Основные интересы связаны с митохондриальной генетикой: изучение популяционного полиморфизма мтДНК человека, роль мтДНК в развитии многофакторных заболеваний. Кроме того, в область научных интересов входят генетика кардиомиопатии, генетика многофакторных заболеваний (в основном сердечно-сосудистых), популяционная и эволюционная генетика.

М.В. Голубенко является руководителем и исполнителем различных грантовых проектов, в частности:

руководитель гранта РНФ № 04-04-00527 «Изменчивость митохондриальной ДНК человека, фенотип ишемической болезни сердца и риск развития нарушений сердечного ритма»;

руководитель грантов РФФИ №19-04-01322а «Оценка адаптивности популяционного полиморфизма митохондриальной ДНК человека», №16-04-01481а «Эпигенетическое взаимодействие митохондриального и ядерного геномов при атеросклерозе», №07-04-01526a «Оценка вклада полиморфизма митохондриальной ДНК в формирование фенотипа сердечно-сосудистой системы у человека», №04-04-48792a «Характеристика митохондриального генофонда популяций народов Сибири с учетом современных миграционных процессов»;

руководитель государственных контрактов ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники» на 2002-2006 годы»: №02.442.11.7076 «Описание вариабельности гена-кандидата гипертрофической кардиомиопатии (MYBPC3) в популяциях человека различного этнического происхождения» и №02.442.11.7350 «Изучение вклада полиморфизма митохондриальной ДНК человека в изменчивость показателей состояния сердечно-сосудистой системы в норме и патологии»; государственного контракта ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры для инновационной России» №П977 от 20.08.2009 «Разработка олигонуклеотидных биосенсоров для определения вариантов генома с фармакогенетическим эффектом при сердечно-сосудистых заболеваниях».

Награждена почетными грамотами мэрии г. Томска за вклад в развитие томской науки (2006, 2008), грамотой СО РАМН за вклад в развитие медицинской генетики (2007). Лауреат Премии МАИК в области биологии коллективу авторов за цикл статей «Изучение молекулярно-генетических основ сердечно-сосудистых заболеваний» (2013).

1. Голубенко М.В., Пузырев В.П. Вольности генома: инсерции фрагментов митохондриальной ДНК в ядерный геном // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2024, т. 28, № 4.
2. Golubenko M.V., Pavlyukova E.N., Salakhov R.R., Makeeva O.A., Puzyrev K.V., Glotov O.S., Puzyrev V.P., Nazarenko M.S. A New Leu714Arg Variant in the Converter Domain of MYH7 is Associated with a Severe Form of Familial Hypertrophic Cardiomyopathy. Front Biosci (Schol Ed). 2024 Feb 23;16(1):1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38538344/
3. Salakhov R.R., Golubenko M.V., Valiakhmetov N.R., Pavlyukova E.N., Zarubin A.A., Babushkina N.P., Kucher A.N., Sleptcov A.A., Nazarenko M.S. Application of Long-Read Nanopore Sequencing to the Search for Mutations in Hypertrophic Cardiomyopathy // Int J Mol Sci. 2022, Dec 13;23(24):15845. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36555486/
4. Голубенко М.В., Зарубин А.А., Бабушкина Н.П., Тарасенко Н.В., Салахов Р.Р., Назаренко М.С.  Характеристика спектра миссенс-замен в митохондриальных генах субъединиц НАДН дегидрогеназы для гаплогрупп мтДНК, распространенных в Северной Евразии. Медицинская генетика, 2022. Т. 21. № 12. С. 36-39. https://elibrary.ru/item.asp?id=49942461
5. Голубенко М.В., Шумакова Т.В., Макеева О.А., Тарасенко Н.В., Салахов Р.Р., Шипулин В.М., Назаренко М.С. Полиморфизм митохондриальной ДНК и ишемия миокарда: ассоциация гаплогруппы Н с сердечной недостаточностью. Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины, 2021, № 4, с. 70-77.  https://elibrary.ru/item.asp?id=47489127
6. Панов А.В., Голубенко М.В., Даренская М.А., Колесников С.И. Происхождение митохондрий и их роль в эволюции жизни и здоровья человека // Acta Biomedica Scientifica, 2020, Vol. 5, N 5, с.12-25. https://elibrary.ru/item.asp?id=44164269
7. Golubenko M., Mikhailov V., Rusinova V., Shestak A., Zaklyazminskaya E. Lack of association between mitochondrial DNA haplogroups J and T and clinical manifestation in Russian patients with Brugada syndrome. Biomed Rep. 2020 Sep;13(3):16. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32765855/
8. Рыжкова О.П., Кардымон О.Л., Прохорчук Е.Б., Коновалов Ф.А., Масленников А.Б., Степанов В.А., Афанасьев А.А., Заклязьминская Е.В., Ребриков Д.В., Савостьянов К.В., Глотов А.С., Костарева А.А., Павлов А.Е., Голубенко М.В., Поляков А.В., Куцев С.И. Руководство по интерпретации данных последовательности ДНК человека, полученных методами массового параллельного секвенирования (MPS) (редакция 2018, версия 2) // Медицинская генетика, 2019, Т. 18, № 2, с. 3-23. https://elibrary.ru/item.asp?id=37256392
9. Голубенко М.В., Назаренко М.С., Фролов А.В., Слепцов А.А., Марков А.В., Глушкова М.Е., Барбараш О.Л., Пузырев В.П. Анализ гетероплазмии в главной некодирующей области митохондриальной ДНК в крови и атеросклеротических бляшках сонных артерий // Генетика, 2016. Т. 52. №4. С.497-502. http://elibrary.ru/item.asp?id=25922075
10. Голубенко М.В., Салахов Р.Р., Макеева О.А., Гончарова И.А., Кашталап В.В., Барбараш О.Л., Пузырев В.П. Ассоциации полиморфизма митохондриальной ДНК с инфарктом миокарда и прогностически значимыми признаками атеросклероза // Молекулярная Биология, 2015. Т. 49. №6. С. 968-976. http://elibrary.ru/item.asp?id=24730417
11. Kaput J1, Cotton RG, Hardman L, Watson M, Al Aqeel AI, Al-Aama JY, Al-Mulla F, Alonso S, Aretz S, Auerbach AD, Bapat B, Bernstein IT, Bhak J, Bleoo SL, Blöcker H, Brenner SE, Burn J, Bustamante M, Calzone R, Cambon-Thomsen A, Cargill M, Carrera P, Cavedon L, Cho YS, Chung YJ, Claustres M, Cutting G, Dalgleish R, den Dunnen JT, Díaz C, Dobrowolski S, dos Santos MR, Ekong R, Flanagan SB, Flicek P, Furukawa Y, Genuardi M, Ghang H, Golubenko MV, et al.  Planning the human variome project: the Spain report. Human  Mutation, 2009 Vol. 30, No. 4,  P. 496-510. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/humu.20972/abstract;jsessionid=B92FD60B3C43066CBA5A38C6165F1B79.f01t04
12. Tamm E., Kivisild T., Reidla M., Metspalu M., Smith D.G., Mulligan C.J., Bravi C.M., Rickards O., Martinez-Labarga C., Khusnutdinova E.K., Fedorova S.A., Golubenko M.V., Stepanov V.A., Gubina M.A., Zhadanov S.I., Ossipova L.P., Damba L., Voevoda M.I., Dipierri J.E., Villems R., Malhi R.S. Beringian standstill and spread of Native American founders. PLoS ONE. 2007 Sep 5;2(9):e829. http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0000829
13. Пузырёв В.П., Макеева О.А., Голубенко М.В. Гены синтропий и сердечно-сосудистый континуум // Вестник ВОГиС. – 2006. – Т.10. - №3. – С.479-491. http://elibrary.ru/item.asp?id=9573993
14. Буйкин С.В., Голубенко М.В., Погребенкова В.В., Цимбалюк И.В., Пузырев В.П.  Ген POLG митохондриальной γ-полимеразы: частота и анализ сцепления двух однонуклеотидных замен (SNP) в популяциях народов Сибири // Молекулярная биология. – 2006. – Т.40. - №6. - С. 1081-1083. http://elibrary.ru/item.asp?id=9448977
15. Loogväli EL, Roostalu U, Malyarchuk BA, Derenko MV, Kivisild T, Metspalu E, Tambets K, Reidla M, Tolk HV, Parik J, Pennarun E, Laos S, Lunkina A, Golubenko M., Barac L, Pericic M, Balanovsky OP, Gusar V, Khusnutdinova EK, Stepanov V, Puzyrev V, Rudan P, Balanovska EV, Grechanina E, Richard C, Moisan JP, Chaventré A, Anagnou NP, Pappa KI, Michalodimitrakis EN, Claustres M, Gölge M, Mikerezi I, Usanga E, Villems R. Disuniting uniformity: a pied cladistic canvas of mtDNA haplogroup H in Eurasia. Molecular  Biology and Evolution. 2004. V.21(11). P. 2012-2021. http://mbe.oxfordjournals.org/content/21/11/2012.long
16. Waldmueller S., Sakthivel S., Saadi A.V., Selignow C., RAkesh P.G., Golubenko M., Joseph P.K., Padmakumar R., Richard P., Schwarz K., Tharakan  J.M., Rajamanikam C., Vosberg H-P. Novel deletions in MYH7 and MYBPC3 identified in Indian families with familial hyperthrophic cardiomyopathy. // Journal of Molecular and Cellular Cardiology, 2003. V. 35. P. 623-636. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022282803000506
17. Голубенко М.В., Макеева О.А, Пузырев К.В., Павлюкова Е.Н., Пузырев В.П. Исследование полиморфизма генов тяжелой цепи бета-миозина (MYH7) и миозинсвязывающего белка С (MYBPC3) при гипертрофической кардиомиопатии и эссенциальной гипертензии // Медицинская Генетика, 2003, т.2. №1. С.35-40. https://elibrary.ru/item.asp?id=42481694
18. Reidla M., Kivisild T., Metspalu E., Kaldma K., Tambets K., Tolk H-V, Parik J., Loogvali E-L.., Derenko M.V., Malyarchuk B.A., Bermisheva M., Zhadanov S., Pennarun E., Gubina M., Golubenko M., Damba L., Fedorova S., Gusar V., Mikerezi I., Moisan J.P., Khusnutdinova E., Ossipova L., Stepanov V., Voevoda M., Achilli A., Rengo C.,  Rickards O., De Stefano G.F., Papiha S., Beckman L., Rudan P., Anagnou N.P., Koziel S., Usanga E., Geberhiwot T., Herrnstadt C.J., Torroni A., Villems R. The global topology of human haplogroup X and its phylogeography. // American Journal of Human Genetics, 2003. - Nov; Vol.73, No.6. – P. 1178-1190. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1180497/
19. Голубенко М.В., Пузырев В.П., Салюков В.Б., Кучер А.Н., Санчат Н.О. Анализ распространенности «монголоидных» гаплогрупп митохондриальной ДНК среди коренного населения Тувы // Генетика, 2001. Т. 37. № 6, с.831-839. http://elibrary.ru/item.asp?id=14957620
20. Пузырев В.П., Голубенко М.В., Фрейдин М.Б. Сфера компетенции митохондриальной генетики // Вестник РАМН, 2001. № 10, с.31-37. https://elibrary.ru/item.asp?id=41480863