Кирилл Николаевич Демченко

Кирилл Николаевич Демченко

Идентификационные коды автора: ResearcherID, Scopus Author ID, РИНЦ, ORCID ID, Google Scholar

Ученая степень, ученое звание: кандидат биологических наук

Должность: заведующий лабораторией

Электронная почта: demchenko@binran.ru

Телефон: +7 (812) 372-54-66 доб. 2254

Область научных интересов:

  • Рост и развитие растений. Биология развития корневых систем. Структурные и молекулярные механизмы функционирования меристем растений. Генетические и структурные механизмы инициации и развития бокового корня.
  • Клеточный цикл растений, пролиферация клеток, гормональная регуляция и паттерны развития.
  • Структурные и молекулярно-генетические механизмы формирования микоризного симбиоза, а также клубенькового азотфиксирующего симбиоза (ризобиального и актиноризного).

  • Образование и опыт работы:
    Образование:
    1988–1994 — студент, кафедра ботаники, биолого-почвенный факультет, Санкт-Петербургский государственный университет
    1994 — диплом с отличием по специальности "Биология", Санкт-Петербургский государственный университет
    1994–1997 — аспирант, лаборатория анатомии и морфологии, Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН
    1999 — степень кандидата биологических наук, Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН, Специальность – 03.00.05 – ботаника. Название диссертации: «Пролиферация клеток в ходе инициации бокового корня»

    Научная карьера:
    1994–1997 — аспирант, лаборатория анатомии и морфологии, Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН
    1994–1999 — ассистент, кафедра фармакогнозии, Химико-фармацевтическая академия, Санкт-Петербург
    1997–2004 — научный сотрудник, лаборатория анатомии и морфологии, Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН
    2001–2003 — постдок в Отделе Биохимии растений Albrecht-von-Haller-Institute for Plant Sciences, University of Gӧttingen (Гёттинген, Германия) (руководитель – Prof. Katharina Pawlowski)
    2004–2014 — старший научный сотрудник, лаборатория анатомии и морфологии, Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН
    2014–наст. вр. — ведущий научный сотрудник, лаборатория молекулярной и клеточной биологии, ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии
    2014–2018 — ведущий научный сотрудник, лаборатория анатомии и морфологии, Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН
    c 2018 — заведующий лабораторией клеточных и молекулярных механизмов развития растений, Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН

    Участие в грантах:

    Российский научный фонд


    Программы фундаментальных исследований Президиума РАН



    • 2009–2011 – Программа «Биологическое разнообразие». Подпрограмма «Генофонды и генетическое разнообразие»: Раздел: 4.3. Генетика развития. «Пространственная и временная организация функционирования меристем-специфичных генов в ходе инициации латеральных меристем корней растений», руководитель.
    • 2012–2014 – Программа «Живая природа: современное состояние и проблемы развития»: Подпрограмма «Динамика и сохранение генофондов». Тема: «Технологии генетической трансформации хозяйственно-значимых представителей семейства Тыквенные штаммами Agrobacterium rhizogenes в изучении ветвления корневой системы», руководитель.
    • 2015–2020 – Программа 50. Биология развития и эволюция живых систем. I.21П «Биоразнообразие природных систем. Биологические ресурсы России: оценка состояния и фундаментальные основы мониторинга». Тема: «Роль молекулярно-генетических механизмов функционирования меристем в пластичности корневых систем высших растений», руководитель.
    Российский Фонд фундаментальных исследований



    Федеральная целевая научно-техническая программа «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России на 2009–2013 годы», мероприятие 1.2.2 «Проведение научных исследований научными группами под руководством кандидатов наук»

    • Государственный контракт с Министерством образования и науки № П289 от 23.07.2009. Тема: «Пространственно-временная организация инициации и функционирования меристем высших растений», руководитель.
    • Государственный контракт с Министерством образования и науки № 8133 от 17.07.2012. Тема: «Разработка технологии повышения эффективности фотосинтеза и минерального питания культурных растений: цитологические и молекулярно-генетические механизмы», руководитель.
    Гранты Правительства Санкт-Петербурга в сфере научной и научно-технической деятельности



    • 2010 года – «Актиноризный азотфиксирующий симбиоз как основа современной технологии фитомелиорации и рекультивации почв в Санкт-Петербурге», руководитель.
    • 2012 года – «Роль транскрипционных факторов и динамика цитоскелета при определении программы развития клеток в ходе инициации бокового корня в нарушенных экосистемах Санкт-Петербурга», руководитель.

    Членство в научных организациях:

    Научно-организационная и педагогическая деятельность:

    • Руководитель Центра коллективного пользования научным оборудованием (ЦКП БИН РАН).
    • Куратор направления Флуоресцентная и конфокальная микроскопия ЦКП БИН РАН.
    • Руководитель аспиранта очной аспирантуры БИН РАН Ильиной Елены Леонидовны. Защищена кандидатская диссертация на тему «Клеточные и физиологические механизмы инициации боковых корней у кабачка (Cucurbita pepo L.)» по специальности 03.01.05 – физиология и биохимия растений, 2012.
    • Руководитель аспиранта очной аспирантуры БИН РАН Логачева Антона Алексеевича. «Роль меристемспецифичных генов в инициации бокового корня в меристеме родительского корня на примере огурца», 2012–2014.
    • Руководитель аспиранта очной аспирантуры БИН РАН Кирюшкина Алексея Сергеевича. «Молекулярно-генетические факторы определяющие компетенцию клеток материнского корня кабачка к формированию бокового корня», 2016–2019.

    Научный консультант выпускных квалификационных работ:

    2018 – Гусева Елизавета Дмитриевна, Санкт-Петербургский государственный университет, ВКР бакалавра "Роль малых сигнальных пептидов семейства RALF при инициации бокового корня в меристеме родительского у Тыквенных".
    2019 – Савельева Арина Петровна, Санкт-Петербургский государственный университет, ВКР бакалавра "Роль PIN-белков в формировании максимума клеточного ответа на ауксин при инициации боковых корней у кабачка (Cucurbita pepo)".
    2019 – Островерхова Мария Геннадьевна, Санкт-Петербургский государственный университет, ВКР бакалавра.
    2019 – Пучкова Вера Андреевна, Санкт-Петербургский государственный университет, ВКР магистра "Идентификация и функциональный анализ ортолога гена AtGATA23 в ходе инициации бокового корня у Тыквенных".

    Избранные публикации:

    1. Demina I.V., Maity P.J., Nagchowdhury A., Ng J.L.P., van der Graaff E., Demchenko K.N., Roitsch T.G., Mathesius U., Pawlowski K. Accumulation of and response to auxins in roots and nodules of the actinorhizal plant Datisca glomerata compared to the model legume Medicago truncatula. Frontiers in Plant Science. 2019. 10(1085). in press.
    2. Nguyen T.V., Wibberg D., Vigil-Stenman T., Berckx F., Battenberg K., Demchenko K.N., Blom J., Fernandez M.P., Yamanaka T., Berry A.M., Kalinowski J., Brachmann A., Pawlowski K. Frankia-enriched metagenomes from the earliest diverging symbiotic Frankia cluster: they come in teams. Genome Biology and Evolution. 2019. 11. │
    3. Kiryushkin A.S., Ilina E.L., Puchkova V.A., Guseva E.D., Pawlowski K., Demchenko K.N. Lateral root initiation in the parental root meristem of cucurbits: Old players in a new position. Frontiers in Plant Science. 2019. 10(365): 1-16. │
    4. Shishova M., Puzanskiy R., Gavrilova O., Kurbanniazov S., Demchenko K., Yemelyanov V., Pendinen G., Shavarda A., Gavrilenko T. Metabolic alterations in male-sterile potato as compared to male-fertile. Metabolites. 2019. 9(2): 24(1-18). │
    5. Kitaeva A.B., Kusakin P.G., Demchenko K.N., Tsyganov V.E. Key methodological features of tubulin cytoskeleton studies in nodules of legume plants. Agricultural Biology. 2018. 53(3): 634–644. │
    6. Ilina E.L., Kiryushkin A.S., Semenova V.A., Demchenko N.P., Pawlowski K., Demchenko K.N. Lateral root initiation and formation within the parental root meristem of Cucurbita pepo: is auxin a key player?. Annals of Botany. 2018. Special Issue on Developmental Plant Cell Biology, 122(5), 873–888.│
    7. Zdyb A., Salgado M.G., Demchenko K.N., Brenner W.G., Płaszczyca M., Stumpe M., Herrfurth C., Feussner I., Pawlowski K. Allene oxide synthase, allene oxide cyclase and jasmonic acid levels in Lotus japonicus nodules. PLOS ONE. 2018. 13(1): e0190884. │
    8. Ilina E.L., Kiryushkin A.S., Tsyganov V.E., Pawlowski К., Demchenko K.N. Molecular, genetic and hormonal outlook in root branching. Agricultural Вiology. 2017. 52(5): 856–868. │
    9. Kitaeva A.B., Demchenko K.N., Tikhonovich I.A., Timmers A.C.J., Tsyganov V.E. Comparative analysis of the tubulin cytoskeleton organization in nodules of Medicago truncatula and Pisum sativum: Bacterial release and bacteroid positioning correlate with characteristic microtubule rearrangements. New Phytologist. 2016. 210(1): 168–183. │
    10. Lebedeva M.A., Tvorogova V.E., Vinogradova A.P., Gancheva M.S., Azarakhsh M., Ilina E.L., Demchenko K.N., Dodueva I.E., Lutova L.A. Initiation of spontaneous tumors in radish (Raphanus sativus): Cellular, molecular and physiological events. Journal of Plant Physiology. 2015. 173: 97–104. │
    11. Demchenko K.N., Voitsekhovskaja O.V., Pawlowski K. Plasmodesmata without callose and calreticulin in higher plants - open channels for fast symplastic transport? Frontiers in Plant Science. 2014. 5(74): 1–5. │
    12. Schubert M., Koteyeva N.K., Zdyb A., Santos P., Voitsekhovskaja O.V., Demchenko K.N., Pawlowski K. Lignification of cell walls of infected cells in Casuarina glauca nodules that depend on symplastic sugar supply is accompanied by reduction of plasmodesmata number and narrowing of plasmodesmata. Physiologia Plantarum. 2013. 147(4): 524–540. │
    13. Demchenko N.P., Kalimova I.B., Demchenko K.N. Restoration of cell growth and proliferation in the wheat roots after their inhibition by nickel sulfate. Russian Journal of Plant Physiology. 2013. 60(5): 640–651.
    14. Pawlowski K., Demchenko K.N. The diversity of actinorhizal symbiosis. Protoplasma. 2012. 249(4): 967–979. │
    15. Osipova M.A., Mortier V., Demchenko K.N., Tsyganov V.E., Tikhonovich I.A., Lutova L.A., Dolgikh E.A., Goormachtig S. WUSCHEL-RELATED HOMEOBOX5 gene expression and interaction of CLE peptides with components of the systemic control add two pieces to the puzzle of autoregulation of nodulation. Plant Physiology. 2012. 158(3): 1329–1341. │
    16. Ilina E.L., Logachov A.A., Laplaze L., Demchenko N.P., Pawlowski K., Demchenko K.N. Composite Cucurbita pepo plants with transgenic roots as a tool to study root development. Annals of Botany. 2012. 110(2): 479–489. │
    17. Demchenko K., Zdyb A., Feussner I., Pawlowski K. Analysis of the subcellular localisation of lipoxygenase in legume and actinorhizal nodules. Plant Biology. 2012. 14(1): 56–63. │
    18. Zdyb A., Demchenko K., Heumann J., Mrosk C., Grzeganek P., Gцbel C., Feussner I., Pawlowski K., Hause B. Jasmonate biosynthesis in legume and actinorhizal nodules. New Phytologist. 2011. 189(2): 568–579. │
    19. Schubert M., Koteyeva N., Wabnitz P., Santos P., Bьttner M., Sauer N., Demchenko K., Pawlowski K. Plasmodesmata distribution and sugar partitioning in nitrogen-fixing root nodules of Datisca glomerata. Planta. 2011. 233(1): 139–152. │
    20. Rashidi B., Mehrabi S., Demchenko K., Pawlowski K. The Casuarina glauca metallothionein I promoter in nodulated transgenic hairy roots of the actinorhizal plant Datisca glomerata. Functional Plant Biology. 2011. 38(9): 728–737.
    21. Berry A.M., Mendoza-Herrera A., Guo Y.-Y., Hayashi J., Persson T., Barabote R., Demchenko K., Zhang S., Pawlowski K. New perspectives on nodule nitrogen assimilation in actinorhizal symbioses. Functional Plant Biology. 2011. 38(9): 645–652.
    22. Demchenko N.P., Kalimova I.B., Demchenko K.N. Effect of nickel at high concentration on proliferation of quiescent center cells and initiation of lateral root primordia in wheat seedlings. Russian Journal of Plant Physiology. 2010. 57(3): 438–447.
    23. Voroshilova V.A., Demchenko K.N., Brewin N.J., Borisov A.Y., Tikhonovich I.A. Initiation of a legume nodule with an indeterminate meristem involves proliferating host cells that harbour infection threads. New Phytologist. 2009. 181(4): 913–923. │
    24. Voitsekhovskaja O.V., Rudashevskaya E.L., Demchenko K.N., Pakhomova M.V., Batashev D.R., Gamalei Y.V., Lohaus G., Pawlowski K. Evidence for functional heterogeneity of sieve element-companion cell complexes in minor vein phloem of Alonsoa meridionalis. Journal of Experimental Botany. 2009. 60(6): 1873–1883. │
    25. Stumpe M., Göbel C., Demchenko K., Hoffmann M., Klösgen R.B., Pawlowski K., Feussner I. Identification of an allene oxide synthase (CYP74C) that leads to formation of ±-ketols from 9-hydroperoxides of linoleic and linolenic acid in below-ground organs of potato. The Plant Journal. 2006. 47(6): 883–896. │
    26. Ktitorova I.N., Demchenko N.P., Kalimova I.B., Demchenko K.N., Skobeleva O.V. Cellular analysis of UV-B-induced barley root subapical swelling. Russian Journal of Plant Physiology. 2006. 53(6): 824–837.
    27. Karatygin I., Snigirevskaya N., Demchenko K. Species of the genus Glomites as plant mycobionts in Early Devonian ecosystems. Paleontological Journal. 2006. 40(5): 572–579.
    28. Demchenko N.P., Kalimova I.B., Demchenko K.N. Effect of nickel on growth, proliferation, and differentiation of root cells in Triticum aestivum seedlings. Russian Journal of Plant Physiology. 2005. 52(2): 220–228.
    29. Jeong J., Suh S., Guan C., Tsay Y., Moran N., Oh C.J., An C.S., Demchenko K.N., Pawlowski K., Lee Y. A nodule-specific dicarboxylate transporter from alder is a member of the peptide transporter family. Plant Physiology. 2004. 134(3): 969–978. │
    30. Demchenko K.N., Winzer T., Stougaard J., Parniske M., Pawlowski K. Distinct roles of Lotus japonicus SYMRK and SYM15 in root colonization and arbuscule formation. New Phytologist. 2004. 163(2): 381–392.
    31. Doll J., Hause B., Demchenko K.N., Pawlowski K., Krajinski F. A member of the germin-like protein family is a highly conserved mycorrhiza-specific induced gene. Plant and Cell Physiology. 2003. 44(11): 1208–1214. │
    32. Demchenko K.N., Demchenko N.P. Changes of root structure in connection with the development of lateral root primordia in wheat and pumpkins. Recent Advances of Plant Root Structure and Function: Proceedings of the 5th International Symposium on Structure and Function of Roots. Stará Lensná, Slovakia, 1998. O. Gašparíková, Čiamporová M., Mistrík I., Baluška F. Dordrecht, Springer Netherlands. 2001. 39–47.
    33. Demchenko N.P., Demchenko K.N. Resumption of DNA synthesis and cell division in wheat roots as related to lateral root initiation. Russian Journal of Plant Physiology. 2001. 48(6): 755–763.
    34. Demchenko K.N., Demchenko N.P. Early stages of lateral root development in Triticum aestivum L. Acta Phytogeographica Suecica: Plant root systems and natural vegetation. Persson H., Baitulin I.O. Uppsala, Opulus Press AB. 1996. 81: 71–75.