Павло Володимирович Білан

P.V. Belan

Павло Володимирович Білан

Професор (спеціальність біофізика)

• Тел/Факс:+380442562053
• Skype: pavelbelan
• e-mail: pasha@biph.kiev.ua

Біографія

Персональне положення

Ступені:

• Магістр природничих наук (Прикладна фізика), 1985, Московський фізико-технічний інститут, Москва, СРСР.
• Кандидат наук (Біофізика), 1991, Інститут фізіології ім. Богомольця , Київ, СРСР.
• Доктор наук (Біофізика), 2005, Інститут фізіології ім.Богомольця , Київ, Україна.

Позиції:

• 1985-1992: інженер,відділ загальної фізіології нервової системи, Інститут фізіології ім. Богомольця, Київ, Україна.
• 1992-1993: постдокторант, Інститут молекулярної біології компанії Роше, Натлі, Нью Джерсі, США.
• 1993-1999: науковий співробітник,відділзагальної фізіології нервової системи, Інститут фізіології ім. Богомольця, Київ, Україна.
• 1994-1999: вченийза запрошенням, Ліверпульський університет (Ліверпуль, Великобританія), Університет Гельсінкі та Інститут біотехнології (Гельсінкі, Фінляндія), NIEHS, Національні інститути здоров'я (ResearchTrianglePark, Північна Кароліна, США).
• 1999-2012: Старший і провідний науковий співробітник, керівник дослідницької групи, відділ загальної фізіології нервової системи, Інститут фізіології ім. Богомольця, Київ, Україна

Фінансова підтримка: Міжнародний науковий фонд, Британське королівське товариство, Фонд цивільних досліджень і розвитку (CRDF), TheWellcomeTrust, Український Науково-Технологічний центр (УНТЦ), Державний фонд фундаментальних досліджень(ДФФД) та НАН України.

Посада - ТВО завідувача Відділ Біофізики сенсорної сигналізації, Інститут фізіології ім. Богомольця, Київ, Україна.

Фінансова підтримка: Український Науково-Технологічний центр (УНТЦ), Державний фонд фундаментальних досліджень(ДФФД) та НАН України.

• Відділ загальної фізіології центральної нервової системи
• Лабораторія молекулярної біофізики

Поточні наукові інтереси

Сигналізація нейрональних Ca2+білків.

Цей проект здійснюється у співпраці з професором Робертом Д Бургойном і доктором Лі Хайнс (група нейронної сигналізації, Університет Ліверпуля, Великобританія), професором Аллою Володимирівною Риндич та Дмитром Мордерером (відділ функціональної геноміки, Інститут молекулярної біології і генетики, Київ, Україна), доктором Венкатом Венкатараманом та співробітниками його групи (Університет Рована, Глассборо, Нью-Джерсі, США).

Аналіз механізмів, що лежать в основі GABA-ергічної синаптичної передачі.

Цей проект здійснюється силами лабораторії Молекулярної біофізики.

Периферичні і центральні механізми нейропатичного болю.

Цей проект є співпрацею з професором Наною Володимирівною Войтенко ПВНЗ Добробут, професором Юрієм Усачовим та співробітниками його лабораторії (Університет Айови, Айова, США) і професором Борисом Сафронова (IMCB, Порто, Португалія).

Особисті відзнаки

• Стипендія Інституту Молекулярної біології компанії Роше (RIMB 1992)
• Державна премія України у галузі науки та техніки (Державний комітет премії 2013)

Дослідження

Огляд наукової кар'єри

Поточні дослідження

Моя незалежна наукова кар'єра почалася на початку 2000-х дослідженнями, зосередженними на кращому розумінні модуляції GABA-ергічної синаптичної передачі та механізмах нейрональної Ca2+-залежної сигналізації. Пізніше я почав вивчати біофізичні і фізіологічні механізми сигналізації Нейронних Ca2+ Сенсорних(НКС) білків в нейронах гіпокампу. Декодування складних просторово-часових патернів [Са2+]I змінюється завдяки Са2+ сенсорів білків, гіппокальцин і нйрокальцин δ, та участі Са2+-залежної гіппокальцинової транслокації в нейрональної сигнальної трансдукції є основою даного дослідження. У моїй лабораторії вивчаються молекулярні механізми, що лежать в основі довготривалої депресії і Ca2+-залежна калієва провідність у нейронах гіпокампу завдяки використанню широкого спектру оптичних (включаючи FRET, FRAP, PA), електрофізіологічних і генетичних підходів. Вивчення механізмів формування структури короткочасної пластичності в GABA-ергічних синаптичних зв'язків між нейронами гіпокампу моєї лабораторії нещодавно представило два нових статистичних підходів, які дають можливість вперше точно оцінити біофізичні властивості синаптичних рецепторів каналів із макроскопічних постсинаптичних струмів. Я був також зайнятий у спільних проектах, присвячених вивченню периферичних і центральних механізмів нейропатичного болю. У цих проектах ми показали, як АМРА рецептор (?) і Т-тип Ca2+ канал модуляції головним чином впливають на зміну больових відчуттів при хронічному запаленні і діабетичній нейропатії.

Спеціалізація

Кальцієва сигналізація в нейронах і секреторних клітинах; гальмівна та збуджуюча синаптична передача; статистичний аналіз інтегральних струмів; периферичні і центральні механізми нейропатичного болю; сигналізація нейронних Ca2+ сенсорних білків.

Дослідницькі гранти

• 1994-1996 – ISF Long-Term Research Grant
• 1995-1996 – British Royal Society Joint Project Grant
• 1998-2000 – Ukrainian Biotechnology Grant
• 1999-2001 – CRDF Cooperative Grants Program Award
• 2002-2007 – The Wellcome Trust Collaborative Research Initiative Grant
• 2011-2013 – Science & Technology Center of Ukraine Project Grant
• 2011-2013 – State Key Laboratory Grants
• 2006-2014 – Functional Genomics Grant

Поточна підтримка досліджень

• 2017–2021 – “Cellular signaling systems in norm and pathology”, the National Academy of Sciences of Ukraine (NASU); together with other Heads of Departments
• 2019-2022 – "Pan-European twinning to re-establish world-level Neuroscience Centre in Kiev", Horizon 2020 - European Commission; together with Profs. G. Bakalkin, A. Konnerth, D. Rusakov, B. Safronov, N. Voitenko and G. Weiss
• 2019-2024 - "The Role of the Complement System in Spinal Mechanisms of Chronic Pain", National Institute of Neurological Disorders and Stroke, National Institutes of Health, USA; together with Profs. Yu. Usachev and N. Voitenko

Вибрані публікації

• Agashkov K, Krotov V, Krasniakova M, Shevchuk D, Andrianov Y, Zabenko Y. Distinct mechanisms of signal processing by lamina I spino- parabrachial neurons. Sci Rep. 2019;1–12. PMID:31848358
• Osypenko, D. S. et al. Perturbed Ca2+-dependent signaling of DYT2 hippocalcin mutant as mechanism of autosomal recessive dystonia. Neurobiol. Dis. 132, 104529 (2019). PMID:31301343
• Krotov, V., Tokhtamysh, A., Safronov, B. V., Belan, P. & Voitenko, N. High-threshold primary afferent supply of spinal lamina X neurons. Pain 160, 1982–1988 (2019). PMID:30985620
• Cherkas, V. et al. Measurement of intracellular concentration of fluorescently-labeled targets in living cells. PLoS One 13, e0194031 (2018). PMID:29694385
• Krotov, V. et al. Functional Characterization of Lamina X Neurons in ex-Vivo Spinal Cord Preparation. Front. Cell. Neurosci. 11, 1–12 (2017). PMID:29163053
• Kopach, O. et al. HIF-1α-mediated upregulation of SERCA2b: The endogenous mechanism for alleviating the ischemia-induced intracellular Ca(2+) store dysfunction in CA1 and CA3 hippocampal neurons. Cell Calcium 59, 251–61 (2016). PMID:29163053
• Kopach, O., Krotov, V., Belan, P. & Voitenko, N. Inflammatory-induced changes in synaptic drive and postsynaptic AMPARs in lamina II dorsal horn neurons are cell-type specific. Pain 156, 428–38 (2015). PMID:25599231
• Duzhyy, D. E., Viatchenko-Karpinski, V. Y., Khomula, E. V, Voitenko, N. V & Belan, P. V. Upregulation of T-type Ca2+ channels in long-term diabetes determines increased excitability of a specific type of capsaicin-insensitive DRG neurons. Mol. Pain 11, 29 (2015). PMID:25986602
• Stepanyuk, A. R., Borisyuk, A. L., Tsugorka, T. M. & Belan, P. V. Different pools of postsynaptic GABAA receptors mediate inhibition evoked by low- and high-frequency presynaptic stimulation at hippocampal synapses. Synapse 68, 344–54 (2014). PMID:24677449
• Stepanyuk, A., Borisyuk, A. & Belan, P. Maximum likelihood estimation of biophysical parameters of synaptic receptors from macroscopic currents. Front. Cell. Neurosci. 8, 303 (2014). PMID:25324721
• Khomula, E. V, Viatchenko-Karpinski, V. Y., Borisyuk, A. L., Duzhyy, D. E., Belan, P. V & Voitenko, N. V. Specific functioning of Cav3.2 T-type calcium and TRPV1 channels under different types of STZ-diabetic neuropathy. Biochim. Biophys. Acta 1832, 636–49 (2013). PMID:23376589
• Kopach, O., Kao, S.-C. C., Petralia, R. S., Belan, P., Tao, Y.-X. X. & Voitenko, N. Inflammation alters trafficking of extrasynaptic AMPA receptors in tonically firing lamina II neurons of the rat spinal dorsal horn. Pain 152, 912–23 (2011). PMID:21282008
• Dovgan, a V, Cherkas, V. P., Stepanyuk, a R., Fitzgerald, D. J., Haynes, L. P., Tepikin, a V, Burgoyne, R. D. & Belan, P. V. Decoding glutamate receptor activation by the Ca2+ sensor protein hippocalcin in rat hippocampal neurons. Eur. J. Neurosci. 32, 347–58 (2010). PMID:20704590
• Belan, P., Gardner, J., Gerasimenko, O., Gerasimenko, J., Mills, C. L., Petersen, O. H. & Tepikin, A. V. Isoproterenol evokes extracellular Ca2+ spikes due to secretory events in salivary gland cells. J. Biol. Chem. 273, 4106–4111 (1998). PMID:9606103
• Gerasimenko, O. V., Gerasimenko, J. V., Belan, P. V. & Petersen, O. H. Inositol trisphosphate and cyclic ADP-ribose-mediated release of Ca2+ from single isolated pancreatic zymogen granules. Cell 84, 473–480 (1996). PMID:8608601
• Belan, P. V, Gerasimenko, O. V, Tepikin, a V & Petersen, O. H. Localization of Ca2+ extrusion sites in pancreatic acinar cells. J. Biol. Chem. 271, 7615–9 (1996). PMID:8631796
• Belan, P., Kostyuk, P., Snitsarev, V. & Tepikin, A. Calcium clamp in isolated neurones of the snail Helix pomatia. J. Physiol. 462, 47–58 (1993). PMID:8392572
• Tepikin, A. V, Kostyuk, P. G., Snitsarev, V. A. & Belan, P. V. Extrusion of calcium from a single isolated neuron of the snail Helix pomatia. J. Membr. Biol. 123, 43–7 (1991). PMID:1774773

Інші публікації можна знайти через пошук на PubMed

Викладання

Аспіранти, що нещодавно захистилися:

• Кротов Володимир (2018)
• Довгань Олександр (2015)
• Борисюк Анна (2014)
• Черкас Володимир(2014)

Викладання

Поточні курси:

• Біофізика складних систем, Київ Фізико-технічний центр Московського фізико-технічного інституту (2015/2016)
• Біофізика складних систем, Національний Технічний Університет України «Київський Політехнічний Інститут» (2015/2016)

Професійне членство

• Українське Товариство Нейронаук, член Президії (2010 – )
• Українське Фізіологічне Товариство ім. П.Г. Костюка (2010 – )
• Українське Біофізичне Товариство (2014 – )
• Американське Товариство Нейронаук (2001 – )
• Американське Біофізичне Товариство (2003 – 2004)
• Британське Фізіологічне Товариство (2009 – 2010)

Академічна роль

Редакційна роль

• Український фізіологічний журнал (член редколегії 2015 - )
• Нейрофізіологія (рецензент 2003 - )
• PLOSone (рецензент 2010 - )
• Synapse (рецензент2010 -)

Участь у зовнішніхкваліфікаційних екзаменах:

• Institut de Neurobiologie de la Méditerranée, Marseille, France (PhD 2010)
• Член Спеціалізованої вченої ради Інституту фізіології ім. Богомольця НАН України(2012 – )
• Член Спеціалізованої вченої ради Київський національний університет імені Тараса Шевченка (2013 – )