Петушкова Екатерина Павловна
Petushkova Ekaterina Pavlovna



Кандидат биологических наук
Ведущий научный сотрудник лаборатории биотехнологии и физиологии фототрофных организмов
e-mail: peteka2008@gmail.com
ORCID: 0000-0002-2381-7940
ResearcherID: M-7195-2014
Scopus Author ID: 52664127600
ResearchGate: https://www.researchgate.net/profile/Ekaterina-Petushkova
Членство в научных обществах:
- Член Российского фотобиологического общества
- Член Российского регионального микробиологического общества
Ведущее научное направление: оксигенные и аноксигенные фотосинтезирующие микроорганизмы в природоподобных технологиях получения ценных продуктов и энергоносителей
Научный профиль Екатерины Павловны Петушковой: фотосинтезирующие микроорганизмы имеют прикладное значение и как естественные продуценты практически значимых соединений, и как «живые фабрики» для биотехнологического синтеза ценных продуктов за счет гетерологичной экспрессии чужеродных генов. Их ценными свойствами также являются непатогенность, способность к фиксации молекулярного азота, образованию его биодоступной формы, а также выделение в окружающую среду фитогормонов – стимуляторов роста растений.
Научные интересы:
- Изучение метаболических путей микроорганизмов и способов регуляции их активности в зависимости от потребностей биотехнологического процесса (ростового субстрата и целевого продукта)
- Разработка природоподобных технологий использования фотосинтезирующих микроорганизмов, их фракций, ферментов или принципов, заложенных в основе их систем
Методы и инструменты:
- Периодическое и непрерывное управляемое культивирование микроорганизмов различных систематических групп.
- Иммобилизация микроорганизмов в альгинатные пленки.
- Основные биохимические методы
- Методы жидкостной и газовой хроматографии
- Масс-спектрометрия
- Методы молекулярной биологии (направленный мутагенез микроорганизмов, анализ белков с помощью электрофореза).
- Методы биоинформационного анализа геномов прокариот.
- Анализ уровня экспрессии генов с использованием количественного ПЦР в реальном времени.
Основные задачи:
- Поиск естественных и создание генетически модифицированных биотехнологических штаммов с целью перехода к рентабельному биологическому производству практически значимых веществ.
- Изучение углеродного метаболизма бактерий на уровне метаболомных и транскриптомных профилей, а также на уровне экспрессии отдельных генов при воздействии разных факторов ростовой среды.
- Изучение природных и генетически модифицированных гидрогеназ бактерий, в том числе HydSL-гидрогеназы пурпурной серной бактерии Thiocapsa bogorovii BBS
Научная результативность
2026 год
- Makhmadyusuf Khasimov, Ekaterina P. Petushkova, Ekaterina V. Mayorova, Ilya V. Timofeev, Natalia N. Rudenko, Anatoly A. Tsygankov., HydSL hydrogenase of Thiocapsa bogorovii may participate in sulfur respiration. Biochimica et Biophysica Acta — Bioenergetics (2026) 1867(2)
https://doi.org/10.1016/j.bbabio.2026.149585 Q1
2024 год
- Petushkova E.; Khasimov M.; Mayorova E.; Delegan Y.; Frantsuzova E.; Bogun A.; Galkina E.; Tsygankov A. The complete genome of a novel typical species Thiocapsa bogorovii and analysis of its central metabolic pathways // Microorganisms. 2024, 12 (2), 391.
https://doi.org/10.3390/microorganisms12020391
2023 год
- Mayorova, E.V., Romanova, A.I., Petushkova, E.P., Tsygankov A. A. Overcoming the Protective Barriers of Cells in the Transformation of Bacteria with Exogenous DNA Using the Example of Rhodobacter capsulatus. Nanotechnol Russia 18, 496– 505 (2023).
https://doi.org/10.1134/S2635167623700362 - Khasimov, M.K., Petushkova, E.P., Serdyuk, O.P., Tsygankov A.A. Sulfur Metabolism in Thiocapsa bogorovii BBS and the Role of HydSL Hydrogenase. Microbiology 92 (Suppl 1), S22–S24 (2023). https://doi.org/10.1134/S002626172360386X Q3
2021 год
- Petushkova E.P., Mayorova E.А., Tsygankov A.A. TCA Cycle Replenishing Pathways in Photosynthetic Purple Non-Sulfur Bacteria Growing with Acetate. Life 11, №7, 1-37 (2021)
https://doi.org/10.3390/life11070711 Q2 - Khasimov M.Kh., Petushkova E.P., Khusnutdinova A.N., Zorin N.A. Batyrova Kh.A., Yakunin A.F., Tsygankov A.A. The HydS C-terminal domain of the Thiocapsa bogorovii HydSL hydrogenase is involved in membrane anchoring and electron transfer. 2021. Biochim. Biophysica Acta (BBA) — Bioenergetics 1862, №12, 148492 (2021).
https://doi.org/10.1016/j.bbabio.2021.148492 Q2 - Хасимов М.Х., Лауринавичене Т.В., Петушкова Е.П., Цыганков А.А. Связь водородного и серного метаболизма у пурпурных серных бактерий. Микробиология, 90 (5), 515-530 (2021) Q3 DOI: https://doi.org/10.31857/S0026365621050104 Q3
2020 год
- Shastik E., Romanova A., Laurinavichene T., Petushkova E., Sakurai H., Tsygankov A. Plastic bags as simple photobioreactors for cyanobacterial hydrogen production outdoors in Moscow region. International Journal of Energy and Environmental Engineering (IJEE) 11, pages1–8 (2020)
https://doi.org/10.1007/s40095-019-00325-0 Q2
2018 год
- Petushkova E., Iuzhakov S., Tsygankov A. Differences in possible TCA cycle replenishing pathways in purple non-sulfur bacteria possessing glyoxylate pathway. Photosynthesis Research. 2018
https://doi.org/10.1007/s11120-018-0581-1 Q2
2017 год
- Петушкова Е.П., Цыганков А.А. / Метаболизм ацетата пурпурной несерной бактерии Rhodobacter capsulatus // БИОХИМИЯ, 2017, том 82, вып. 5, с. 786 – 807, Q2.
2012 год
- Sergey N. Kosourov, Khorcheska A. Batyrova, Ekaterina P. Petushkova, Anatoly A. Tsygankov, Maria L. Ghirardi, Michael Seibert / Maximizing the hydrogen photoproduction yields in Chlamydomonas reinhardtii cultures: The effect of the H2 partial pressure // International Journal of Hydrogen Energy, 2012, Vol. 37, Issue 10, May 2012, P. 8850–8858 Q1
2011 год
- Петушкова Е.П., Цыганков А.А. / Основные факторы, влияющие на изоцитратлиазную активность Rhodobacter capsulatus B10 в фототрофных условиях // Микробиология, 2011, том 80, №5, с. 606-611, Q3.
Научно-исследовательские работы и проекты
Тема: «Химические аспекты энергетики»
Роль: Исполнитель
Период реализации: 01.01.2008 — 31.12.2010
Проект в рамках Программы фундаментальных исследований РАН №7
Тема: «Engineering of a high efficient H2 producing system; Integration of dark fermentative wastes degradation and light-dependent H2 production by purple bacteria and microalgae»
Роль: Исполнитель
Период реализации: 01.01.2009 — 31.12.2011
Engineering of a high efficient H2 producing system; Integration of dark fermentative wastes degradation and light-dependent субконтракт с NREL, Golden, Colorado, USA
Тема: «Биологическое получение водорода с использованием солнечной энергии и отходов спиртового производства»
Роль: Исполнитель
Период реализации: 01.01.2008 — 01.01.2010
Грант №08-08-12196-офи (РФФИ)
Тема: «Исследование механизмов фотосинтетической аккумуляции энергии с целью создания фотобиореакторов для накопления биомассы и водорода»
Роль: Исполнитель
Период реализации: 01.01.2014 — 31.12.2014
Госконтракт № 14.512.11.0096
Тема: «Мембран-ассоциированная гидрогеназа hydSL пурпурной серной бактерии Thiocapsa roseopersicina»
Роль: Исполнитель
Период реализации: 01.01.2014 — 31.12.2016
Грант №14-04-01676-а (РФФИ)
Тема: «Сравнительное изучение выделения водорода различными мутантами цианобактерий и пурпурных бактерий»
Роль: Исполнитель
Период реализации: 01.01.2015 — 31.12.2016
Грант 15-54-50032-ЯФ (РФФИ)
Тема: «Спектр запасных продуктов у непрерывных культур Rhodobacter sphaeroides при разных интенсивностях света»
Роль: Исполнитель
Период реализации: 01.01.2016 — 31.12.2017
Грант №16-34-00940-мол_а (РФФИ)
Тема: «Взаимодействие фототрофных и гетеротрофных бактерий в смешанных культурах»
Роль: Исполнитель
Период реализации: 01.01.2014 — 31.12.2016
Грант №14-04-00246-а (РФФИ)
Тема: «Природный и искусственный фотосинтез для получения энергоносителей»
Роль: Исполнитель
Период реализации: 01.01.2015 — 31.12.2017
Грант №15-14-30007 (РНФ)
Тема: «Развитие подходов к биологическому получению энергии»
Роль: Исполнитель
Период реализации: 01.01.2019 — 31.12.2021
Грант №19-14-00255 (РНФ)
Тема: «Метаболизм ацетата у ИЦЛ+ и ИЦЛ- пурпурных бактерий. Уточнение анаплеротических путей»
Роль: Руководитель
Период: 01.01.2025 — 31.12.2026
Грант №25-24-00459 (РГФ)
https://rscf.ru/project/25-24-00459/
Учебно-академическая работа
Чтение академических курсов:
- Курс лекций «Фотобиотехнология» для студентов биотехнологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова 2024-2025 гг. (чтение отдельных тем)
Разработчик — Цыганков А.А.
Руководство выпускными-квалификационными работами:
Аспирантура
- Тема работы «Изучение физиологической роли HydSL-гидрогеназы пурпурной серной бактерии Thiocapsa bogorovii BBS» (2020—2024 гг.)
Аспирант Хасимов Махмадюсуф Хусейнович. (2020—2024 гг.)
Успешная защита квалификационной работы по итогам обучения в аспирантуре (оценка «отлично»). - Тема работы: «Изучение анаплеротических путей ассимиляции ацетата у пурпурных несерных бактерий» (2022 — по настоящее время)
Аспирант Майорова Екатерина Владимировна (2022 — по настоящее время)
Магистратура
- Тема работы: «Разработка и оптимизация методов анализа углеродного метаболизма и генетической модификации Rhodobacter capsulatus» (2022)
Исполнитель: Майорова Екатерина Владимировна, Пущинский государственного естественно-научный институт
Руководитель — Петушкова Е.П., к.б.н. - Тема работы: «Роль С-концевой последовательности малой субъединицы HydSL-гидрогеназы Thiocapsa roseopersicina» (2020)
Исполнитель: Хасимов Махмадюсуф Хусейнович, Пущинский государственного естественно-научный институт
Руководитель — Шейкина О.В., к.с-х.н., доцент кафедры ЛКСиБТ
Со-руководитель — Петушкова Е.П., к.б.н. - Тема работы: «Ассимиляция ацетата пурпурной несерной бактерией Rhodopseudomonas palustris» (2018)
Исполнитель: Южаков Сергей Васильевич, Биотехнологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова
Руководитель — Цыганков А.А., д.б.н.
Со-руководитель — Петушкова Е.П., к.б.н.
Практики:
- Производственная практика магистрантов 1 года обучения Пущинского государственного естественно-научного института (2021)
Бакалавриат
- Тема работы: «Пути восполнения цикла трикарбоновых кислот у пурпурной несерной бактерии Rhodobacter sphaeroides» (2021)
Исполнитель: Нгуен Ле Минь Фыок, Биотехнологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова
Руководитель — Петушкова Е.П., к.б.н. - Тема работы: «Влияние кислорода на регуляцию активности изоцитратлиазы у Rhodobacter capsulatus в фотогетеротрофных условиях роста» (2021)
Исполнитель: Лебедевым Р.Е., Биотехнологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова
Руководитель — Петушкова Е.П., к.б.н. - Тема работы: «Влияние кислорода на регуляцию активности изоцитратлиазы у Rhodobacter capsulatus в фотогетеротрофных условиях роста» (2021)
Исполнитель: Майорова Екатерина Владимировна, Пущинского государственного естественно-научного института
Руководитель — Петушкова Е.П., к.б.н. - Тема работы: «Перенос генетического материала в клетки пурпурных бактерий с целью получения перспективных штаммов» (2020)
Исполнитель: Майорова Екатерина Владимировна, Поволжский государственный технологический университет, Института леса и природопользования
Руководитель — Шейкина О.В., к.с-х.н., доцент кафедры ЛКСиБТ
Со-руководитель — Петушкова Е.П., к.б.н.
Практики:
- Весенняя практика биологов-бакалавров 3 курса Биотехнологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова (2024)
- Производственная практика бакалавров обучения Самарского государственного университета (2024)
- Летняя практика биологов-бакалавров 3 курса Биотехнологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова (2020)
- Зимняя практика биологов-бакалавров Поволжского государственного технологического университета, Института леса и природопользования (2020)
- Летняя практика биологов-бакалавров Поволжского государственного технологического университета, Института леса и природопользования (2020)
- Зимняя практика биологов-бакалавров Поволжского государственного технологического университета, Института леса и природопользования (2019)
- Летняя практика биологов-бакалавров Поволжского государственного технологического университета, Института леса и природопользования (2019)
- Зимняя практика биологов-бакалавров Астраханского государственного университета (2018)
- Летняя практика биологов-бакалавров Астраханского государственного университета (2018)
- Зимняя практика биологов-бакалавров Астраханского государственного университета (2017)
- Летняя практика биологов-бакалавров Астраханского государственного университета (2017)
Награды и премии
- Благодарность от Министерства науки и высшего образования Российской Федерации за вклад в развитие сферы научной деятельности и добросовестный труд (Приказ от 11 января 2024 г. №6 к/п)
