Acta NaturaeActa NaturaeActa Naturae2075-8251Acta Naturae Ltd1115210.32607/actanaturae.10967ReviewsОбзорыReview ArticlePalette of Luciferases: Natural Biotools for New Applications in BiomedicineПалитра люцифераз: природные инструменты для новых методов в биомедицинеKotlobayA. A.КотлобайА. А.
Russian Federation
alexey_kotlobay@ibch.ruKaskovaZ. M.КаськоваЗ. М.
Russian Federation
alexey_kotlobay@ibch.ruYampolskyI. V.ЯмпольскийИ. В.
Russian Federation
alexey_kotlobay@ibch.ruShemyakin-Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry of the Russian Academy of SciencesИнститут биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАНPirogov Russian National Research Medical UniversityНИИ трансляционной медицины, Российский национальный исследовательский университет им. Н.И. ПироговаShemyakin-Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry of the Russian Academy of SciencesИнститут биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, НИИ трансляционной медициныPirogov Russian National Research Medical UniversityРоссийский национальный исследовательский университет им. Н.И. Пирогова07082020122152706082020Copyright ©; 2020, Kotlobay A.A., Kaskova Z.M., Yampolsky I.V.Copyright ©; 2020, Котлобай А.А., Каськова З.М., Ямпольский И.В.2020Kotlobay A.A., Kaskova Z.M., Yampolsky I.V.Котлобай А.А., Каськова З.М., Ямпольский И.В.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://actanaturae.ru/2075-8251/article/view/11152

Optoanalytical methods based on using genetically encoded bioluminescent enzymes, luciferases, allow one to obtain highly sensitive signals, are non-invasive, and require no external irradiation. Bioluminescence is based on the chemical reaction of oxidation of a low-molecular-weight substrate (luciferin) by atmospheric oxygen, which is catalyzed by an enzyme (luciferase). Relaxation of the luciferin oxidation product from its excited state is accompanied by a release of a quantum of light, which can be detected as an analytical signal. The ability to express luciferase genes in various heterological systems and high quantum yields of luminescence reactions have made these tools rather popular in biology and medicine. Among several naturally available luciferases, a few have been found to be useful for practical application. Luciferase size, the wavelength of its luminescence maximum, enzyme thermostability, optimal pH of the reaction, and the need for cofactors are parameters that may differ for luciferases from different groups of organisms, and this fact directly affects the choice of the application area for each enzyme. It is quite important to overview the whole range of currently available luciferases based on their biochemical properties before choosing one bioluminescent probe suitable for a specific application.

Оптоаналитические методы, основанные на использовании генетически кодируемых биолюминесцентных люцифераз, обладают очень высокой чувствительностью, неинвазивны и не требуют возбуждающего излучения. Биолюминесценция основана на химической реакции окисления низкомолекулярного субстрата (люциферина) кислородом воздуха, катализируемой ферментом (люциферазой). Релаксация продукта окисления люциферина из возбужденного состояния сопровождается высвобождением кванта света, который может быть зарегистрирован как аналитический сигнал. Возможность экспрессии генов люцифераз в различных гетерологических системах и высокие квантовые выходы реакции люминесценции определяют популярность этих инструментов в биологии и медицине. Из нескольких десятков известных природных люцифераз некоторые нашли практическое применение. Размер люциферазы, длина волны максимума люминесценции, термостабильность фермента, рН-оптимум реакции, потребность в кофакторах – все эти параметры могут отличаться у люцифераз из различных групп организмов, что оказывает непосредственное влияние на выбор области применения каждого фермента. Современным исследователям важно проанализировать все многообразие доступных люцифераз и их биохимических свойств для выбора оптимальной биолюминесцентной метки, подходящей для решения конкретной задачи.

bioluminescenceluciferasebioluminescent systemsбиолюминесценциялюциферазыбиолюминесцентные системыРоссийский научный фондRussian Science Foundation18-73-00347Weissleder R., Pittet M.J. // Nature. 2008. V. 452. № 7187. P. 580–589.Kaskova Z.M., Tsarkova A.S., Yampolsky I.V. // Chem. Soc. Rev. 2016. V. 45. № 21. P. 6048–6077.Shimomura O., Johnson F.H. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1978. V. 75. № 6. P. 2611–2615.Eremeeva E.V., Markova S.V., Westphal A.H., Visser A.J.W.G., van Berkel W.J.H., Vysotski E.S. // FEBS Lett. 2009. V. 583. № 12. P. 1939–1944.Nakamura H., Kishi Y., Shimomura O., Morse D., Hastings J.W. // J. Am. Chem. Soc. 1989. V. 111. № 19. P. 7607–7611.Kotlobay A.A., Dubinnyi M.A., Purtov K.V., Guglya E.B., Rodionova N.S., Petushkov V.N., Bolt Y.V., Kublitski V.S., Kaskova Z.M., Ziganshin R.H., et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2019. V. 116. № 38. P. 18911–18916.Wood K.V. // Photochem. Photobiol. 1995. V. 62. P. 662–673.Viviani V.R. // Cell. Mol. Life Sci. 2002. V. 59. № 11. P. 1833–1850.Ugarova N.N. // J. Biolumin. Chemilumin. 1989. V. 4. № 1. P. 406–418.Conti E., Franks N.P., Brick P. // Structure. 1996. V. 4. № 3. P. 287–298.Sundlov J.A., Fontaine D.M., Southworth T.L., Branchini B.R., Gulick A.M. // Biochemistry. 2012. V. 51. № 33. P. 6493–6495.Nakatsu T., Ichiyama S., Hiratake J., Saldanha A., Kobashi N., Sakata K., Kato H. // Nature. 2006. V. 440. № 7082. P. 372–376.Waud J.P., Sala-Newby G.B., Matthews S.B., Campbell A.K. // Biochim. Biophys. Acta. 1996. V. 1292. № 1. P. 89–98.Branchini B.R., Magyar R.A., Murtiashaw M.H., Anderson S.M., Zimmer M. // Biochemistry. 1998. V. 37. № 44. P. 15311–15319.Seliger H.H., McElroy W.D. // Arch. Biochem. Biophys. 1960. V. 88. № 1. P. 136–141.Ando Y., Niwa K., Yamada N., Enomoto T., Irie T., Kubota H., Ohmiya Y., Akiyama H. // Nat. Photonics. 2008. V. 2. № 1. P. 44–47.Seliger H.H., McElroy W.D. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1964. V. 52. № 1. P. 75–81.Wang Y., Kubota H., Yamada N., Irie T., Akiyama H. // Photochem. Photobiol. 2011. V. 87. № 4. P. 846–852.Viviani V.R., Bechara E.J.H. // Photochem. Photobiol. 1995. V. 62. P. 490–495.Viviani V.R., Gabriel G.V.M., Bevilaqua V.R., Simões A.F., Hirano T., Lopes-de-Oliveira P.S. // Sci. Rep. 2018. V. 8. № 1. P. 1–14.Moradi A., Hosseinkhani S., Naderi-Manesh H., Sadeghizadeh M., Alipour B.S. // Biochemistry. 2009. V. 48. № 3. P. 575–582.Viviani V.R., Amaral D.T., Neves D.R., Simões A., Arnoldi F.G.C. // Biochemistry. 2013. V. 52. № 1. P. 19–27.Hall M.P., Woodroofe C.C., Wood M.G., Que I., Van’T Root M., Ridwan Y., Shi C., Kirkland T.A., Encell L.P., Wood K. V., et al. // Nat. Commun. 2018. V. 9. № 1. P. 132.Ikeda Y., Nomoto T., Hiruta Y., Nishiyama N., Citterio D. // Anal. Chem. 2020. V. 92. № 6. P. 4235–4243.Iwano S., Sugiyama M., Hama H., Watakabe A., Hasegawa N., Kuchimaru T., Tanaka K.Z., Takahashi M., Ishida Y., Hata J., et al. // Science. 2018. V. 359. № 6378. P. 935–939.Welsh D.K., Noguchi T. // Cold Spring Harb. Protoc. 2012. V. 7. № 8. P. 852–866.Pelentir G.F., Bevilaqua V.R., Viviani V.R. // Photochem. Photobiol. Sci. 2019. V. 18. P. 2061–2070.Smirnova D.V., Ugarova N.N. // Photochem. Photobiol. 2017. V. 93. № 2. P. 436–447.Koksharov M.I., Ugarova N.N. // Comput. Struct. Biotechnol. J. 2012. V. 2. № 3. P. e201209004.Colepicolo-Neto P., Costa C., Bechara E.J.H. // Insect Biochem. 1986. V. 16. № 5. P. 803–810.Amaral D.T., Oliveira G., Silva J.R., Viviani V.R. // Photochem. Photobiol. Sci. 2016. V. 15. № 9. P. 1148–1154.Wood K.V., Lam Y.A., Seliger H.H., McElroy W.D. // Science. 1989. V. 244. № 4905. P. 700–702.Viviani V.R., Silva A.C., Perez G.L., Santelli R.V, Bechara E.J., Reinach F.C. // Photochem. Photobiol. 1999. V. 70. № 2. P. 254–260.Viviani V.R., Silva A.C., Perez G.L., Santelli R.V., Bechara E.J., Reinach F.C. // Photochem. Photobiol. 1999. V. 70. № 2. P. 254–260.Nakajima Y., Yamazaki T., Nishii S., Noguchi T., Hoshino H., Niwa K., Viviani V.R., Ohmiya Y. // PLoS One. 2010. V. 5. № 4. P. e10011.Viviani V.R., Uchida A., Viviani W., Ohmiya Y. // Photochem. Photobiol. 2002. V. 76. № 5. P. 538–544.Viviani V.R., Bechara E.J.H. // Ann. Entomol. Soc. Am. 1997. V. 90. P. 389–398.Viviani V.R., Bechara E.J., Ohmiya Y. // Biochemistry. 1999. V. 38. № 26. P. 8271–8279.Viviani V.R., Bechara E.J.H. // Photochem. Photobiol. 1993. V. 58. P. 615–622.Gruber M.G., Kutuzova G.D., Wood K. V. // Bioluminescence and chemiluminescence: Molecular reporting with photons: Proc. 9th International Symp. Chichester: Wiley, 1997. P. 244–247.Gruber M.G., Kutuzova G.D., Wood K. V. Bioluminescence and chemiluminescence: Molecular reporting with photons: Proc. 9th International Symp. Chichester: Wiley, 1997. P. 244–247.Shimomura O. // Bioluminescence: Chemical principles and methods. Singapore: World Scientific, 2019. P. 177–198.Shimomura O. Bioluminescence: Chemical principles and methods. Singapore: World Scientific, 2019. P. 177–198.Titushin M.S., Markova S.V., Frank L.A., Malikova N.P., Stepanyuk G.A., Lee J., Vysotski E.S. // Photochem. Photobiol. Sci. 2008. V. 7. № 2. P. 189–196.Charbonneau H., Cormier M.J. // J. Biol. Chem. 1979. V. 254. № 3. P. 769–780.Ward W.W., Cormier M.J. // J. Biol. Chem. 1979. V. 254. № 3. P. 781–788.Loening A.M., Fenn T.D., Wu A.M., Gambhir S.S. // Protein Eng. Des. Sel. 2006. V. 19. № 9. P. 391–400.Loening A.M., Fenn T.D., Gambhir S.S. // J. Mol. Biol. 2007. V. 374. № 4. P. 1017–1028.Matthews J.C., Hori K., Cormier M.J. // Biochemistry. 1977. V. 16. № 1. P. 85–91.Rahnama S., Saffar B., Kahrani Z.F., Nazari M., Emamzadeh R. // Enzyme Microb. Technol. 2017. V. 96. P. 60–66.Woo J., von Arnim A.G. // Plant Methods. 2008. V. 4. P. 23.Loening A.M., Wu A.M., Gambhir S.S. // Nat. Methods. 2007. V. 4. № 8. P. 641–643.Abe M., Nishihara R., Ikeda Y., Nakajima T., Sato M., Iwasawa N., Nishiyama S., Paulmurugan R., Citterio D., Kim S.B., et al. // ChemBioChem. 2019. V. 20. № 15. P. 1919–1923.Markova S.V., Vysotski E.S. // Biochemistry. 2015. V. 80. № 6. P. 714–732.Borisova V.V., Frank L.A., Markova S.V., Burakova L.P., Vysotski E.S. // Photochem. Photobiol. Sci. 2008. V. 7. № 9. P. 1025–1031.Verhaegent M., Christopoulos T.K. // Anal. Chem. 2002. V. 74. № 17. P. 4378–4385.Tannous B.A., Kim D.-E., Fernandez J.L., Weissleder R., Breakefield X.O. // Mol. Ther. 2005. V. 11. № 3. P. 435–443.Markova S.V., Golz S., Frank L.A., Kalthof B., Vysotski E.S. // J. Biol. Chem. 2004. V. 279. № 5. P. 3212–3217.Bryan B.J., Szent-Gyorgyi C. U.S. Patent 6232107, WO1999049019A8, 2001.Markova S.V., Burakova L.P., Vysotski E.S. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2012. V. 417. № 1. P. 98–103.Inouye S., Sahara Y. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2008. V. 365. № 1. P. 96–101.Remy I., Michnick S.W. // Nat. Methods. 2006. V. 3. № 12. P. 977–979.Stepanyuk G.A., Xu H., Wu C.K., Markova S.V., Lee J., Vysotski E.S., Wang B.C. // Protein Expr. Purif. 2008. V. 61. № 2. P. 142–148.Markova S.V., Larionova M.D., Burakova L.P., Vysotski E.S. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2015. V. 457. № 1. P. 77–82.Larionova M.D., Markova S.V., Vysotski E.S. // J. Photochem. Photobiol. B Biol. 2018. V. 183. P. 309–317.Markova S.V., Larionova M.D., Gorbunova D.A., Vysotski E.S. // J. Photochem. Photobiol. B Biol. 2017. V. 175. P. 51–57.Takenaka Y., Masuda H., Yamaguchi A., Nishikawa S., Shigeri Y., Yoshida Y., Mizuno H. // Gene. 2008. V. 425. № 1–2. P. 28–35.Degeling M.H., Bovenberg M.S.S., Lewandrowski G.K., De Gooijer M.C., Vleggeert-Lankamp C.L.A., Tannous M., Maguire C.A., Tannous B.A. // Anal. Chem. 2013. V. 85. № 5. P. 3006–3012.Chung E., Yamashita H., Au P., Tannous B.A., Fukumura D., Jain R.K. // PLoS One. 2009. V. 4. № 12. P. e8316.Lupold S.E., Johnson T., Chowdhury W.H., Rodriguez R. // PLoS One. 2012. V. 7. № 5. P. e36535.Tannous B.A., Teng J. // Biotechnol. Adv. 2011. V. 29. № 6. P. 997–1003.Markova S.V., Larionova M.D., Vysotski E.S. // Photochem. Photobiol. 2019. V. 95. № 3. P. 705–721.Kim S.B., Suzuki H., Sato M., Tao H. // Anal. Chem. 2011. V. 83. № 22. P. 8732–8740.Larionova M.D., Markova S.V., Vysotski E.S. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2017. V. 483. № 1. P. 772–778.Shimomura O., Masugi T., Johnson F.H., Haneda Y. // Biochemistry. 1978. V. 17. № 6. P. 994–998.Inouye S., Watanabe K., Nakamura H., Shimomura O. // FEBS Lett. 2000. V. 481. № 1. P. 19–25.Inouye S., Sasaki S. // Protein Expr. Purif. 2007. V. 56. № 2. P. 261–268.Hall M.P., Unch J., Binkowski B.F., Valley M.P., Butler B.L., Wood M.G., Otto P., Zimmerman K., Vidugiris G., Machleidt T., et al. // ACS Chem. Biol. 2012. V. 7. № 11. P. 1848–1857.Inouye S., Sato J.-I., Sahara-Miura Y., Yoshida S., Hosoya T. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2014. V. 445. № 1. P. 157–162.Kishi T., Goto T., Hirata Y., Shimomura O., Johnson F.H. // Tetrahedron Lett. 1966. V. 7. № 29. P. 3427–3436.Shimomura O., Johnson F.H. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1971. V. 44. № 2. P. 340–346.Oba Y., Tsuduki H., Kato S.I., Ojika M., Inouye S. // ChemBioChem. 2004. V. 5. № 11. P. 1495–1499.Thompson E.M., Nagata S., Tsuji F.I. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1989. V. 86. № 17. P. 6567–6571.Nakajima Y., Kobayashi K., Yamagishi K., Enomoto T., Ohmiya Y. // Biosci. Biotechnol. Biochem. 2004. V. 68. № 3. P. 565–570.Shimomura O., Johnson F.H. // Photochem. Photobiol. 1970. V. 12. № 4. P. 291–295.Mitani Y., Oshima Y., Mitsuda N., Tomioka A., Sukegawa M., Fujita M., Kaji H., Ohmiya Y. // Protein Expr. Purif. 2017. V. 133. P. 102–109.Yasuno R., Mitani Y., Ohmiya Y. // Photochem. Photobiol. 2018. V. 94. № 2. P. 338–342.Shimomura O. // Bioluminescence: chemical principles and methods. Singapore: World Scientific, 2019. P. 33–49.Shimomura O. Bioluminescence: chemical principles and methods. Singapore: World Scientific, 2019. P. 33–49.Ulitzur S., Hastings J.W. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1979. V. 76. № 1. P. 265–267.Cline T.W., Hastings J.W. // Biochemistry. 1972. V. 11. № 18. P. 3359–3370.Cohn D.H., Mileham A.J., Simon M.I., Nealson K.H., Rausch S.K., Bonam D., Baldwin T.O. // J. Biol. Chem. 1985. V. 260. № 10. P. 6139–6146.Johnston T.C., Thompson R.B., Baldwin T.O. // J. Biol. Chem. 1986. V. 261. № 11. P. 4805–4811.Sinclair J.F., Waddle J.J., Waddill E.F., Baldwin T.O. // Biochemistry. 1993. V. 32. № 19. P. 5036–5044.Baldwin T.O., Ziegler M.M., Chaffotte A.F., Goldberg M.E. // J. Biol. Chem. 1993. V. 268. № 15. P. 10766–10772.Swanson R., Weaver L.H., Remington S.J., Matthews B.W., Baldwin T.O. // J. Biol. Chem. 1985. V. 260. № 2. P. 1287–1289.Fisher A.J., Rayment I., Raushel F.M., Baldwin T.O. // Biochemistry. 1995. V. 34. № 20. P. 6581–6586.AbouKhair N.K., Ziegler M.M., Baldwin T.O. // Biochemistry. 1985. V. 24. № 15. P. 3942–3947.Baldwin T.O., Chen L.H., Chulimsky L.J., Devine J.H., Johnston T.C., Lin J.W., Sugihara J., Waddle J.J., Zegler M.M. // Flavins and Flavoproteins. Berlin: Walter de Gruyter, 1987. P. 621–631.Baldwin T.O., Chen L.H., Chulimsky L.J., Devine J.H., Johnston T.C., Lin J.W., Sugihara J., Waddle J.J., Zegler M.M. Flavins and Flavoproteins. Berlin: Walter de Gruyter, 1987. P. 621–631.Xin X., Xi L., Tu S.C. // Biochemistry. 1991. V. 30. № 47. P. 11255–11262.Wilmanns M., Hyde C.C., Davies D.R., Kirschner K., Jansonius J.N. // Biochemistry. 1991. V. 30. № 38. P. 9161–9169.Nakamura T., Matsuda K. // J. Biochem. 1971. V. 70. № 1. P. 35–44.Hastings J.W., Baldwin T.O., Nicoli M.Z. // Methods Enzymol. 1978. V. 57. P. 135–152.Friedland J., Hastings J.W. // Biochemistry. 1967. V. 6. № 9. P. 2893–2900.Szittner R., Meighen E. // J. Biol. Chem. 1990. V. 265. № 27. P. 16581–16587.Hamorsky K.T., Dikici E., Ensor C.M., Daunert S., Davis A.L., Branchini B.R. // Chemiluminescence and bioluminescence: Past, present and future. Cambridge: Royal Society of Chemistry, 2010. P. 443–487.Hamorsky K.T., Dikici E., Ensor C.M., Daunert S., Davis A.L., Branchini B.R. Chemiluminescence and bioluminescence: Past, present and future. Cambridge: Royal Society of Chemistry, 2010. P. 443–487.Rocchetta H.L., Boylan C.J., Foley J.W., Iversen P.W., Letourneau D.L., McMillian C.L., Contag P.R., Jenkins D.E., Parr J. // Antimicrob. Agents Chemother. 2001. V. 45. № 1. P. 129–137.Riedel C.U., Monk I.R., Casey P.G., Morrissey D., O’Sullivan G.C., Tangney M., Hill C., Gahan C.G.M. // Appl. Environ. Microbiol. 2007. V. 73. № 9. P. 3091–3094.Hardy J., Francis K.P., DeBoer M., Chu P., Gibbs K., Contag C.H. // Science. 2004. V. 303. № 5659. P. 851–853.Francis K.P., Joh D., Bellinger-Kawahara C., Hawkinson M.J., Purchio T.F., Contag P.R. // Infect. Immun. 2000. V. 68. № 6. P. 3594–3600.Francis K.P., Yu J., Bellinger-Kawahara C., Joh D., Hawkinson M.J., Xiao G., Purchio T.F., Caparon M.G., Lipsitch M., Contag P.R. // Infect. Immun. 2001. V. 69. № 5. P. 3350–3358.Phillips-Jones M.K. // FEMS Microbiol. Lett. 1993. V. 106. № 3. P. 265–270.Cronin M., Sleator R.D., Hill C., Fitzgerald G.F., van Sinderen D. // BMC Microbiol. 2008. V. 8. № 1. P. 161.Gupta R.K., Patterson S.S., Ripp S., Simpson M.L., Sayler G.S. // FEMS Yeast Res. 2003. V. 4. № 3. P. 305–313.Patterson S.S., Dionisi H.M., Gupta R.K., Sayler G.S. // J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 2005. V. 32. № 3. P. 115–123.Gregor C., Pape J.K., Gwosch K.C., Gilat T., Sahl S.J., Hell S.W. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2019. V. 116. № 52. P. 26491–26496.Purtov K.V., Petushkov V.N., Baranov M.S., Mineev K.S., Rodionova N.S., Kaskova Z.M., Tsarkova A.S., Petunin A.I., Bondar V.S., Rodicheva E.K., et al. // Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2015. V. 54. № 28. P. 8124–8128.Kotlobay A.A., Sarkisyan K.S., Mokrushina Y.A., Marcet-Houben M., Serebrovskaya E.O., Markina N.M., Gonzalez Somermeyer L., Gorokhovatsky A.Y., Vvedensky A., Purtov K. V., et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2018. V. 115. № 50. P. 12728–12732.Kotlobay A.A., Sarkisyan K.S., Mokrushina Y.A., Marcet-Houben M., Serebrovskaya E.O., Markina N.M., Gonzalez Somermeyer L., Gorokhovatsky A.Y., Vvedensky A., Purtov K.V., et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2018. V. 115. № 50. P. 12728–12732.Mitiouchkina T., Mishin A.S., Somermeyer L.G., Markina N.M., Chepurnyh T.V., Guglya E.B., Karataeva T.A., Palkina K.A., Shakhova E.S., Fakhranurova L.I., et al. // Nat. Biotechnol. 2020. In press. DOI: 10.1038/s41587-020-0500-9Kaskova Z.M., Dörr F.A., Petushkov V.N., Purtov K. V, Tsarkova A.S., Rodionova N.S., Mineev K.S., Guglya E.B., Kotlobay A., Baleeva N.S., et al. // Sci. Adv. 2017. V. 3. № 4.Kaskova Z.M., Dörr F.A., Petushkov V.N., Purtov K.V., Tsarkova A.S., Rodionova N.S., Mineev K.S., Guglya E.B., Kotlobay A., Baleeva N.S., et al. // Sci. Adv. 2017. V. 3. № 4. P. e1602847.