Федеральная целевая программа «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014 — 2020 годы».

Соглашение с Министерством образования и науки Российской Федерации о предоставлении субсидии № 14.619.21.0005 от 22.08.2015 г.

Тема: «Технологическое и коллекционное развитие «Центра генетических ресурсов лабораторных животных» (ЦГР), сформированного на базе SPF-вивария ИЦиГ СО РАН»

Уникальный идентификатор проекта — RFMEFI61914X0005

Приоритетное направление: Науки о жизни

Критическая технология: Биомедицинские и ветеринарные технологии

Период выполнения: 22.08.2014 — 31.12.2015

Информация об УНУ

Центр генетических ресурсов лабораторных животных (ЦГР) ИЦиГ СО РАН обладает полным набором технологических компетенций, присущих лучшим коллекционным центрам, таким как Джексоновская лаборатория (США) и Центр биоресурсов РИКЕН (Япония). Ряд ключевых технологий, обеспечивающий мировой уровень исследований на лабораторных животных, представлен только в ЦГР.

К ним относится:

• криоархивирование и репродуктивные технологии,
• полностью завершенный технологический цикл трансгенеза,
• контроль генетического соответствия линий лабораторных животных,
• контроль зараженности лабораторных животных,
• высокотехнологическое фенотипирование с сохранением SPF-статуса в течение всего эксперимента.
• Наконец, объединение полного набора технологий биоресурсного центра в рамках одного инфраструктурного объекта также не имеет аналогов в РФ.

Описание УНУ, назначение, главные преимущества

Центр генетических ресурсов лабораторных животных (ЦГР), сформированный на базе SPF-вивария ИЦиГ СО РАН, размещен в отдельно стоящем 5-ти этажном здании общей площадью 4500 м². Два технических этажа обеспечивают забор, подогрев, увлажнение и стерилизацию воздуха, который распределяется между двумя независимыми комплексами чистых помещений – так называемыми барьерными зонами для содержания животных SPF-статуса. Барьерная зона 2-го этажа с рабочей площадью 442 м² используется для племенного и товарного разведения, а зона 3-го этажа с рабочей площадью 328 м² – для прижизненных экспериментов на животных SPF-статуса, хирургических манипуляций и трансгенеза. Первый этаж занимают криобанк; лаборатория репродуктивных технологий; томографическая лаборатория, оснащенная уникальным для РФ сверхвысокопольным (11.7 T) магнитно-резонансным томографом BioSpec 117/16 (Bruker, ФРГ); молекулярно-генетическая, клинико-диагностическая и гистологическая лаборатории.

SPF-виварий – сложный технический комплекс, в состав которого входят:

1. система поддержания климатических условий в помещениях для SPF-животных, управляемая более чем 1000 процессорами, которые контролируют 3-ступенчатую очистку воздуха, его подогрев и увлажнение в соответствии с заданными параметрами, а также регулирование фотопериода с имитацией закатов и рассветов;
2. система водоподготовки, производящая четыре типа воды для поения животных, для лабораторных целей, для снабжения автоклавов и моечных машин;
3. система мойки и стерилизации оборудования, инструментов, спецодежды, корма и подстилочного материала;
4. система защиты от внешних патогенов;
5. системы аварийного электроснабжения, теплообеспечения и горячего водоснабжения.

Перечисленные выше технические системы обеспечивают выполнение целевых функций ЦГР: 1) Разведение и содержание животных SPF-статуса – до 100 генетических линий мышей, крыс и хомчков. 2) Формирование криоколлекций генетических линий лабораторных животных – до 50000 генотипов и возможностью расширения без капитальных вложений до 150000. 3) Выполнение работ по репродуктивным технологиям и созданию трансгенных животных. 4) Селекционные работы. 5) Высокотехнологичное прижизненное фенотипирование генетических линий лабораторных животных. 6) Подготовка материалов для исследований в аналитических и биоинформационных Центрах коллективного пользования ИЦиГ СО РАН и других научных учреждений РФ. Совокупность технических и технологических систем ЦГР образует уникальный объект научной инфраструктуры, который обеспечивает широкое разнообразие генетических линий лабораторных животных высокого качества, а также контролируемое удержание этого качества в течение всего цикла прижизненных исследований, выполняемых современными методами высокотехнологического фенотипирования, включая прижизненный имиджинг и метаболомный анализ на основе томографии и ЯМР спектроскопии. Технологические возможности ЦГР позволяют выполнить до 500 научно-исследовательских проектов и доклинических испытаний в год с использованием до 25 000 лабораторных животных, обеспечив при этом проведение работ в полном соответствии с нормами GLP. Центр генетических ресурсов лабораторных животных (ЦГР) ИЦиГ СО РАН обладает полным набором технологических компетенций, присущих лучшим коллекционным центрам, таким как Джексоновская лаборатория (США) и Центр биоресурсов РИКЕН (Япония). Характеристиками, по которым ЦГР уступает этим признанным мировым лидерам, являются недостаточный опыт научного персонала, представленного, главным образом, молодыми учеными, аспирантами и студентами, а также существенно меньшие размеры и, соответственно, меньшая производительность основных технологических систем. В учреждениях РФ представлены только отдельные технологические блоки ЦГР: a) Племенное и товарное разведение животных SPF статуса — Питомник лабораторных животных «Пущино» ИБХ РАН. b) Проведение прижизненных исследований на животных SPF статуса, включая доклинические испытания, — Лаборатория биоиспытаний ИБХ РАН (Пущино), Кафедра физиологии МГУ. c) Высокотехнологическое фенотипирование конвенциональных животных — НБИК Центр, РНЦ «Курчатовский институт» (Москва). Таким образом, ряд ключевых технологий, обеспечивающий мировой уровень исследований на лабораторных животных, представлен только в ЦГР. К ним относится: криоархивирование и репродуктивные технологии, полностью завершенный технологический цикл трансгенеза, контроль генетического соответствия линий лабораторных животных, контроль зараженности лабораторных животных, высокотехнологическое фенотипирование с сохранением SPF статуса в течение всего эксперимента. Наконец, объединение полного набора технологий биоресурсного центра в рамках одного инфраструктурного объекта также не имеет аналогов в РФ.

Основные направления научных исследований, проводимых с использованием УНУ

• Формирование коллекции генетических линий лабораторных животных, в том числе на основе собственных работ по трансгенезу и экспериментальному моделированию социально-значимых болезней человека;
• Поведенческие и нейрофизиологические эффекты целевых мутаций генов, контролирующих метилирование и механизмы иммунной защиты.
• Нанобиобезопасность и нанобиология.
• Репродуктивные и эпигенетические эффекты активации иммунной защиты.
• Экспериментальная онкотерапия.
• Диагностика и мониторинг экспериментальных нейропатологии на основе методов нейровизуализации.
• Проведение доклинических испытаний на свободных от патогенов животных (SPF-статус) в соответствии со стандартами GLP.

14.619.21.0005 Отчет 1й этап 2014

14.619.21.0005 Отчет 2й этап 2015

14.619.21.0005 Отчет 3й этап 2015

14.619.21.0005 Отчет о выполнении требований по достижению значений 1 этап 2014

14.619.21.0005 Отчет о выполнении требований по достижению значений 2 этап 2015

14.619.21.0005 Отчет о выполнении требований по достижению значений 3 этап 2015