Миропольская Наталия Александровна | Институт молекулярной генетики РАН

Миропольская Наталия Александровна

Ученая степень:
кандидат биологических наук

Ученое звание:
без ученого звания


Подразделение ИМГ:
Лаборатория молекулярной генетики микроорганизмов

Должность в ИМГ:
Старший научный сотрудник


Телефон:
+7-499-196-00-15

Адрес электронной почты:


Основные научные интересы, направления исследований и результаты

Область научных интересов: транскрипция и регуляция экспрессии генов прокариот, механизмы репликации и репарации ДНК.
Одним из главных направлений исследований является изучение механизмов катализа в активном центре бактериальной РНК-полимеразы. Обнаружен новый элемент активного центра - F-петля, влияющий на конформационные переходы триггерной петли, которая играет основную роль в синтезе и расщеплении РНК в активном центре РНК-полимеразы. Показано, что аминокислотные замены в этих участках определяют адаптивные различия в каталитических свойствах РНК-полимераз термофильных и мезофильных бактерий.
Другое направление исследований посвящено изучению контактов РНК-полимеразы с ДНК на разных стадиях транскрипции. Исследована роль отдельных районов кор-фермента и сигма-субъединицы РНК-полимеразы в процессе узнавания промоторов и переходе от инициации к элонгации транскрипции. С использованием аптамеров и синтетических промоторов исследован и охарактеризован новый промоторный элемент (GGGA), расположенный между -10 элементом и стартом транскрипции.
Важным направлением работы, имеющим в дальнейшем перспективы использования не только в фундаментальных, но и прикладных исследованиях, является получение и исследование искусственных лигандов к РНК-полимеразе на основе аптамеров. Это дает возможность для разработки новых методов направленной регуляции транскрипции и для потенциального создания терапевтически-значимых ингибиторов РНК-полимеразы.
Также Н.А. Миропольская занимается исследованием прокариотических белков-Аргонавтов, молекулярными механизмами интерференции в бактериальных клетках.
Отдельным направлением исследований является изучение свойств специализированных ДНК-полимераз человека (ДНК-полимеразы "йота" и "эта") методами in vitro, включающее получение мутантных вариантов ферментов и измерения их полимеразной и dRP-лиазной активностей.



Премии, заслуги, членство в научных обществах

2015 – Стипендия L’Oreal-UNESKO «Для женщин в науке»
2012 – Премия Европейской академии для молодых ученых, Москва
2010 – Стипендия фонда Династия для молодых биологов, специализирующихся в области молекулярной и клеточной биологии
2009 и 2011 – Стипендия фонда "Будущее молекулярной генетики" (ИМГ РАН)
Для совместной работы с Институтом Биотехнологии в Вильнюсе в 2008 и 2011 были получены стипендии Федерации Европейских Биохимических Обществ (FEBS Short-Term Fellowships)
В 2012 был выигран грант на стипендию программы У.М.Н.И.К.



Список публикаций

  1. Miropolskaya N, Feklistov A, Nikiforov V, Kulbachinskiy A. 2018. Site-specific aptamer inhibitors of Thermus RNA polymerase. Biochem Biophys Res Commun. 495(1):110-115.
  2. Miropolskaya N, Petushkov I, Kulbachinskiy A, Makarova AV. 2017. Identification of amino acid residues involved in the dRP-lyase activity of human Pol ι. Sci Rep. 31;7(1):10194.
  3. Miropolskaya N, Esyunina D, Kulbachinskiy A. 2017. Conserved functions of the trigger loop and Gre factors in RNA cleavage by bacterial RNA polymerases. J Biol Chem. 292(16):6744-6752.
  4. Kazachenko KY, Miropolskaya NA, Gening LV, Tarantul VZ, Makarova AV. 2017. Alternative splicing at exon 2 results in the loss of the catalytic activity of mouse DNA polymerase iota in vitro. DNA Repair (Amst). 50:77-82.
  5. Miropolskaya N, Kulbachinskiy A. 2016. Aptamers to the sigma factor mimic promoter recognition and inhibit transcription initiation by bacterial RNA polymerase. Biochem Biophys Res Commun. 8;469(2):294-9.
  6. Makarova A.V., Ignatov A., Miropolskaya N., Kulbachinskiy A. 2014. Roles of the active site residues and metal cofactors in noncanonical base-pairing during catalysis by human DNA polymerase iota. DNA Repair (Amst). 22: 67-76.
  7. Miropolskaya N., Esyunina D., Klimašauskas S., Nikiforov V., Artsimovitch I., Kulbachinskiy A. 2014. Interplay between the trigger loop and the F loop during RNA polymerase catalysis. Nucl. Acids Res. 42: 544-552.
  8. Miropolskaya N., Ignatov A., Bass I., Zhilina E., Pupov D., Kulbachinskiy A. 2012. Distinct functions of regions 1.1 and 1.2 of RNA polymerase s subunits from Escherichia coli and Thermus aquaticus in transcription initiation. J. Biol. Chem. 287(28): 23779-23789.
  9. Berdygulova Zh., Esyunina D., Miropolskaya N., Mukhamedyarov D., Kuznedelov K., Nickels B.E., Severinov K., Kulbachinskiy A., Minakhin L. 2012. A novel phage-encoded transcription antiterminator acts by suppressing pausing by bacterial RNA polymerase. Nucleic Acids Res. 40(9): 4052-4063.
  10. Жилина Е.В., Миропольская Н.А., Басс И.А., Бродолин К.Л., Кульбачинский А.В. 2011. Особенности формирования s-зависимых пауз транскрипции РНК-полимеразами Escherichia coli и Thermus aquaticus. Биохимия т. 76: 1348-1358.
  11. Miropolskaya N., Nikiforov V., Klimasauskas S., Artsimovitch I.,  Kulbachinskiy A. 2010. Modulation of RNA polymerase activity through trigger loop folding. Transcription 1: 89 – 94.
  12. Pupov D., Miropolskaya N., Sevostyanova A., Bass I., Artsimovitch I., Kulbachinskiy A. 2010. Multiple roles of the RNA polymerase b¢ SW2 region in transcription initiation, promoter escape, and RNA elongation. Nucl. Acids Res. 38: 5784-5796.
  13. Miropolskaya N., Artsimovitch I., Klimasauskas S., Nikiforov V., Kulbachinskiy A. 2009. Allosteric control of catalysis by the F-loop of RNA polymerase. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 106: 18942-18947.
  14. Barinova N., Kuznedelov K., Severinov K., Kulbachinskiy A. 2008. Structural modules of RNA polymerase required for transcription from promoters containing downstream basal promoter element GGGA. J. Biol. Chem. 283: 22482-22489.
  15. Пупов Д.В., Баринова Н.А., Кульбачинский А.В. 2008. Анализ РНК-расщепляющей активности РНК-полимераз E. coli и D. radiodurans. Биохимия. т. 73: 903 – 908.
  16. Barinova N., Zhilina E., Bass I., Nikiforov V., Kulbachinskiy A. 2008. Lineage-specific amino acid substitutions in region 2 of the RNA polymerase s subunit affect the temperature of promoter opening. J. Bacteriol. 190: 3088-3092.
  17. Sevostyanova A, Feklistov A, Barinova N, Heyduk E, Bass I, Klimasauskas S, Heyduk T, Kulbachinskiy A. 2007. Specific recognition of the -10 promoter element by the free RNA polymerase sigma subunit. J. Biol. Chem. 282: 22033-22039.
  18. Feklistov A., Barinova N., Sevostyanova A., Heyduk E., Bass I., Vvedenskaya I., Kuznedelov K., Merkienė E., Stavrovskaya E., Klimašauskas S., Nikiforov V., Heyduk T., Severinov K., Kulbachinskiy A. 2006. A basal promoter element recognized by free RNA polymerase sigma subunit determines promoter recognition by RNA polymerase holoenzyme. Mol. Cell. 23: 97-107.