatoxin B1 DNA Adduct, AFB1-N7-Gua // J Biol Chem, 2014: 289(26), 18497-18506.
  14. Makarova A.V. and Burgers P. “DNA polymerase ζ and Mutagenesis in Eukaryotic Cells,.”, in “Translesion DNA polymerases: from DNA repair and beyond”, Maiorano D. and Hoffmann J-S., Eds.: Research Signpost, 2015, 153-177. (chapter in a book)
  15. Makarova A.V.*, Ignatov A., Miropolskaya N, Kulbachinskiy A.* Roles of the active site residues and metal cofactors in noncanonical base-pairing during catalysis by human DNA polymerase iota // DNA Repair, 2014, 22: 67-76. * corresponding authors
  16. Makarova A.V. and Burgers P.M. Eukaryotic DNA polymerase zeta // DNA Repair, 2015: 29, 47-55. (review)
  17. Sawicka M., Wanrooij P.H., Darbari V.C., Tannous E., Hailemariam S., Bose D., Makarova A.V., Burgers P.M., Zhang X. The dimeric architecture of checkpoint kinases Mec1/ATR and Tel1/ATM reveal a common structural organisation // J Biol Chem, 2016: 291,13436-13447.
  18. Stojkovič G.*, Makarova A.V*., Wanrooij P.H., Forslund J., Burgers P.M., Wanrooij S. Oxidative DNA damage stalls the human mitochondrial replisome // Scientific Reports, 2016: 6, 28942. * equal contribution
  19. Kochenova O.V., Bezalel-Buch R., Tran P., Makarova A.V., Chabes A., Burgers P.M., Shcherbakova P.V. Yeast DNA polymerase ζ maintains consistent activity and mutagenicity across a wide range of physiological dNTP concentrations // Nucleic Acids Research, 2017, 45(3):1200-1218.
  20. Kazachenko K.Y., Miropolskaya N.A., Gening L.G., Tarantul V.Z., Makarova A.V. Alternative splicing at exon 2 results in the loss of the catalytic activity of mouse DNA polymerase iota in vitro // DNA Repair, 2017, 50:77-82.
  21. Boldinova E.O., Wanrooij P.H., Shilkin E.S., Wanrooij S., Makarova A.V. DNA damage tolerance by eukaryotic DNA polymerase and primase PrimPol // Int. J. Mol. Sci. 2017, 18(7), pii: E1584.
  22. Miropolskaya N., Petushkov I., Kulbachinskiy A., Makarova A.V. Identification of amino acid residues involved in the dRP-lyase activity of human Pol ι // Scientific Reports 2017, 7, 10194.
  23. Boldinova E.O., Stojkovič G., Khairullin R., Wanrooij S.*, Makarova A.V.* Optimization of the expression, purification and polymerase activity reaction conditions of recombinant human PrimPol // PLoS One, 2017, 12(9): e0184489. * corresponding authors
  24. Игнатов А.В., Бондаренко К.А., Макарова А.В. Пути образования, репарации и репликации необъемных повреждений у человека // Acta Naturae,  2017, т.9, №3(34), С. 45 — 60.
  25. Boldinova E.O., Ignatov A.V., Kulbachinskiy A.V., Makarova A.V. The active site residues Gln55 and Arg73 play a key role in DNA damage bypass by S. cerevisiae Pol η // Scientific Reports, 2018, 8 (1), 10314.
  26. Makarova A.V.*, Boldinova E.O., Belousova E.A., Lavrik O.I.* In vitro lesion bypass by human PrimPol // DNA Repair, 2018, 70:18-24. * corresponding authors
  27. Yudkina A.V., Shilkin E.S., Endutkin A.V., Makarova A.V.*, Zharkov D.O.* Reading and misreading 8-oxoguanine, a paradigmatic ambiguous nucleobase // Crystals, 2019, 9(5): 269. * corresponding authors
  28. Kim D.V., Makarova A.V., Miftakhova R.R. Zharkov D.O. Base excision DNA repair deficient cells: from disease models to genotoxicity sensors // Curr Pharm Design, 2019, 25(3),298 — 312,
  29. Gagarinskaya D.I., Makarova A.V. A multifunctional protein PolDIP2 in DNA translesion synthesis // Adv Exp Med Biol, 2019, in press
  30. Boldinova E.O., Khairullin R.K., Makarova A.V.*, Zharkov D.O.* Isoforms of base excision repair enzymes produced by alternative splicing // Int. J. Mol. Sci., 2019,  20(13). pii: E3279. * corresponding authors