Услуги и возможности кафедры генетики

В лабораториях НОЦ «ДНК-диагностики и геномных исследований» ведутся фундаментальные и прикладные исследования по следующим основным направлениям:

  1. Изучение структурно-функциональных особенностей генов и геномов человека, животных и микроорганизмов.
  2. Исследование молекулярных механизмов регуляции экспрессии генов и формирования специализированных фенотипов.
  3. Изучение генофонда и этногенеза мордовского народа.
  4. Генетическое тестирование (ДНК-диагностика) предрасположенности к наследственным и социально-значимым заболеваниям и разработка профилактических мероприятий.
  5. Выведение линий свиней, устойчивых к болезням.

При выполнении исследований используется следующее оборудование:

Генетический анализатор 3500 (Applied Biosystems) в комплекте с компьютером и программным обеспечением Sequencing Analysis Software, SeqScape ® Software and GeneMapper ®.

Характеристика прибора:

  • Прибор для капиллярного электрофореза и детекции флуоресцентно-меченных фрагментов ДНК. Разработан для широкого диапазона задач секвенирования и фрагментного анализа
  • Возможность определения нуклеотидной последовательности ДНК
  • Возможность фрагментного анализа, SNP-анализа, HLA-типирования, генотипирования образцов
  • Непрерывный автоматический анализ до 192 образцов
  • Одновременный анализ не менее чем 8 образцов
  • Возможность использования стандартных реакционных планшет формата 96 лунок 
  • Число капилляров в массиве не менее 8
  • Возможность использования капилляров не менее чем двух типов. Капилляры без внутреннего покрытия
  • Диаметр капилляров не более 50 мкм
  • Возможность использования капилляров длиной не менее 36 см и не более 50 см 
  • Возможность использования полимера для электрофореза не менее чем трех типов для различных видов анализа 
  • Автоматическая замена полимера в капиллярах перед каждым анализом. 
  • Возможность установки готовых картриджей, содержащих полимер и буферы для электрофореза 
  • Автоматический контроль расхода реагентов с информированием пользователя 
  • Автоматический контроль времени использования капиллярного массива с информированием пользователя 
  • Автоматическое распознавание используемых реагентов и расходных материалов
  • Источник возбуждающего света Твердотельный лазер 
  • Длина волны возбуждающего излучения 505 нм
  • Система оптической детекции CCD-камера 
  • Число детектируемых красителей не менее 6
  • Размеры не более 61x61x72 см 
  • Масса не более 82 кг
  • Напряжение и частота питающей сети: 220 В, 50 ГЦ 
  • Максимальная потребляемая мощность не более 400 Вт 

Амплификатор Veriti

Характеристика прибора:

  • Прибор для проведения полимеразной цепной реакции 
  • Возможность установки не менее 16 стандартных реакционных пробирок объемом 0,2 мл 
  • В приборе заложены 15 основных методов амплификации 
  • Полноцветный графический сенсорный дисплей с размером диагонали не менее 16,5 см 
  • Возможность объединения в сеть не менее 12 термоциклеров с общим управлением через интерфейс Ethernet
  • Количество протоколов в собственной памяти термоциклера не менее 800
  • Возможность сохранения протоколов на карту памяти, подключаемую к USB-порту 
  • Возможность изменения протоколов амплификации во время термоциклирования 
  • Реакционный модуль состоит не менее чем из шести отдельных термоблоков 
  • Каждый термоблок выполнен в форме металлического планшета с возможностью установки не менее 16 стандартных реакционных пробирок объемом 0,2 мл 
  • Возможность использования стандартных реакционных микропланшетов формата 8х12 лунок объемом 0,2 мл 
  • Допустимый объем реакционной смеси – от 10 до 80 мкл
  • Программируемый независимый нагрев и охлаждение термоблоков элементами Пелтье
  • Возможность проведения амплификации с заданием не менее чем шести различных температур отжига праймеров
  • Диапазон изменения температуры каждого термоблока – от 4 до 99,9 гр. С
  • Точность поддержания температуры для каждого термоблока в диапазоне 35-99,9 гр. С не более ±0,25 гр. С
  • Однородность температуры по каждому из термоблоков при 95 гр. С не более ±0,5 гр. С
  • Максимальная разница температур между термоблоками на одном температурном шаге амплификации не менее 25 гр. С/сек
  • Максимальная разница температур между соседними термоблоками на одном температурном шаге амплификации не менее 5 гр. С/сек
  • Максимальная скорость нагрева и охлаждения термоблоков не менее 3,90 гр. С/сек
  • Максимальная скорость нагрева и охлаждения реакционных смесей внутри пробирок не менее 3,35 гр. С/сек
  • Нагрев крышки реакционного модуля до температуры не менее 105 гр. С

Амплификатор АНК-32

Прибор для определения фрагментов нуклеиновых кислот методом полимеразной цепной реакции в реальном времени.

Характеристика прибора:

  • Качественное и количественное определение фрагментов нуклеиновых кислот методом полимеразной цепной реакции в реальном времени
  • Количество лунок – 32
  • Определение температуры плавления фрагментов ДНК
  • Чувствительность от 0,7 до 1,8 наномоль/л  

Термостат программируемый для проведения ПЦР-анализа четырехканальный ТП4-ПЦР-01-«Терцик»

Характеристика прибора:

  • Предназначен для проведения полимеразной цепной реакции в клинико-диагностических и научных лабораториях 
  • 4 независимо-управляемых термоблока, в каждом из них по 10 пробирок 
  • До 28 программ, долговременно сохраняемых в памяти прибора  

Спектрофотометр Nanodrop ND-2000

Прибор для определения концентрации нуклеиновых кислот и белков методом измерения оптической плотности раствора.

Характеристика прибора:

  • Позволяет проводить спектроскопию в ультрафиолетовой и видимой областях спектра 
  • Измерение оптической плотности непосредственно в капле жидкости, без использования кювет или иных расходных материалов 
  • Минимальный объём измеряемого образца не более 0,5 мкл 
  • Минимальная концентрация двухцепочечной ДНК для детекции не более 2 нг/мкл
  • Максимальная концентрация двухцепочечной ДНК для детекции не менее 15000 нг/мкл
  • Спектральный диапазон измерения: от 190 до 840 нм
  • Точность установки длины волны не более ±1 нм
  • Спектральное разрешение не более 1,8 нм
  • Длина оптического пути не более 1 мм
  • Источник света: ксеноновая импульсная лампа 
  • Детектор на основе светочувствительных ПЗС-элементов 
  • Количество светочувствительных элементов не менее 2040
  • Фотометрический диапазон измерения от 0,02 до 300 единиц оптической плотности
  • Фотометрическая случайная ошибка не более 0,002 единиц оптической плотности
  • Фотометрическая систематическая ошибка не более 2%
  • Время измерения не более 5
  • Управление с персонального компьютера
  • Специализированное программное обеспечение для обработки результатов измерений в комплекте
  • Интерфейс USB 
  • Возможность создания в памяти пользовательских протоколов измерений 
  • Основание прибора из нержавеющей стали
  • Размеры, не более 200х150х150 мм
  • Масса, не более 2,0 кг
  • Внешний источник постоянного тока, 12 В
  • Максимальная потребляемая мощность не более 30 Вт
  • Максимальная потребляемая мощность в режиме ожидания, не более 5 Вт. 

Биокабинет II класса биологической безопасности (Шкаф ламинарный IIA2)

Разработан для защиты рабочего материала, оператора и окружающей среды от микробной контаминации.

Характеристика прибора:

  • Фильтры высокого класса защиты
  • Многофункциональная и удобная рабочая поверхность 
  • HEPA-фильтры класса не ниже H14
  • Соответствие HEPA-фильтров стандартам EN-1822, ГОСТ Р 51251-99
  • Количество ступеней фильтрации не менее 2
  • Класс чистоты воздуха рабочей зоны ламинарного бокса по ГОСТ Р ИСО 14644-1-2004 (по частицам 0,5 мкм) 5 ИСО
  • Класс чистоты нисходящего потока воздуха в рабочей зоне не ниже ИСО 3 
  • Степень очистки выбрасываемого воздуха от взвешенных частиц 0,2 мкм не менее 99,9995%
  • Класс защиты биокабинета (согласно классификации ВОЗ) II A
  • Степень рециркуляции воздуха в рабочей камере не менее 70%
  • Скорость нисходящего воздушного потока не менее 0,40±10% м/с
  • Скорость входящего потока воздуха не менее 0,45 м/с
  • Уровень звуковой мощности ламинарного бокса не более 54 дБ(А)
  • Освещенность в рабочей зоне не менее 1200 Люкс
  • Интенсивность вибрации не более 0,004 мм RMS
  • Наклонное переднее стекло под углом не менее 7 градусов
  • Двойное каленое стекло с антибликовым покрытием 
  • Электронное управление подъема переднего стекла 
  • Тканевая обшивка внутреннего пленума 
  • Боковые стенки из двойного каленого стекла с антибликовым покрытием
  • Рабочая поверхность из нержавеющей стали класса не ниже ГОСТ - 03Х17Н14М3 (AISI 316L)
  • Рабочая поверхность составная из не менее 4 элементов 
  • Ширина рабочей поверхности не менее 1190 мм
  • Глубина рабочей камеры не менее 580 мм
  • Высота рабочей камеры не менее 740 мм
  • Задняя стенка рабочей камеры параллельна плоскости наклонного переднего стекла 
  • Жидкокристаллический дисплей с отображением функций управления на передней панели 
  • Возможность полного открытия передней панели для обработки всей площади внутренней поверхности стекла
  • Съемная УФ-лампа на магнитных креплениях с возможностью установки на любую металлическую поверхность рабочей камеры
  • Не менее 2х электрических розеток в рабочей зоне 
  • Не менее 2-х сервисных кранов подачи/отвода газов 
  • Подставка биокабинета, с регулируемой высотой от 800 до 900 мм, подстраиваемая под горизонтальный уровень 
  • Порошковое покрытие металлических поверхностей экстерьера 
  • Максимальный подъем переднего стекла не менее 450 мм
  • Высота рабочей апертуры не более 200 мм
  • Возможность прохождения в дверные проемы шириной от 800 мм 
  • Производительность по поступающему в рабочую камеру воздуху не менее 700 м3/час
  • Общая производительность ламинарного бокса по воздуху не менее 900 м3/час
  • Внешние размеры в собранном виде, без поставки не более 1350х1500х860 мм
  • Масса не более 195 кг
  • Требования к электропитанию: 220 В, 50 Гц
  • Класс энергопотребления А 
  • Тепловыделение не более 240 Вт 

Электропоратор: Neon™

Прибор разработан для внедрения чужеродной ДНК в геном клетки

Характеристика прибора:

  • Возможность трансфекции стволовых клеток
  • Возможность трансфекции первичных клеток 
  • Возможность трансфекции стабильных клеточных линий 
  • Возможность трансфекции «клеток с затруднённой трансфекцией» (DTTC). 
  • Перенос плазмидной ДНК в клетки 
  • Перенос малой интерферирующей РНК в клетки 
  • Количество клеток в образце 2х104—6х106
  • Диапазон настраиваемого рабочего напряжения не менее 0,5—2,5 кВт 
  • Возможность трансфекции стволовых клеток 
  • Возможность трансфекции первичных клеток 
  • Возможность трансфекции стабильных клеточных линий 
  • Возможность трансфекции «клеток с затруднённой трансфекцией» (DTTC) 
  • Перенос плазмидной ДНК в клетки 
  • Перенос малой интерферирующей РНК в клетки 
  • Количество клеток в образце 2х104—6х106
  • Диапазон настраиваемого рабочего напряжения не менее 0,5—2,5 кВт
  • Диапазон настраиваемой длительности импульса не менее 1—100 мс
  • Настраиваемое количество импульсов во время 1 рабочего цикла не менее 1—10
  • Интервал между импульсами в пределах рабочего цикла не более 1 мс
  • Максимальное время зарядки не более 8 с
  • Встроенный протокол для 24-луночного формата
  • Возможность сохранения не менее чем 50 протоколов, включающих заданные пользователем параметры (рабочее напряжение, длительность импульса, количество импульсов во время 1 рабочего цикла)
  • USB-порт 
  • Разрешение сенсорного экрана не менее 800х480 точек
  • Размеры электропоратора не более 234х300х220 мм
  • Вес электропоратора не более 6 кг
  • Требования к электропитанию: 220 В, 50/60 Гц
  • Максимальная потребляемая мощность не более 300 Вт
  • Пипетка для удержания и наполнения наконечника и подвода тока к наконечнику в комплекте 
  • Совместимость пипетки с позолоченными наконечниками с функцией электрода на 10 и 100 мкл, снабжёнными поршнем 
  • Отсутствие необходимости калибровки пипетки 
  • Штатив для подвода тока к пробирке и пипетке в комплекте 
  • Слоты штатива с электродами для подключения пробирки и пипетки 
  • Система защиты пользователя от поражения электрическим током 
  • Размеры штатива не более 152х140 мм
  • Шнуры питания в количестве не менее 4 в комплекте

Термостат суховоздушный BD115 (Binder Германия)

Микробиологический термостат для точного термостатирования.

Характеристика прибора:

  • Дополнительные функции: сухожаровая печь, сушильная печь в температурном диапазоне +5-100 С 
  • Объем не менее 115 л 
  • Размеры нагреваемой камеры не менее 60,0х48,0х40,0 см
  • Возможность установки температуры камеры в диапазоне от 5 гр. С выше температуры окружающей среды до 100 гр. С
  • Вариация температуры при 37 гр. С не более ±0,5 гр. С
  • Дискретность установки температуры не более 0,1 гр. С
  • Камера предварительного нагрева 
  • Регулируемая вентиляция посредством вытяжного канала с вентиляционными заслонкой и задвижкой
  • Устройство защиты от перегрева с независимой регулировкой и с визуальной сигнализацией 
  • Микропроцессорный контроллер с жидкокристаллическим дисплеем
  • Встроенный таймер от 0 до 99 часов 
  • Внешняя дверь 
  • Внутренняя стеклянная дверь 
  • Металлические полки нагреваемой камеры с хромированием
  • Количество полок – не менее 2
  • Возможность установки до 3 дополнительных полок 
  • Интерфейс RS 422 с возможностью подключения к компьютеру
  • Внешние размеры не более 835х705х645 мм
  • Масса не более 61 кг
  • Напряжение и частота питающей сети 220 В, 50 ГЦ
  • Максимальная потребляемая мощность не более 400 Вт

Камера для горизонтального электрофореза SE-2 

Характеристика прибора:

  • Предназначена для электрофореза нуклеиновых кислот в агарозном геле (в том числе при диагностике инфекционных заболеваний методом ПЦР)
  • Конструкция гелевых рамок позволяет устанавливать от 1 до 5(6) гребенок на гель 

Камера для вертикального электрофореза VE-20 

Характеристика прибора:

  • Предназначена для электрофореза белков и нуклеиновых кислот в полиакриламидных гелях 
  • Конструкция прибора позволяет устанавливать один или два геля на верхнюю камеру

Видеосистема «DNA Analyzer»

Характеристика прибора:

  • Предназначена для ввода в ПЭВМ с целью документирования и анализа телевизионных изображений люминесцирующих следов ДНК в гелях, окрашенных бромидом этидия 
  • Чувствительность, не менее 8 нг ДНК, с возможностью ручной регулировки за счет диафрагмирования объектива
  • Возможность контрастирования изображения 
  • Возможность получения изображения в позитиве и негативе 
  • Наличие базы данных для изображений и дополнительной информации 
  • Возможность построения профилограмм распределения интенсивности свечения следов ДНК, измерения молекулярной массы и количества

Предложения и услуги, оказываемые кафедрой генетики и НОЦ «ДНК-диагностики и геномных исследований»

  • Генетическое тестирование (ДНК-диагностика) наследственной предрасположенности к социально-значимым заболеваниям, диагностика наследственных заболеваний, а также выявление ответа организма на лекарства посредством определения наследуемых генотипов, мутаций, фенотипов и кариотипов.
  • Анализ мутаций и структурных особенностей генов, определяющих развитие социально значимых заболеваний.
  • Молекулярно-генетический анализ и исследование геномов.
  • Разработка и составление генетических и фенотипических паспортов.
  • Проведение популяционных исследований для изучения частоты встречаемости различных мутаций в генах наследственной патологии, их анализ.
  • Изучение различных генетических факторов, обуславливающих вариабельность клинического течения наследственных заболеваний, а также предрасположенность к мультифакториальным заболеваниям.
  • Исследования в области генной терапии.
  • Лабораторные молекулярно-генетические и биохимические исследования для мониторинга состояния здоровья и выявления групп риска людей, проживающих в экологически неблагоприятных районах г. Саранска и Республики Мордовия.
  • Эколого-генетический мониторинг загрязненности окружающей среды генотоксикантами.

Предложения и услуги, оказываемые кафедрой генетики и Генетико-селекционным исследовательским центром «Генология-МГУ»

  • ДНК-тестирование свиней и крупного рогатого скота и разработка рекомендаций по разведению (скрещиванию) с целью улучшения хозяйственно-полезных признаков.
  • Улучшение генетической структуры популяции свиней (маркерная селекция): по материнской линии с целью повышения многоплодия и по отцовской линии с целью повышения качества мяса, а также повышения устойчивости к болезням.
  • Улучшение генетической структуры популяции крупного рогатого скота с целью повышения молочной продуктивности и устойчивости к болезням.
  • Выявление скрытых мутаций в геномах свиней племенного ядра, вызванных неблагоприятными условиями содержания (экологическое неблагополучие).
  • Биохимико-генетическое исследование сперматозоидов с целью определения репродуктивного потенциала воспроизводителей (хряки, быки). Изучение факторов снижения оплодотворяющей способности сперматозоидов сельскохозяйственных животных и рекомендации по ее повышению.
  • Определение чистопородности и достоверности происхождения племенных сельскохозяйственных животных.
  • ПЦР-диагностика болезней рыб в условиях открытых водоемов прудового типа среднего климатического пояса с целью разработки профилактических мероприятий.