Наука и технологии России

Вход Регистрация

Секвенирование экзома, перепрограммирование клеток и трансфер технологий

Редакция STRF.ru выяснила у представителей российского сектора исследований и разработок, что они считают главным научным событием 2016 года, каких наиболее значимых результатов они и их научные коллективы достигли в уходящем году, а также каковы их планы на 2017-й.

Константин_Агладзе

Константин Агладзе, заведующий Лабораторией биофизики возбудимых систем МФТИ, профессор, кандидат физико-математических наук:

– В мировой науке произошли, на мой взгляд, два знаменательных открытия. Первое – это регистрация /открытие гравитационных волн. Второе – обнаружение воды на Марсе.

Главным я считаю, что мы, в нашей лаборатории, довели уже работу с перепрограммированными человеческими клетками, клетками сердца до уровня лабораторной рутины.

И перед нами открылось совершенно безбрежное море для исследований.

У нас есть два ведущих направления: попытка создания сердечного пейсмекера из перепрограммированных клеток и исследование механизмов возникновения фибрилляции в сердце пациентов с выявляемым на кардиограмме удлинением так называемого QT интервала.

Николай Максимович, заслуженный эколог Российской Федерации, заместитель директора по научной работе Естественнонаучного института при ПГНИУ:

Николай_Максимович

– Главное мировое научное событие 2016 года – открытие напоминающей Землю планеты у ближайшей к Солнцу звезды Проксима Центавра. Главное российское научное событие – российские медики представили лекарство от лихорадки Эбола, продемонстрировавшее более высокие результаты, чем препараты, которые применялись до сих пор.

Важнейшим результатом нашей работы в уходящем году я считаю предложенный способ определения поражённости грунтов газообразующими микроорганизмами (получен патент).

В новом году мы займёмся решением экологических проблем ликвидированного Кизеловского угольного бассейна (Пермский край), а также внедрением разработанных принципиально новых методов нейтрализации самоизливов кислых шахтных вод и восстановления экосистемы угольного бассейна.

Валерий Ильинский, генетик, генеральный директор медико-генетического центра Genotek:

Валерий_Ильинский

– Основной результат Genotek – спасение жизней 250 тяжелобольных детей. Впрочем, нечестно говорить, что это только наш результат. На основании данных по секвенированию (распознаванию последовательностей) клинического экзома наши генетики составили заключение, а лечащие врачи детей с помощью этого заключения сформулировали рекомендации по поддерживающей терапии.

Что касается научно-исследовательских достижений, мы планируем их на следующий год.

В первую очередь, мы получим результаты по исследованию генетической составляющей инсультов. У нас собрана тысяча образцов, и в 2017 году мы проведем секвенирование их геномов.

Также в Genotek проводится исследование рака молочной железы – одного из самых частых онкологических заболеваний. В новом году мы планируем разработку скрининг-теста по выявлению заболевания. Наконец, мы собираемся усовершенствовать собственный неинвазивный пренатальный тест для будущих мам – чтобы, сдав анализ крови, женщина смогла получить больше информации о здоровье своего ребенка. С нетерпением ждём нового года!

Алексей Князев, директор Инжинирингового химико-технологического центра ТГУ, доктор химических наук:

Алексей_Князев

– Главные научные события прошедшего года случались вдалеке от камер и микрофонов – это тысячи новых идей, полученных научных результатов и внедрённых разработок. Для нашего коллектива главным научным событием была конференция по катализу для молодых учёных, на которую приехало много представителей как фундаментальной науки, так и производственных предприятий. Нам удалось очень хорошо перемешать эти две плохо смешивающиеся сферы. Также было интересно узнать о вручённых нобелевских премиях, хотя это не в полной мере отражает реальные научные тренды.

Для нашей команды этот год явился годом становления инжинирингового химико-технологического центра.

В 2016 году мы выполнили несколько очень сложных контрактов вместе с разработчиками из Томского государственного университета. Каждый полученный результат в этих работах – кирпич в фундамент создающегося в университете современного химического центра, где одинаково успешно решаются фундаментальные и практические задачи.

В следующем году мы хотим защитить двух наших аспирантов, внедрить в промышленность семь новых продуктов и помочь пяти нашим промышленным партнёрам оптимизировать технологии и получить дополнительную прибыль. Ещё заняться парой фундаментальных тем в области электрохимии. Интересно, хватит ли времени?

Илья Смирнов, кандидат географических наук, Тверской государственный университет:

Илья_Смирнов

– Для географии 2016 год был довольно ровным. Зато произошло много важных событий, связанных с экологией. Например, многие страны приняли Парижские соглашения. Россия подписала документ 4 ноября, но пока не ратифицировала его. Следующий год обещает быть ещё более насыщенным в этом плане, потому что он объявлен годом экологии.

Лично для меня главным научным результатом стала защита кандидатской диссертации. А для нашего университета этот год юбилейный – 80 лет назад в ТвГУ начали преподавать географию. По этому случаю мы провели первый в России конгресс молодых учёных-географов «ГеоПоиск», посвящённый нашему университетскому юбилею и деятельности Русского географического общества в Тверской области. Из интересных событий года могу ещё отметить, что Тверское отделение РГО и наш факультет в частности проверяли Всероссийский географический диктант 2016 года. Было очень интересно посмотреть, как наши соотечественники представляют себе карту нашей страны. Результаты опубликованы, и они примерно соответствуют весьма «средним» баллам прошлого года.

Первые месяцы 2017 года мы с коллегами посвятим работе по проекту, связанному с развитием интерактивных уроков географии и других естественнонаучных дисциплин в сельской местности «Дни научного творчества #Внауке». А потом надеемся выиграть и реализовать грант РГО по работе с местными инициативами. Мы планируем выпустить справочное пособие для тех, кто хочет предлагать новые инициативы по благоустройству в сельской местности или маленьких городах: к каким проектам можно подключаться, через какие фонды искать финансирование и так далее. Наше пособие будет полезно и для чиновников, и для всех граждан, которые хотят что-то менять на своей малой родине.

Максим Тимофеев, директор НИИ биологии Иркутского государственного университета, профессор:

Максим_Тимофеев

– Одной из важных тем, широко обсуждаемой в научном сообществе, было развитие экологического кризиса в прибрежной зоне озера Байкал. Однако Байкал не единственное место на планете, где происходят масштабные кризисные явления. В связи с этим особое внимание привлекают исследования глобальных климатических процессов и их возможного влияния на Байкальский кризис. Так, одно из них – обесцвечивание и массовая гибель кораллов Большого барьерного рифа и байкальских эндемичных губок. Губки выполняют важнейшую роль в экосистеме Байкала, являясь фильтраторами воды и местом обитания многих животных. Вероятнее всего, и на кораллах, и на губках в первую очередь происходит поражение симбиотических водорослей, что, собственно, и ведёт к обесцвечиванию. На фоне выявленных трендов повышения температуры вод мирового океана и озера Байкал, а также всё возрастающей антропогенной нагрузки в планетарном масштабе причины параллельных процессов гибели симбиотических водорослей, в кораллах и в губках, возможно, имеют и общий глобальный источник.

Наиболее значимым достижением нашей исследовательской группы в уходящем году я считаю демонстрацию применимости инкапсулированных оптических сенсоров для определения стрессовых состояний организмов in vivo (методика опубликована нами в Scientific Reports).

Такая методика измерения физиологических параметров прямо внутри живого организма и оценки его состояния – это новый и потенциально очень мощный инструмент в области стресс-физиологии животных.

Сейчас мы развиваем и отрабатываем эту технологию в основном на эндемичных рачках-амфиподах, чрезвычайно важных для экосистемы озера Байкал, хотя ничто не мешает перенести её и на млекопитающих, в том числе – на человека.

В перспективе мы надеемся разработать многопараметрические сенсоры для комплексной оценки в реальном времени состояния организма, в том числе и для непрерывного мониторинга состояния больных хроническими заболеваниями, например, сердечно-сосудистыми и заболеваниями почек.

О наших планах на 2017 год. Одно из наиболее интересных и перспективных направлений исследований нашей научной группы связано с изучением способности байкальских эндемиков существовать в экстремальных условиях внешней среды. К примеру, ежегодно подо льдом Байкала, в ходе зимне-весеннего массового цветения фитопланктона происходит выделение большого количества кислорода, который накапливается в подледном слое воды. Это явление создаёт уникальные условия формирования этакой «ледяной газировки» – низкотемпературной и низкоминерализованной среды, перенасыщенной кислородом. Благодаря повышенному окислительному фону (за счёт токсичности кислорода), подобные условия крайне неблагоприятны для большинства водных обитателей, но только не для байкальских эндемиков. Подлёдные сообщества на Байкале чрезвычайно богаты и, согласно нашей гипотезе, байкальские эндемики, в частности рачки амфиподы, обладают уникальными механизмами устойчивости к токсическому влиянию свободных радикалов. Механизмы эти, несомненно, связаны с особенностями метаболической стресс-адаптации. Их выявлением мы планируем заниматься с использованием современных геномных и протеомных технологий.

Обсуждение