Наука

Основные направления исследований Института биологического приборостроения РАН

• Разработка новых методов и технологий для фундаментальных и прикладных исследований в области физико-химической биологии, биотехнологии и смежных областей (медицина, фармакология, с/х и др.)
• Разработка методов и оборудования для культивирования микроорганизмов, включая модульно-биотехнологическое оборудование и лабораторное оборудование каскадно-проточного культивирования микроорганизмов, лабораторные ферментеры.
• Разработка технологий и оборудования по комплексной переработке растительного сырья с получением биологически активных веществ, активных смол, древесного углерода.
• Теплофизические исследования биологических объектов и их приборное оснащение, приборы для исследования термодинамических свойств биологических систем.
• Методы и приборное оснащение исследований биообъектов оптико-электронными средствами, спектральные и оптические приборы.
• Методы и приборное оснащение биохимических исследований.
• Методы и приборное оснащение исследований клеток и клеточных органелл, включая микроманипуляторы, оборудование для клеточной микрохирургии и электрофизиологических исследований.
• Оборудование для автоматизации биологического эксперимента (электронные системы сбора, обработки и визуализации экспериментальных данных, а также системы для электронного управления биологическим экспериментом).
• Поиск новых перспективных экспериментальных и теоретических методов в биологии.
• Исследование металлсвязывающих белков; физико-химические и функциональные свойства.

Достижения, значимые изобретения

В рамках импортозамещения разработаны и внедрены в производство современные образцы научного и технологического оборудования, приборов, технологических линий. Что является особенно актуальным на фоне западных технологических санкций. Например, разработана система технологических линий для ферментации микроорганизмов, что позволило преодолеть западное эмбарго на приборы и линии двойного назначения (под которые попали ферментеры и другое оборудование для биотехнологической и фармацевтической отраслей промышленности). Реализация этих проектов необходима для реализации государственных программ «Био2020» и «Фарма 2020» в рамках импортозамещения.

Сотрудники «Лаборатории методов и приборов для исследования микроорганизмов» получили d 2017u патент на изобретение «Капиллярный титрационный нанокалориметр для исследования митохондрий».

Лаборатории, задействованные в научно-исследовательской работе:

На базе опытного производства проходит обучение высококвалифицированных технологов

Научно-исследовательские подразделения

• Лаборатория методов и приборов для клеточных и биохимических исследований
• Лаборатория методов и приборов для исследования микроорганизмов
• Лаборатория автоматизации научного эксперимента
• Лаборатория методов и приборов для теплофизических исследований
• Отдел оптико-электронных методов и средств исследований
• Лаборатория биомедицинских разработок
• Лаборатория новых методов в биологии
• Отдел биотехнологии
• Отдел методов комплексной переработки зернового сырья
• Отдел разработки экспериментальной аппаратуры и программного обеспечения
• Опытное производство

Лабораторная база (уникальное и новое оборудование):

Многие приборы создаются на основе научного взаимодействия между институтом БП и другими институтами ПНЦ, в результате чего магистранты и аспиранты других аспирантов могут осуществить трансфер технологий, создать реальные прототипы, которые служат основой для участия в программах УМНИК и Старт Фонда содействия инновациям и других институтов инновационного развития (Сколково, АСИ и др.)

ИПБ оснащен современными станками, позволяющими создавать в одном месте полный производственный цикл для опытного и мелкосерийного производства.

Основные преподаватели, руководители научных направлений:

Отдел биотехнологии, начальник отдела Гаврилов Анатолий Брониславович

Создание технологической платформы для культивирования микроорганизмов и клеток с возможностью реализации непрерывных и многостадийных процессов, жидких и твердых субстратов.

Получения биологически активных веществ из древесины лиственницы: дигидрокверцетин; арабиногалактан; лиственничное масло; лигносодержащие компоненты; кормовые добавки с высоким содержанием белка для крупного рогатого скота.

Разработана опытно-промышленная установка по получению дигидрокверцетина, арабиногалактана и лиственничного масла. Биологически активная добавка со 100% содержанием дигидрокверцетина высокой очистки производится по технологии ИБП РАН. Разработка получила Гран-при на Конкурсе русских инноваций «Надежда».

Лаборатория биомедицинских разработок, Руководитель к.т.н. Казанцев Александр Павлович

«Разработка адаптивных измерительных информационных систем с интеллектуальной обработкой данных для домашней телемедицины».

Предложен перспективный подход к построению телемедицинских систем с позиций методологии искусственного интеллекта. В частности, развитие ранней диагностики перинатальных заболеваний в сильной степени зависит от методов измерения кардиоинтервалов плода и анализа их вариабельности (short term variability). Разрабатывается новый метод интеллектуальной обработки сигналов ритма сердца плода с использованием математического аппарата нечеткой логики.

Отдел методов комплексной переработки зернового сырья, руководитель Зиновьев Михаил Александрович

Технологии комплексной глубокой переработкой растительного зернового сырья, традиционного для Российской Федерации (пшеница, ячмень, овес). Основной упор в исследованиях сделан на применимость создаваемых технологических и технических решений в условиях малых форм хозяйствования.

Лаборатория новых методов в биологии, руководитель — к.ф.м.н. Сергей Евгеньевич Пермяков

Исследование физико-химических и функциональных свойств металл-связывающих белков: α-лактальбумин, лизоцим, парвальбумин, кальмодулин, рековерин, S-100 и т.д. Металлопротеомика. Исследование роли катионов металлов в функционировании белков.

Исследование механизмов функционирования металл-связывающих белков в клетке.

Исследование нативно неупорядоченных белков. Белок-белковые взаимодействия.

Разработка методов конструирования белковых структур с заданными свойствами.

Разработка молекулярных основ новых методов диагностики и лечения онкологических заболеваний.

Поиск и разработка новых перспективных экспериментальных методов для физико-химической биологии.

Разработка новых методов обработки карт различных поверхностей, а также сбор, обработка, систематизация, размножение и хранение графических, фотографических и картографических материалов.

Технические разработки:

• Мобильные системы дистанционной диагностики сердечно-сосудистых заболеваний
• Компьютерный (виртуальный) рН-метр-иономер cpХ-2.1