Биологический факультет СПбГУ

Лаборатория структуры и динамики клеточного ядра


Новости лаборатории

Руководитель: к.б.н., доцент А.В. Красикова 

Исследования группы направлены на разработку фундаментальной проблемы структурной организации, функционального значения и механизмов формирования специализированных доменов (компартментов) в ядре эукариотической клетки. Структурно-функциональная организация ядерного аппарата многоклеточных организмов представляет собой одну из наиболее актуальных областей современной молекулярной клеточной биологии. Известно, что запрограммированная регуляция экспрессии эукариотического генома невозможна без выраженной функциональной компартментализации клеточного ядра. При этом, все основные структурные компоненты сложной клеточной органеллы – ядра – тесно связаны с работой генома и реализацией генетической информации, определяя возможность быстрого ответа на внешние воздействия и регуляцию экспрессии генов. Компартментализация ядра способствует правильному протеканию ключевых внутриядерных процессов, таких как транскрипция, созревание вновь синтезируемых транскриптов, упаковка и транспорт информационной и некодирующей белки РНК, репликация, репарация и рекомбинация ДНК.


Научные сотрудники:

Красикова Алла Валерьевна - к.б.н., доцент

Злотина Анна Михайловна - к.б.н., м.н.с. 

Куликова Татьяна Вадимовна, н.с.

Маслова Антонина Владимировна - м.н.с.

Дедух Дмитрий Викторович - к.б.н., м.н.с.

Рюмин Сергей Сергеевич - инженер-исследователь 



Направления исследований

  • Биология клеточного ядра
  • Трехмерная архитектура генома
  • Механизмы формирования ядерных доменов
  • Структура и функции мейотических и митотических хромосом
  • Хромосомы ламповых щеток у рыб, амфибий и птиц
  • Структура и функции регуляторных некодирующих РНК
  • Архитектурные некодирующие РНК
  • Цитогенетика и геномика животных
  • Межвидовые гибридные комплексы и механизмы их воспроизводства
  • Механизмы элиминации генетического материала

3D-реконструкция гигантского ядра, выделенного из растущего ооцита домашней курицы (Gallus gallus domesticus) (Krasikova et al., 2012)

Научно-популярные материалы

Лекция “Транскрипция на стадии хромосом типа ламповых щеток

Лекция "Хромосомы типа ламповых щеток в свете геномики"

Передача "Матрица Науки" телеканала Санкт-Петербург

Французский деликатес не подчиняется генетическим закономерностям

Хромосомы разложили на мельчайшие части ученые СПбГУ

Биологи СПбГУ получили уникальные снимки поверхности ядерных структур

Впервые охарактеризована архитектура генома птиц

Российские биологи обнаружили у животных новый метод редактирования генома 

Биологи СПбГУ систематизировали все известные случаи удаления генетического материала 


Читаемые курсы

  • Авторский курс лекций «Архитектура генома и компартментализация клеточного ядра»
  • Авторский курс лекций «Функции некодирующей РНК»
  • Курс лекций «Презентация научных данных и искусство подготовки заявок на грант»
  • Практикум «Структурный и молекулярный анализ биологических систем» для студентов, обучающихся по магистерской программе


Список важнейших публикаций:


Maslova A. V., Krasikova A. V. Spatial Arrangement of Macro-, Midi-, and Microchromosomes in Transcriptionally Active Nuclei of Growing Oocytes in Birds of Order Galliformes. Cell and Tissue Biology. – 2011., V. 5, N. 3, P. 281–293.

Maslova A, Krasikova A. Nuclear actin depolymerization in transcriptionally active avian and amphibian oocytes leads to collapse of intranuclear structures. Nucleus. – 2012. V. 3(3) – P. 300-311.

Khodyuchenko T, Gaginskaya E, Krasikova A. Non-canonical Cajal bodies form in the nucleus of late stage avian oocytes lacking functional nucleolus. Histochem Cell Biol. – 2012. – V. 138(1). – P. 57-73.

Krasikova A, Fukagawa T, Zlotina A. High-resolution mapping and transcriptional activity analysis of chicken centromere sequences on giant lampbrush chromosomes. Chromosome Res. – 2012. – DOI: 10.1007/s10577-012-9321-0

Krasikova A, Khodyuchenko T, Maslova A, Vasilevskaya E. Three-dimensional organisation of RNA-processing machinery in avian growing oocyte nucleus.  Chromosome Res. – 2012. – DOI: 10.1007/s10577-012-9327-7

Zlotina A, Galkina S, Krasikova A, Crooijmans RP, Groenen MA, Gaginskaya E, Deryusheva S. Centromere positions in chicken and Japanese quail chromosomes: de novo centromere formation versus pericentric inversions. Chromosome Res. 2012. V. 20 (8). P. 1017-1032

Dedukh D, Mazepa G, Shabanov D, Rosanov J, Litvinchuk S, Borkin L, Saifitdinova A, Krasikova A. Cytological maps of lampbrush chromosomes of European water frogs (Pelophylax esculentus complex) from the Eastern Ukraine. BMC Genetics. 2013. V. 14. 26

Ходюченко ТА, Красикова АВ. Тельца Кахала и тельца гистонового локуса: молекулярный состав и функции. Онтогенез (изд. Наука). 2014. Т. 45 (6). С. 363–379

Trofimova I., Popova D., Vasilevskaya E., Krasikova A. Non-coding RNA derived from a conservative subtelomeric tandem repeat in chicken and Japanese quail somatic cells. Molecular Cytogenetics. – 2014. – V. 7:102. – P. 1-13

Dedukh D., Litvinchuk S., Rosanov J., Mazepa G., Saifitdinova A., Shabanov D., Krasikova A. Optional Endoreplication and Selective Elimination of Parental Genomes during Oogenesis in Diploid and Triploid Hybrid European Water Frogs.  PLoS One. 2015. V. 10(4): e0123304

Maslova A., Zlotina A., Kosyakova N., Sidorova M., Krasikova A. Three-dimensional architecture of tandem repeats in chicken interphase
nucleus. Chromosome Res. 2015. doi:10.1007/s10577-015-9485-5

Trofimova I., Chervyakova D., Krasikova A. Transcription of subtelomere tandemly repetitive DNA in chicken embryogenesis.Chromosome Res. 2015. doi:10.1007/s10577-015-9487-3

T. Kulikova, D. Chervyakova, A. Zlotina, A. Krasikova, E. Gaginskaya. Giant poly (A)-rich RNP aggregates form at terminal regions of avian
lampbrush chromosomes. Chromosoma. 2015. 1-16 (doi:10.1007/s00412-015-0563-4)

Zlotina A., Kulikova T., Kosyakova N., Liehr T., Krasikova A. Microdissection of lampbrush chromosomes as an approach for generation
of locus-specific FISH-probes and samples for high-throughput sequencing. BMC Genomics. 2016. doi: 10.1186/s12864-016-2437-4

A.Zlotina, A. Krasikova. FISH in Lampbrush Chromosomes. In:Fluorescence in situ Hybridization (FISH) – Application Guide, T Liehr (Editor), 2nd Ed., Springer, Berlin, 2017, ISBN: 978-3662529577, pp.445-458.

I. Trofimova, A. Krasikova. Transcription of highly repetitive tandemly organized DNA in amphibians and birds: a historical overview and modern concepts. RNA Biology, 2016. DOI: 10.1080/15476286.2016.1240142 

Kulikova T., Khodychenko T., Petrov Y., Krasikova A. Low-voltage scanning electron microscopy study of lampbrush chromosomes and nuclear bodies in avian and amphibian oocytes. Scientific Reports, 6, 36878; doi: 10.1038/srep36878 (2016)

Zlotina A, Dedukh D, Krasikova A. Amphibian and Avian Karyotype Evolution: Insights from Lampbrush Chromosome Studies. Genes (2017). V,8(11).

D. Dedukh, S. Litvinchuk, J. Rosanov, D. Shabanov, A. Krasikova. Mutual maintenance of di- and triploid Pelophylax esculentus hybrids in R-E systems: results from artificial crossings experiments. BMC Evolutionary Biology 17:220 (2017).

D. V. Dedukh, A. V. Krasikova. Methodological Approaches for Studying the European Water Frog Pelophylax esculentus Complex. Russian Journal of Genetics 53(8): 843-850 (2017)

A. V. Krasikova, T. V. Kulikova. Distribution of heterochromatin markers in lampbrush chromosomes in birds. Russian Journal of Genetics 53(9): 1022–1029 (2017)

Chmielewska, M., Dedukh, D., Haczkiewicz, K., Rozenblut-Kościsty, B., Kaźmierczak, M., Kolenda, K., Serwa, E., Pietras-Lebioda, A.,

Krasikova, A., Ogielska, M. The programmed DNA elimination and formation of micronuclei in germ line cells of the natural hybridogenetic water frog Pelophylax esculentus. Scientific Reports, 8 (1) 7870 (2018)

Fishman, V., Battulin, N., Nuriddinov, M., Maslova, A., Zlotina, A., Strunov, A., Chervyakova, D., Korablev, A., Serov, O., Krasikova, A. 3D organization of chicken genome demonstrates evolutionary conservation of topologically associated domains and highlights unique architecture of erythrocytes' chromatin. Nucleic Acids Research. DOI: 10.1093/nar/gky1103 (2018)

Красикова А.В., Куликова Т.В. Хромосомы типа ламповых щеток: современные представления и перспективы исследований. Изд-во СПбГУ, 2019 г. ISBN 978-5-288-05984-1

Dedukh, D., Litvinchuk, J., Svinin, A., Litvinchuk, S., Rosanov, J.and Krasikova, A., 2019. Variation in hybridogenetic hybrid emergencebetween populations of water frogs from the Pelophylax esculentus complex. PloS One, 14(11).

Zlotina, A., Maslova, A., Kosyakova, N., Al-Rikabi, A.B.H., Liehr,T. and Krasikova, A., 2019. Heterochromatic regions in Japanese quail chromosomes: comprehensive molecular-cytogenetic characterization and 3D mapping in interphase nucleus. Chromosome Research, 27(3),pp.253-270.

Zlotina A., Maslova A., Pavlova O., Kosyakova N., Al-Rikabi A.,Liehr T., Krasikova A., 2020. Insights Into Chromomere Organization Provided by Lampbrush Chromosome Microdissection and High-Throughput Sequencing. Frontiers in Genetics, 11:57

Dedukh D, Riumin S, Chmielewska M, Rozenblut-Koscisty B, Kolenda K, Kazmierczak M, Dudzik A, Ogielska M, Krasikova A. 2020. Micronuclei in germ cells of hybrid frogs from Pelophylax esculentus complex contain gradually eliminated chromosomes. Scientific Reports. 10, 8720

Dedukh D., Krasikova A., 2021. Delete and survive: strategies of programmed genetic material elimination in eukaryotes. Biological Reviews. doi: 10.1111/brv.12796

Maslova A.,  Krasikova A.. 2021. FISH going meso-scale: a microscopic search for chromatin domains. Frontiers in Cell and Developmental Biology. 9:753097. doi: 10.3389/fcell.2021.753097


Текущие гранты научных фондов

Гранты РНФ «Проведение исследований на базе существующей научной инфраструктуры мирового уровня»:

2019 –  2022 г.г. –  «Топологически-ассоциированные домены хроматина и А/В-компартменты в геноме курицы: идентификация и визуализация с помощью технологии HiC и микроскопии сверхвысокого разрешения» (№ 19-74-20075), руководитель - А.В. Красикова.

Гранты РНФ «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами»:

2014 –  2016 г.г. –  «Некодирующие РНК доместицированных видов птиц отряда Galliformes: идентификация, локализация и функциональный анализ» (№ 14-14-00131), руководитель - А.В. Красикова. 

2018 - 2020 г.г. - «Механизмы воспроизводства и поддержания межвидовых гибридов комплекса P. esculentus в естественных и антропогенных местообитаниях» (№ 18-74-00115), руководитель - Д.В. Дедух

2020 – 2022 г.г. – «Механизм избирательной элиминации одного из родительских геномов в гаметогенезе межвидовых гибридов комплекса зеленых лягушек» (№ 20-74-00030), руководитель - Д.В. Дедух


Гранты Президента РФ: 


2014 –  2015 г.г. –  «Механизмы поддержания архитектуры генома в интерфазном ядре: роль высокоповторяющихся последовательностей ДНК и их некодирующих белки транскриптов» (№ МК-3609.2014.4), руководитель - А.В. Красикова. 

2017 - 2018 - «Исследование природы хромомеров с использованием механической микродиссекции гигантских хромосом из растущих ооцитов» (№ МК-1630.2017.4) - руководитель А.М. Злотина

2022 - 2023 - «Хромосомы типа ламповых щеток Danio rerio в свете геномики» (№МК-3553.2022.1.4) - руководитель Д.В. Дедух


Гранты Программы РФФИ:

2015 – 2016 гг. –  «Преодоление репродуктивных барьеров у межвидовых гибридов: эндоредупликация и избирательная элиминация родительских геномов в ходе гаметогенеза» № 15-34-21020 мол_а_вед, руководитель - А.В. Красикова. 

2018 - 2019 г.г. - «Видообразование в действии: возникновение и воспроизводство межвидовых гибридов из комплекса зеленых лягушек Pelophylax esculentus в различных типах популяционных систем» (№ 1.15.286.2018), руководитель - Д.В. Дедух             


Гранты для кадровой поддержки научных исследований, проводимых под руководством ведущих ученых СПбГУ 2013-2015 гг.:

2013 –  2015 г.г. – «Механизмы регуляции и значение транскрипции сателлитных повторов ДНК в соматических и половых клетках у доместицированных видов птиц». № 1.50.1618.2013, руководитель - А.В. Красикова.

НИР из средств бюджета СПбГУ:

«Функциональная компартментализация ядра в растущем ооците: механизмы формирования внутриядерных доменов» (№1.38.66.2011)

Специальная ректорская стипендия для обучающихся в аспирантуре СПбГУ:

2014 – 2015 г.г. – Дедух Дмитрий Викторович.






© Биологический факультет СПбГУ, 2006-2011