Про искусственный интеллект всё чаще говорят, что он может изменить не только рынок труда или повседневные сервисы, но и сам способ, которым люди получают знания. Алгоритмы уже пишут тексты и код, обрабатывают изображения, помогают врачам анализировать данные, ищут молекулы с заданными свойствами и предлагают гипотезы для научных исследований. Однако развитие таких систем вызывает не только энтузиазм. Всё заметнее становится другой вопрос: что произойдёт, если машины начнут выдавать правильные или кажущиеся правильными ответы быстрее, чем люди смогут понять, проверить и объяснить путь к ним?

Эта проблема особенно наглядна в математике. Для широкой аудитории математика часто сводится к вычислению верного ответа, но для самой науки результат неотделим от доказательства. Важна не только формула в конце рассуждения, но и последовательность идей, определений и логических шагов, которая показывает, почему утверждение верно. Хорошее доказательство позволяет другим исследователям проверить работу, найти в ней новые связи и использовать её методы при решении других задач.

Открытое письмо по этому поводу написали 24 лауреата Филдсовской премии - одной из самых престижных наград в математике, ее часто называют аналогом Нобелевской премии для этой науки.

Поводом стало заявление компании OpenAI о решении задачи Навье-Стокса - одной из семи "задач тысячелетия". Компания опубликовала 166-страничную работу, созданную с помощью внутренних моделей, которые пока недоступны публике. При этом, отмечает издание, в ней мало объяснений того, как именно получен результат.

Математики считают, что ИИ-компании превращают сложные задачи прежде всего в тест мощности своих моделей. По их мнению, это "вредит математической науке и математическому сообществу", поскольку решение задачи - лишь инструмент, а главная цель математики заключается в понимании и появлении новых идей.

Лауреат Филдсовской премии Теренс Тао, один из наиболее известных современных математиков, и ранее в публичных высказываниях не раз обращал внимание на двойственную природу ИИ-инструментов. Они могут стать сильными помощниками в рутинной работе, в поиске примеров, проверке вычислений и подготовке формальных доказательств. Но использование таких систем требует осторожности: технология способна усиливать исследователя, а может подменять самостоятельное мышление готовыми, но не всегда проверяемыми формулировками.

Эту дилемму можно описать через простую аналогию. Навигатор помогает быстрее добраться до места, но человек, который всегда следует подсказкам приложения, может перестать ориентироваться в городе. Калькулятор ускоряет вычисления, но не объясняет принцип решения задачи. Поисковая система даёт доступ к огромному массиву информации, но не гарантирует, что пользователь отличит надёжный источник от ошибки или манипуляции. ИИ развивает эту логику: он не только находит уже существующие сведения, но и формирует связный ответ, который звучит убедительно даже тогда, когда его отдельные части неточны.

Исследователи называют это явление когнитивной разгрузкой. Человек передаёт часть интеллектуальной работы внешнему инструменту: записной книжке, поисковику, навигатору, калькулятору или языковой модели. Само по себе это не является проблемой. Культура и наука всегда развивались благодаря инструментам, расширявшим память, скорость счёта и возможности наблюдения. Письменность позволила сохранять знания за пределами человеческой памяти, печатный станок сделал их массово доступными, компьютеры открыли путь к моделированию процессов, которые невозможно просчитать вручную.

Однако каждый такой переход требует новых навыков. Пользователь калькулятора должен понимать, какую операцию он выполняет и может ли результат быть реалистичным. Человек, работающий с поисковой выдачей, должен уметь оценивать источники. Пользователь ИИ должен научиться ставить корректные задачи, проверять ответы, распознавать недостоверные утверждения и не принимать правдоподобный текст за доказанный факт. В противном случае технология, призванная освобождать время для сложного мышления, способна ослабить способность к нему.

Для науки это означает необходимость сохранять принцип воспроизводимости. Результат исследования ценен не только потому, что его получил автор, но и потому, что другие специалисты могут изучить исходные данные, методику и ограничения работы. В случае с ИИ этот принцип становится сложнее соблюдать. Современные модели обучаются на огромных массивах данных, а их внутренние механизмы часто трудно интерпретировать даже разработчикам. Если алгоритм предлагает научную гипотезу, проектирует эксперимент или строит математическое рассуждение, исследователям необходимо понимать, как проверить его выводы независимыми методами.

При этом искусственный интеллект уже приносит науке заметную пользу. Машинное обучение помогает анализировать геномные данные, распознавать закономерности в астрономических наблюдениях, ускорять поиск материалов и лекарственных соединений. Алгоритмы могут отсечь заведомо слабые варианты, обработать массивы информации, недоступные одному человеку, и подсказать направления для дальнейшей работы. Но окончательная научная оценка по-прежнему остаётся за исследователем: модель может предложить гипотезу, однако подтвердить её должны эксперимент, расчёт и открытая проверка.

Вопросы прозрачности и контроля выходят далеко за пределы академической науки. Чем более автономными становятся цифровые системы, тем чаще их предлагают использовать в финансах, медицине, государственном управлении, промышленности, образовании и сфере безопасности. Ошибка в рекомендательном сервисе может быть неприятной, но сравнительно безобидной. Ошибка в системе, влияющей на доступ человека к кредиту, выбор лечения, работу критической инфраструктуры или решение о применении силы, имеет совершенно иной масштаб.

Поэтому специалисты по безопасности всё чаще говорят не о запрете ИИ как такового, а о необходимости разделять области его применения по уровню риска. Одни задачи допускают широкую автоматизацию: например, сортировка документов, расшифровка аудиозаписей, помощь в программировании или поиск повторяющихся закономерностей в данных. Другие требуют обязательного участия человека, независимого аудита и понятных процедур ответственности. Чем выше потенциальный ущерб от ошибки, тем важнее возможность проверить, на каких данных и основаниях система пришла к своему решению.

Сложность регулирования состоит в том, что ИИ одновременно воспринимается как источник экономического роста, научного преимущества и военного потенциала. Компании опасаются отстать от конкурентов, государства – уступить в технологической гонке, инвесторы – пропустить следующий большой рынок. В такой ситуации призывы замедлить разработку или ввести жёсткие правила сталкиваются с аргументом о том, что односторонний отказ от развития принесёт выгоду тем, кто продолжит работу без ограничений.

История технологий показывает, что этот конфликт не уникален. Появление электричества, авиации, ядерной энергетики, биотехнологий и интернета сопровождалось одновременно надеждами и страхами. Общество не отказалось от этих направлений полностью, но постепенно формировало правила их использования: стандарты безопасности, профессиональную ответственность, международные договоры, независимый контроль и ограничения для наиболее опасных сценариев.

С искусственным интеллектом, вероятно, потребуется похожий подход. Необходимо определить, где ИИ может безопасно расширять человеческие возможности, а где решения должны оставаться понятными, проверяемыми и подконтрольными человеку. Для математики это означает стремление превращать машинные результаты в доступные доказательства и новые идеи. Для науки – сохранять воспроизводимость и критическую проверку. Для государства и бизнеса – заранее устанавливать ответственность за применение систем с высоким уровнем риска.

ИИ может ускорить работу с информацией, помочь учёным увидеть ранее незаметные связи и сделать сложные инструменты доступнее. Но способность получать ответы не равна способности понимать их смысл. От того, сохранит ли человек привычку проверять, сомневаться и разбираться в основаниях решений, будет зависеть, станет ли искусственный интеллект продолжением человеческого разума или удобной заменой мышления.

Сергей Исаев

В совместном исследовании с ведущими офтальмологами Новосибирска учёные Института цитологии и генетики СО РАН выявили связь между аллелем ε2 гена APOE и риском развития неоваскулярной возрастной макулярной дегенерации (ВМД) у пациентов из Западной Сибири. При этом исследование не обнаружило связи между генотипами APOE и краткосрочным ответом на анти-VEGF терапию. Результаты работы опубликованы в новом номере «Вавиловского журнала генетики и селекции».

Возрастная макулярная дегенерация – прогрессирующее мультифакторное заболевание сетчатки, которое поражает макулу, или центральную область, отвечающую за наиболее острое зрение. При развитии ВМД человеку становится трудно читать, распознавать лица, водить автомобиль и выполнять другую работу, требующую точного центрального зрения. Заболевание относится к ведущим причинам тяжёлого и необратимого снижения зрения у людей старшего возраста: по оценкам международных исследований, в 2020 году с ВМД жили около 196 млн человек в мире, а к 2040 году это число может вырасти до 288 млн из-за старения населения.

ВМД сопровождается атрофией пигментного эпителия сетчатки, накоплением внеклеточных отложений (друз), воспалением и гибелью фоторецепторов в макулярной области. Один из вариантов поздней стадии заболевания – неоваскулярная ВМД, которая характеризуется аномальным, патологическим ростом кровеносных сосудов, вызванным усиленной экспрессией VEGF — фактора роста эндотелия сосудов. Такие сосуды неполноценны и могут пропускать жидкость, вызывая отёк и дальнейшее ухудшение питания тканей. С этой формой заболевания связано более 90% случаев потери зрения при ВМД и при появлении симптомов необходимо немедленное лечение.

«Макула – это область с максимальной концентрацией колбочек, которая отвечает за самое острое зрение. Поэтому нарушения в этой зоне серьёзно сказываются на качестве жизни человека», – пояснил младший научный сотрудник лаборатории молекулярных механизмов старения ИЦиГ СО РАН Василий Девяткин.

Основным методом лечения неоваскулярной ВМД остаётся интравитреальная антиангиогенная (анти-VEGF) терапия – внутриглазные инъекции препаратов, подавляющих рост патологических сосудов. Она способна замедлять потерю зрения, однако результат лечения различается у пациентов. На ответ могут влиять стадия болезни к моменту обращения, сопутствующие факторы и генетические особенности. Поэтому поиск генетических механизмов ответа на анти-VEGF-терапию необходим для развития персонализированного подхода к лечению и для выбора наиболее эффективной тактики наблюдения.

В центре новой работы оказался ген APOE, кодирующий аполипопротеин Е (АпоЕ) – транспортный белок липидов и холестерина. Он экспрессируется в сетчатке и обнаруживается в друзах у пациентов с ВМД. Нарушения липидного обмена рассматриваются как один из важных элементов патогенеза заболевания: друзы содержат липидные компоненты, а варианты генов, связанных с липидным гомеостазом, уже ассоциировали с риском ВМД.

Исследователи провели генотипирование полиморфизмов этого гена у 315 пациентов с неоваскулярной ВМД и 317 участников контрольной группы. Отдельно была изучена группа из 275 пациентов, получивших три нагрузочные инъекции афлиберцепта (препарата с самой широкой анти-VEGF активностью): их разделили по степени ответа на терапию на группы с хорошим, слабым и отсутствующим ответом.

Анализ показал, что у носителей одной из версий гена APOE риск развития неоваскулярной ВМД был в 1,5 раза выше, чем у носителей других аллельных вариантов. В то же время разные варианты гена не показали статистически значимой связи с краткосрочным ответом на анти-VEGF-терапию после трёх нагрузочных инъекций афлиберцепта.

«На ответ на лечение эти полиморфизмы не влияют. Возможно, причины разного ответа на анти-VEGF-терапию нужно искать в других факторах или на более масштабных выборках», – пояснили авторы статьи.

Полученные данные уточняют роль APOE в развитии неоваскулярной ВМД в российской популяции и одновременно сужают круг потенциальных генетических предикторов эффективности анти-VEGF-терапии. В перспективе такие исследования могут приблизить создание более точных моделей оценки риска заболевания и персонализированных подходов к ведению пациентов с ВМД.

Пресс-служба ИЦиГ СО РАН

Фото - из архива ИЦИГ СО РАН

Квантовый компьютер пока нельзя поставить на стол рядом с ноутбуком. Он занимает лабораторное помещение, состоит из оптических столов, лазеров, электроники и систем, которые удерживают отдельные атомы или ионы в строго контролируемом состоянии. Но именно такие установки могут стать основой вычислений, с которыми классическим машинам будет трудно соперничать: при моделировании молекул, разработке новых материалов, решении отдельных сложных оптимизационных задач и обработке специальных классов данных.

О прошлом, настоящем и будущем квантовых компьютеров на круглом столе, прошедшем на XIII Международном форуме технологического развития «Технопром-2026», рассказал кандидат физико-математических наук Александр Борисенко — ведущий научный сотрудник группы «Прецизионные квантовые измерения» Российского квантового центра и научный сотрудник лаборатории «Оптика сложных квантовых систем» Физического института имени П. Н. Лебедева РАН. Последние пять лет он занимается квантовыми вычислениями, в том числе системами на ионах иттербия, и входит в число создателей 50-кубитного квантового компьютера — самой мощной российской системы такого типа на момент ее представления.

Главная мысль выступления звучала одновременно оптимистично и осторожно: квантовый компьютер уже работает, но до массового практического применения технологии еще предстоит решить целый ряд инженерных и научных задач. Речь не о том, что квантовые машины вытеснят привычные компьютеры. Скорее, они станут специализированными ускорителями, которые будут подключаться к классической инфраструктуре и выполнять ту часть расчетов, где квантовые законы дают преимущество.

Чтобы объяснить устройство квантового компьютера, Борисенко предложил начать с кубита — базовой единицы квантовой информации. В классическом компьютере такой единицей служит бит: он принимает одно из двух значений, ноль или единицу. Кубит тоже имеет два основных состояния, но до измерения может находиться в их комбинации.

«Кубит — это в принципе любая квантовая система, у которой есть два уровня, два состояния, и ее можно переключать между этими двумя состояниями», — пояснил ученый.

Самая наглядная аналогия — монета. Лежащая на столе монета показывает орел или решку. Но пока ее подбросили и она вращается в воздухе, результат еще не определен. В реальной квантовой системе эта неопределенность не является просто отсутствием информации для наблюдателя. Кубит действительно может находиться в суперпозиции состояний, то есть одновременно иметь определенную вероятность быть нулем и единицей.

Когда состояние измеряют, суперпозиция исчезает: система дает один конкретный результат. В физике это называют коллапсом волновой функции. На языке аналогии монета как будто мгновенно перестает вращаться и показывает одну сторону.

Однако суперпозиции недостаточно для вычислений. Второе важное свойство — квантовая запутанность. Это состояние, при котором несколько кубитов описываются как единая квантовая система: измерение одного связано с результатами измерения другого. Здесь важно не представлять себе передачу сигналов быстрее света. Речь идет о заранее подготовленной общей квантовой связи, которую можно использовать в алгоритмах.

«В квантовых вычислениях используется комбинация однокубитных операций, позволяющих создавать суперпозиционное состояние, и двухкубитных операций, когда мы умеем запутывать состояния разных монеток», — отметил Борисенко.

Именно сочетание суперпозиции, запутанности и интерференции позволяет строить квантовые алгоритмы. Интерференция — это способность квантовых амплитуд усиливать нужные варианты решения и подавлять ненужные. Поэтому квантовый компьютер не просто «перебирает все ответы сразу» — такая популярная формула слишком упрощает его работу. Правильно составленный алгоритм управляет вероятностями так, чтобы при измерении с высокой вероятностью появился нужный результат.

«Если мы в квантовой системе увеличиваем регистр на один кубит, то идет экспоненциальное увеличение мощности вычислителя. Именно поэтому все ученые борются за количество кубитов», — сказал Борисенко.

Но число кубитов само по себе не превращает установку в полезный компьютер. Каждый кубит чрезвычайно чувствителен к окружению. На него влияют электромагнитные помехи, колебания температуры, несовершенство лазерных импульсов, внешние поля и другие источники шума. Если ошибка появляется в середине алгоритма, она может испортить итоговый результат.

Поэтому разработчики оценивают не только размер квантового регистра, но и качество операций. Важны достоверность подготовки состояния, точность однокубитных и двухкубитных операций, время сохранения квантового состояния, скорость измерений и способность системы выполнять достаточно длинные алгоритмы без накопления ошибок. Все это объединяют в понятие квантового объема — условной характеристики практической вычислительной мощности машины.

Российская система, созданная совместной группой ФИАН и Российского квантового центра, использует ионы иттербия-171. В ней нет процессора в привычном смысле — с кремниевым кристаллом, транзисторами и проводниками. Квантовый регистр представляет собой цепочку заряженных атомов, удерживаемых электромагнитным полем в ловушке Пауля.

Ионы выстраиваются в одну линию, а ученые управляют ими лазерными импульсами. Лазеры охлаждают частицы, уменьшая тепловой шум; переводят кубиты из одного состояния в другое; создают запутанность между ними; а затем позволяют считать итог алгоритма. Установка расположена в Физическом институте имени П. Н. Лебедева РАН и занимает специальный оптический стол размером примерно 1,5 на 3,5 метра.

«Мы захватываем несколько ионов иттербия в ловушку Пауля, они выстраиваются в цепочку, и лазерными импульсами мы можем воздействовать на всю цепочку целиком или на отдельные частицы независимо», — рассказал Борисенко.

Особенность машины состоит в более плотном кодировании информации. Обычно один ион используют для представления одного кубита — двухуровневой системы. В российской установке задействуют четыре уровня каждого иона, что эквивалентно двум кубитам. Поэтому 25 ионов позволяют кодировать 50 кубитов. Российский 50-кубитный ионный компьютер был создан в 2024 году в рамках дорожной карты «Квантовые вычисления», которую координирует госкорпорация «Росатом».

При этом качество операций пока остается ключевым вызовом. По данным Борисенко, достоверность однокубитных операций в системе составляет около 0,999, или 99,9%, а двухкубитных — примерно 0,95, или 95%. На первый взгляд это очень высокие показатели. Но сложный квантовый алгоритм включает множество шагов, и даже небольшая вероятность ошибки на каждом из них может быстро накопиться.

Система создавалась около пяти лет и продолжает дорабатываться. Ее ценность не только в рекордном для страны числе кубитов, но и в том, что она дает российским исследователям собственную экспериментальную платформу. На ней можно тестировать алгоритмы, проверять инженерные решения и получать результаты, которые невозможно заменить моделированием на обычном компьютере.

По словам ученого, работа в этом направлении – своего рода гонка без финишной черты. Квантовые вычисления развиваются уже несколько десятилетий. Первые базовые операции с несколькими кубитами ученые демонстрировали еще до 2000 года, а последние 20 лет технология развивается особенно быстро. В этой гонке сильные позиции сохраняют США и Китай; крупные проекты развиваются также в Европе. Россия начала активную работу позже, но создала собственные команды по нескольким мировым технологическим платформам.

Сегодня в стране развиваются четыре основных направления: квантовые компьютеры на ионах, нейтральных атомах, фотонах и сверхпроводниковых цепочках. Каждая платформа имеет свои преимущества и ограничения. Ионы позволяют получать качественные операции и хорошо контролируемые состояния, но их масштабирование требует сложной оптики и точного управления. Сверхпроводниковые схемы легче интегрировать с микроэлектроникой, но они нуждаются в глубоком охлаждении. Нейтральные атомы удобны для создания больших массивов, а фотонные системы интересны для связи и отдельных вычислительных задач.

В России развитие отрасли поддерживается дорожной картой «Квантовые вычисления». В 2020–2024 годах ее общий объем финансирования составил 24 млрд рублей; половину средств, 12 млрд рублей, вложила госкорпорация «Росатом». В рамках проекта были созданы российский 50-кубитный ионный квантовый компьютер ФИАН и РКЦ, а также прототип 50-кубитного вычислителя на нейтральных атомах рубидия, разработанный МГУ и РКЦ.

В квантовой индустрии различают несколько уровней успеха. Первый — показать, что квантовая машина может быстрее классической выполнить специально подобранную, часто не имеющую прикладного смысла задачу. Это называют квантовым превосходством. Следующий уровень — полезное квантовое преимущество: ситуация, при которой квантовый компьютер решает реальную практическую задачу быстрее или лучше, чем классические методы.

Второй рубеж пока не пройден окончательно. Квантовые процессоры уже демонстрируют интересные результаты, но еще не стали универсальным инструментом для химиков, логистов, фармацевтических компаний или финансовых аналитиков. Для этого нужны более крупные и, главное, более надежные системы.

 «Главное достижение последних лет состоит в том, что были показаны логические кубиты на сверхпроводниках, ионах и нейтральных атомах. Это такой идеальный кубит, защищенный с помощью алгоритмов коррекции от внешних воздействий», — подчеркнул Борисенко.

Он считает, что в ближайшие пять–десять лет квантовые компьютеры будут развиваться прежде всего как облачные системы. Пользователь не будет покупать домашний квантовый процессор. Вместо этого он отправит вычислительную задачу в дата-центр, где программная система разделит ее на части: одни будут выполняться на обычных серверах, другие — на квантовом оборудовании.

Такой гибридный подход выглядит наиболее реалистичным, потому что классические и квантовые компьютеры сильны в разных вещах. Обычные машины прекрасно справляются с большинством повседневных задач: работой с текстами, графикой, базами данных, коммуникациями и многочисленными вычислениями, для которых уже существуют эффективные алгоритмы. Квантовые устройства могут стать полезны там, где требуется моделировать квантовую природу вещества или искать решения в особенно сложных пространствах вариантов.

В России уже существует облачная инфраструктура, через которую научные группы могут подключаться к нескольким квантовым компьютерам и запускать свои эксперименты. Однако пока доступ ограничен временем работы исследовательских установок: одни системы необходимо постоянно настраивать и модернизировать, а свободные вычислительные слоты распределяются между пользователями. Для круглосуточной работы потребуется больше стабильных машин, часть которых будет развиваться в лабораториях, а часть — использоваться как вычислительные сервисы.

Сергей Исаев

Изображение создано нейросетью

Аспирант второго курса Экономического факультета Новосибирского государственного университета (ЭФ НГУ) Анастасия Трутнева при поддержке Стартап-студии НГУ стала победительницей конкурса «Студенческий стартап» с проектом «Сею Цвет», в основе которого — разработка дизайнерской солонки с готовыми семенами растений, адаптированными к климатическим условиям Сибири. Проект направлен на то, чтобы решать задачу озеленения городов и снижения площади открытого грунта в общественных пространствах.

Суть проекта — создать продукт, который позволит любому человеку буквально «рассыпать» семена на свободном участке и наблюдать за появлением растений. Корпус солонки будет создаваться с использованием технологии 3D-печати из биоразлагаемого PLA-пластика. Внутри — набор семян, подобранных с учётом сибирского климата, а также, по результатам тестирования, планируется добавление отдельных пакетов для грунта. Особенность проекта — адаптация состава солонки под конкретный регион: в перспективе состав можно будет менять в зависимости от типа почвы и назначения участка.

— При подборе растений планируется отдавать предпочтение видам, которые хорошо адаптированы к местным условиям и могут быть полезны для опылителей. Цветущие растения создадут дополнительную кормовую базу для пчёл, шмелей и других насекомых-опылителей, а увеличение количества таких участков способствует поддержанию биоразнообразия, — рассказала Анастасия Трутнева.

Идея проекта возникла в прошлом году под влиянием зарубежных решений для озеленения. Однако, по словам Анастасии, зарубежные аналоги ориентированы прежде всего на свои климатические условия. Для Сибири необходим другой подход: растения должны быть способны переносить местный климат, а состав семян — подбираться с учётом региональных особенностей. Так появилась идея адаптировать концепцию под сибирские условия.

На данный момент Анастасия самостоятельно занимается развитием проекта: исследует рынок, формирует концепцию продукта и прорабатывает технологию создания солонки. На следующих этапах планируется привлечение специалистов в области ботаники, растениеводства и селекции для научно обоснованного подбора растений. Команда может расширяться за счёт специалистов по производству, дизайну и продвижению.

Основное направление применения — городское и общественное озеленение. Солонки планируется использовать при благоустройстве территорий, а также в рамках коллективных экологических акций, где озеленять пространства будут сами жители города. Отдельное направление — экологический эффект: использование регионально подходящих цветущих растений создаёт дополнительную кормовую базу для опылителей и способствует поддержанию биоразнообразия.

Потенциально продукт может быть интересен компаниям, занимающимся благоустройством и озеленением. Уже проведены обсуждения с компанией «Facilicom», которая заинтересована в возможном сотрудничестве.

Средства гранта планируется направить на разработку и создание прототипа солонки, подбор и тестирование семенного материала, исследование различных составов и проведение испытаний. Также в планах — разработка нескольких вариантов продукта для разных сценариев использования: для городского озеленения, частных участков и экологических мероприятий.

— В перспективе я хочу создать линейку солонок, адаптированных не только для Сибири, но и для разных регионов России. Это позволит учитывать различия в климате и почвах. Отдельное направление — проведение массовых мероприятий по озеленению совместно с муниципалитетами, университетами, компаниями и экологическими организациями, — поделилась Анастасия Трутнева.

Проект поддержан Фондом содействия инновациям в рамках программы «Студенческий стартап» мероприятия «Платформа университетского технологического предпринимательства» федерального проекта «Технологии».

Пресс-служба Новосибирского государственного университета

Изображения созданы с помощью ИИ

Победа в номинации «Микробиология» национальной премии «Колба», посвящённой женщинам-учёным, вручена в этом году Ксении Морозовой из новосибирского Академгородка. Она руководит сектором структурной биологии ИЦиГ СО РАН, преподаёт в НГУ и исследует то, что не видно невооружённым глазом.

ДОСЬЕ КСЕНИЯ МОРОЗОВА

Родилась в 1981 году в Академгородке. Окончила НГУ по специальности «биология». Кандидат биологических наук, заведующий сектором структурной биологии клетки Федерального исследовательского центра «Институт цитологии и генетики СО РАН» (ИЦиГ СО РАН), старший преподаватель НГУ. Более 20 лет занимается электронной микроскопией. Замужем, двое детей.Чтобы двигаться вперёд

— На форуме премии «Колба» одна из дискуссий развернулась вокруг проблемы реализации женщин в науке. Воспитание детей, забота о доме — женщина в этом плане больше связана по рукам и ногам. Порой это одно из препятствий, чтобы целиком посвятить себя науке. По статистике, процент поступающих в вузы девушек больше, чем юношей. Дальше происходит сужение пирамиды. Финального этапа — Академии наук — достигают всего шесть процентов девушек. По данным социологов, больше всего женщин-учёных в Азербайджане, меньше всего — в Японии. Россия где-то посередине в мировом рейтинге.

В науке, как в «Алисе в стране чудес», если идти — будешь оставаться на месте, а чтобы двигаться вперёд, нужно бежать с большой скоростью. А если ты в декрете, то возникают сложности — выпадаешь из научного процесса. Показатель результативности научной деятельности и в грантах, и при аттестации — это количество научных публикаций. Но маме с младенцем посвятить этому время крайне сложно. У меня именно так и вышло: перед уходом в декрет планировала аттестоваться на старшего научного сотрудника, а по возвращении через два года мне сказали, мол, у тебя не было за это время публикаций. Пришлось в срочном порядке навёрстывать.

Семейно-научные связи

— Большая поддержка родных, вера в меня — всё это помогает заниматься наукой. Я из семьи учёных. Родилась и выросла в Академгородке. Дедушка с бабушкой прибыли сюда, когда он зарождался. Николай Фёдорович Воробьёв, молодой кандидат наук из Московского университета, приехал по распределению. В конце 50-х молодых учёных захлестнула волна — развивать науку в Сибири. Дедушка стал доктором физико-математических наук, был главным научным сотрудником Института теоретической и прикладной механики СО РАН. Вместе с академиком Сергеем Христиановичем стоял у истоков Академгородка, развивал аэродинамическую науку, рассчитывал аэродинамические характеристики крыльев самолёта для КБ имени Туполева. Мама по образованию химик, но после рождения дочерей недолго работала по специальности, потом трудилась в геологическом институте, в лаборатории аэрокосмического мониторинга, а после ушла в сферу иностранных языков, в центр непрерывного образования при факультете иностранных языков НГУ. Папа — геофизик и полярник Николай Семаков. Через три месяца после моего рождения на полтора года уехал в Антарктиду. Мой муж — химик, мы учились на одном курсе. Сейчас он замдиректора по науке Института органической химии имени Ворожцова. Дети учатся в школе: сын увлекается олимпиадной математикой и геологией, а дочь, наверное, больше химией и сноубордом — увлечение передалось от меня, но она уже давно превзошла мой уровень, занимается в школе олимпийского резерва, входит в сборную Новосибирской области.

Французский или кулинарный техникум?

— Увлечений в детстве было много. До 11-го класса не знала, кем стать, потому что мне было интересно всё. Учась в школе с углублённым изучением французского языка, серьёзно им занималась, победила в областной олимпиаде в выпускном классе и могла без экзаменов поступить в вуз на иняз. Интересовали медицина, кулинария — да так, что намеревалась учиться в кулинарном техникуме. Мама отговорила, сказав, что придётся ездить далеко из Академгородка в Новосибирск, а университет — рядышком. Приготовить что-то вкусное до сих пор люблю. Это и дочери моей передалось. Геологом, как папа, тоже хотела стать, особенно после первой экспедиции на Алтай, куда меня взяли поваром. На биологию я «запала» после дня открытых дверей в НГУ. До сих пор помню слова декана факультета: «Те, кто любит жизнь, идут на биологию». После этого показали цветных мышек, светящихся в ультрафиолете, разноцветную кукурузу, рассказали о генетике. Благодаря этому я сделала решающий выбор. Школу окончила с серебряной медалью, и четвёрка была как раз по биологии. Подумала, что тут я чего-то недоучила, и пошла на биологию.

Знания — сила

— Учёба в университете — это действительно золотые годы. У нас была дружная весёлая группа и великолепные педагоги, которые застали времена, когда были гонения на генетику, учились у корифеев науки, профессоров: ботаник Гладкова Зинаида Ивановна, зоолог Стебаев Игорь Васильевич, который порой цитировал Гёте на немецком, когда это было в тему лекции, цитолог Высоцкая Людмила Васильевна, генетик академик Игорь Фёдорович Жимулёв — был лично знаком со многими нобелевскими лауреатами по генетике. Благодаря сильным преподавателям наш университет даёт очень значимую биологическую базу, привлекая на факультет студентов со всей страны и из-за рубежа. По данным рейтинга RAEX, именно по биологии НГУ входит в топ-3 университетов России. В Институт цитологии и генетики я влилась с третьего курса, и, начав писать дипломную работу, сразу стала участвовать в настоящем научном исследовании. Знакомство с огромным электронным микроскопом на цокольном этаже здания сильно впечатлило: когда внутри клетки можно «плавать» и видеть все её составляющие — ядро, органеллы, которые изучали по учебникам, и вживую «потрогать» этот микрокосмос. Увеличение микроскопа — до двух миллионов раз. Это если бы горошина стала размером с нашу планету. Вот поэтому я уже более 20 лет в электронной микроскопии. Моим наставником в ней стала Киселёва Елена Владимировна, одна из первых сотрудников ИЦиГ. Имея таких учителей и увлечённая наукой, я стала преподавателем в Новосибирском госуниверситете. Когда предложили вести курс электронной микроскопии, просто горела любимым делом: только что вернулась из Чехии с месячных курсов по электронной микроскопии, получила новые современные знания. Меня распирало от желания поделиться. Помню свою первую лекцию: группа слушала меня с каменными лицами, их нужно было расшевелить, найти тропинку к каждому студенту. Пришлось постараться, чтобы ребята оттаяли. Сейчас уже чувствую атмосферу в группе, стараюсь найти подход. К одним — с шутками, к другим — строже, а кого-то нужно растолкать, разбудить. Преподавать тяжело, но очень интересно.

Про лягушек и не только

— Наша группа занимается фундаментальной клеточной биологией и биомедицинскими исследованиями. Начинала я с африканских шпорцевых лягушек — ксенопусов. Изучали, как растут и развиваются ядра, ядерная оболочка в активно растущих, быстро делящихся клетках. Земноводные использовались как модельный объект. Из последних объектов у нас одноклеточное простейшее — траустохитриум золотистый (подвид Стругацкие). Нам нужно было посмотреть цикл развития этого организма. Выяснилось, что его можно выращивать и использовать в промышленной биотехнологии для наработки незаменимых жирных кислот. Биореактор с траустохитриумом позволит обеспечить людей необходимыми биологически активными веществами, избавит от необходимости истреблять акул ради добычи сквалена.

Эксперименты продолжаются

— Текущий научный стартап — изучение внутриклеточных механизмов патологического воздействия мутантного варианта гена СОН1 при синдроме Коэна совместно с Инной Пристяжнюк из сектора геномных механизмов онтогенеза. Это редкое, малоизученное генетическое заболевание человека, поражающее несколько систем организма: умственная и физическая отсталость, микроцефалия, прогрессирующая дегенерация клеток сетчатки. Болезнь не имеет способов лечения или коррекции в настоящее время. Полученные выводы помогут найти мишени: понять, на что нужно воздействовать в первую очередь при терапии этого неизлечимого заболевания. Ещё один проект (вместе с НИИ нейронаук и медицины) направлен на исследование молекулярно-клеточных механизмов развития патологий головного мозга и нарушения поведения и эмоций при метаболическом синдроме. Я благодарна моим коллегам, с которыми мы вместе проводим все эти исследования. И конечно, директору института академику Алексею Владимировичу Кочетову — за поддержку нашей группы.

Татьяна Гайдукова

Фото автора

На XIII Российском форуме биотехнологий OpenBio представители научных организаций, биотехнологических компаний и разработчики обсудят, как сегодня меняется отечественный биотех: какие решения позволяют закрывать потребности лабораторий, где сохраняются технологические разрывы и какие возможности открываются для специалистов в отрасли. Этим вопросам будут посвящены экспертная сессия «Технологии и продукты отечественного и международного биотеха: что доступно для российского рынка прямо сейчас» и круглый стол «Наука и индустрия: как развивать и масштабировать карьеру исследователя».

Отправной точкой обсуждения на экспертной сессии станут результаты исследования OpenBio о потребностях научных организаций. На данный момент в нем приняли участие около 50 ведущих специалистов и руководителей лабораторий. Предварительные результаты показывают ограниченный доступ к химическим реагентам высокой чистоты, стандартным образцам и референсным веществам, антителам, специализированным реагентам для клеточных и молекулярно-биологических исследований, а также отдельным видам оборудования и лабораторных расходных материалов.

Однако проблема выходит далеко за рамки доступности отдельных товаров. Лабораториям приходится менять методики, откладывать эксперименты, искать альтернативные технологические цепочки и адаптироваться к новым поставщикам. Запрос исследовательского сообщества постепенно смещается от простого поиска «аналога» к поиску полноценного решения – с подтвержденным качеством, понятными характеристиками, сервисом и устойчивыми поставками. Такой переход становится одним из ключевых вызовов для российской лабораторной инфраструктуры. Окончательные результаты исследования будут озвучены на экспертной сессии.

По мнению модератора экспертной сесии Марины Малковой, к.х.н., специалиста по высокоточному аналитическому оборудованию, эксперта по азиатским рынкам, устойчивость работы лабораторий выходит далеко за рамки вопроса поставок и зависит сразу от нескольких факторов.

«Для обеспечения высокого уровня качества работы производствам и научным центрам необходимо опереться на три ключевые составляющие: профессиональные кадры, командную работу специалистов организации, формирующих технический запрос поставщикам, и актуальные знания конъюнктуры рынка аналитического оборудования. Верно выстроенное взаимодействие внутри структуры позволяет не только выбирать подходящие под задачи лаборатории решения от внешних подрядчиков, но и заранее оценивать их перспективность и безопасность, обеспечивать стабильность поставок и бесперебойную эксплуатацию оборудования в течение длительного периода», — отметила Марина Малкова.

В первом тематическом блоке экспертной сессии «Рынок и потребности: от дефицитов к запросам» эксперты обсудят, как изменилась доступность оборудования и реагентов для российских лабораторий, какие направления по-прежнему остаются «серыми зонами» для импортозамещения и как на работу влияют организационные нюансы, бизнес-процессы и кадровые вопросы. Участники также рассмотрят ситуацию с сервисной поддержкой в отрасли и ее роль в обеспечении непрерывности исследований.

При этом результаты исследования говорят не только о дефицитах, но и о формировании новых возможностей для российского биотеха. Отечественные разработчики уже предлагают решения, в которых нуждаются лаборатории, однако многие из этих продуктов пока недостаточно известны потенциальным пользователям. Важной задачей становится не только создание новых разработок, но и их практическое внедрение, подтверждение эффективности и выстраивание прямого диалога между разработчиками, поставщиками решений и лабораториями.

Этому будет посвящен второй блок экспертной сессии «Инструменты и решения: что закрывает потребности». Участники сопоставят выявленные дефициты с решениями, представленными на рынке, и рассмотрят возможности дальнейшего развития отечественной технологической базы. В центре внимания будут сопоставимость и воспроизводимость результатов при переходе между различными технологическими платформами, условия внедрения новых решений в лабораторную практику и их реальная стоимость.

Отдельно эксперты оценят перспективы новых технологий, которые проходят тестирование, и эффективность продуктов, уже активно используемых в работе. Все чаще новые решения оцениваются в контексте всей системы лабораторных процессов – от организации работы оборудования до обеспечения безопасности. Это видно на примере технологий стерилизации.

«Стерилизация паром – один из ключевых процессов, обеспечивающих безопасность работы лабораторий. Сегодня технологии паровых автоклавов совершенствуются, однако при оснащении отечественных исследовательских объектов необходимо также учитывать международный опыт, который подразумевает более высокие требования к лабораториям с высоким уровнем биологической безопасности. В частности, применение паро- и газонепроницаемых перегородок (BSL-панелей), деконтаминация стоков и поддержание герметичности камеры в случае аварийного отключения электричества позволяют безопасно использовать проходные автоклавы на границе “чистых” и “заразных” зон лабораторий, работающих с патогенными биологическими агентами», – подчеркнул Федор Семакин, директор по развитию группы компаний «Фармаселл» и «ВалидЛаб».

В рамках сессии также будут представлены проекты победителей конкурса «Выбор научного сообщества OpenBio-2026». Он проводится по трем направлениям: приборостроение, реагенты и расходные материалы, а также IT-технологии и решения для биотехнологической отрасли. Презентация конкретных разработок, ориентированных на запросы научного и биотехнологического сообщества, станет практическим продолжением дискуссии о потребностях рынка.

Не менее значимым условием развития биотехнологической отрасли остается наличие специалистов с необходимыми компетенциями и возможностей для профессионального развития. Этой теме будет посвящен круглый стол «Наука и индустрия: как развивать и масштабировать карьеру исследователя».

Своим опытом поделятся эксперты разного профиля, среди которых Дмитрий Костюшев, д.б.н., и.о. заведующего кафедрой биотехнологии Сеченовского Университета, заведующий лабораторией генетических технологий в создании лекарственных средств Сеченовского Университета, ведущий научный сотрудник ИМБ им. В.А. Энгельгардта РАН; Юлия Белова, к.социол.н., в.н.с. лаборатории экономики инноваций Института статистических исследований и экономики знаний, доцент кафедры экономической социологии НИУ «Высшая школа экономики»; Николай Свиридов, инженер-разработчик, основатель сообщества Белого социального инжиниринга; Елена Уварова, руководитель Молодежного центра науки и технологий ФГАОУ ВО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России, председатель Совета молодых ученых медицинских и фармацевтических организаций высшего образования и науки Минздрава России.

Эксперты уделят внимание разным профессиональным траекториям: от начала научной карьеры до руководства исследовательскими командами и работы в технологических компаниях. Кроме того, они рассмотрят, какие компетенции сегодня востребованы, как меняются карьерные возможности исследователей и инженеров и что определяет переход специалистов между академической средой и индустрией.

«Карьерные траектории в академическом и предпринимательском секторах науки имеют свои особенности. Работа в академической среде более творческая, однако ее результаты менее предсказуемые и достигаются на длинной дистанции. В R&D-подразделениях коммерческих компаний, напротив, содержание работы диктуется условиями рыночного спроса и необходимостью за короткое время создавать коммерчески окупаемые продукты и технологии. Много и других отличий, которые могут подходить одним и не подходить другим. На таких мероприятиях представители компаний, вузов и научных организаций обсуждают профессиональные темы под разными углами зрения, что позволяет будущим специалистам посмотреть на карьерные траектории с разных сторон и разобраться, какая им ближе», – объяснила Юлия Белова.

XIII Российский форум биотехнологий OpenBio пройдет 22–25 сентября 2026 года в наукограде Кольцово Новосибирской области. Подробности и регистрация – на официальном сайте форума.

Фото предоставлено организаторами, автор - Бато Дамдинов

Есть среди сетевых юзеров такая популярная шутливая фраза: «Расходимся, кина не будет». Ее произносят тогда, когда становится очевидным, что ожидание какого-то неординарного события не подтверждается. Так вот, похоже, что мы находимся сейчас на пороге ситуации, когда ту же фразу можно будет применить к кошмарным прогнозам по поводу последствий глобального потепления.

Напомним, что в 1988 году американский климатолог Джеймс Хансен призвал американских законодателей всерьез отнестись к угрозе глобального потепления, которое якобы чревато разрушительными последствиями. В том же году была создана Международная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК), которая стала разрабатывать соответствующие сценарии. Естественно, в работу включились руководящие структуры ООН, чтобы наладить международное сотрудничество по «решению» данной проблемы. Как раз на уровне ООН формировалась климатическая повестка и принимались к обсуждению научно составленные сценарии развития событий.  

Эти сценарии с самого начала затмевали фантазии создателей голливудских фильмов-катастроф. Подавались они как «научно» выверенные прогнозы. О чем вещала эта «наука»? Так, упомянутый Джеймс Хансен на полном серьезе «прогнозировал», что к 2020-м годам Вест-Сайдский хайвей в Нью-Йорке полностью окажется под водой из-за подъема мирового океана. В 1989 году представители ООН утверждали, что если тенденция к потеплению сохранится, то к 2000 году целые нации будут стерты с лица Земли! Например, о Мальдивах говорили, будто они уйдут под воду в 2018 году.

Напомним также, что в течение 30-40 лет климатические алармисты предрекают невиданную засуху и глобальный голод аккурат к нашему дню. Если бы эти прогнозы сбылись, то сегодня мы бы не досчитались более миллиарда человек, погибших от голода.

Наконец, вспомним и «парадоксальные» прогнозы о замедлении Гольфстрима, которое должно-де произойти из-за таяния ледников. Великобританию готовили к сибирским морозам, ожидавшихся там к 2020 году. Европа должна была столкнуться с повсеместным похолоданием (именно так: похолоданием как следствием глобального потепления!). Самое смешное, что параллельно некоторые европейские климатологи в 2000 году предрекали скорое исчезновение снега как явления (то есть полностью исключали возможность отрицательных температур).

В общем, от имени науки распространялись диаметрально противоположные прогнозы.  Единственное, что их объединяло, так это то, что все они были катастрофическими, а также то, что все они считались «научно обоснованными».

Конечно, ученые в своих публикациях допускают массу оговорок и стараются не быть абсолютно категоричными. Однако их работой на всю катушку воспользовались многотиражные СМИ и политики. По этой причине мы уже более тридцати лет сталкиваемся с кричащими заголовками о грядущей катастрофе вселенского масштаба. И что самое показательное: такие понятия, как «климатическая катастрофа» и «эра глобального закипания» официально введены в оборот руководителями высших структур ООН.

Казалось, с этого пути нагнетания вселенского ужаса уже невозможно свернуть. Однако за последний год здесь явно что-то надломилось. Впечатление такое, что инстанции, целенаправленно пугавшие обывателя страшными картинами надвигающейся глобальной катастрофы, слегка «осадили назад».

Как писали еще в апреле этого года, научный комитет МГЭИК никак не мог прийти к согласию по поводу сроков подготовки оценочного доклада, служащий ориентиром в вопросах климатической политики. Наблюдатели отмечают, что была проведена уже пятая встреча ведущих экспертов по климату, которая так ничем и не закончилась. Климатических алармистов данный факт настораживал, поскольку он красноречиво свидетельствовал о крушении консенсуса внутри экспертного сообщества. В свете того, что целая серия прежних катастрофических прогнозов так и не сбылась, климатическая тема могла вообще выйти из политического поля.

Ранее мы уже сообщали, что представители демократической партии США, всегда демонстрировавшие приверженность идее борьбы с глобальным потеплением, уже начинают отказываться от использования климатической тематики в своей предвыборной агитации. Причина проста: эта тема становится «токсичной». Как выяснилось, простые американские обыватели более всего волнуются из-за других, куда более осязаемых проблем, и потому пафосная борьба с парниковыми выбросами не вызывает у людей необходимой ответной эмоциональной реакции. При таких настроениях различные ограничительные меры (вроде запрета на автомобили с ДВС или запрета на газовые котлы) становятся непопулярными. А если учесть, что все ужасающие прогнозы прошлых лет оказались кабинетными страшилками, то очередная порция таких же страшилок способна вызвать смех или открытое раздражение.

Похоже на то, что этот настрой прекрасно осознали и в экспертном сообществе. И вот в мае этого года в мировых СМИ разошлись сообщения о том, что ученые-климатологи решили отказаться от использования катастрофического сценария, поскольку исследователи якобы пришли к выводу, что он больше не отражает наиболее вероятную траекторию развития событий. Уточним, что этот сценарий предполагал повышение уровня мирового океана, глобальные неурожаи и даже возможные вымирания видов в масштабах вымирания динозавров.

Именно этот сценарий долгое время был излюбленным инструментом климатического истеблишмента, позволяя обосновывать самые радикальные решения в области социальной, экономической и технической политики. Теперь этот сценарий признан «неактуальным» на уровне руководства ООН. Катастрофическое развитие событий признается маловероятным. Причем, признание исходит от представителей МГЭИК, до этого внесших немалый вклад в нагнетание вселенских страхов.

Конечно, пока что такие признания делаются с оговорками, тем не менее, это уже вызвало волну ликования в стане климатических скептиков. Самую бурную реакцию выразил (как и следовало ожидать) действующий президент США Дональд Трамп. В свойственной ему ироничной манере он высмеял своих оппонентов из демократического лагеря. Дескать, спустя 15 лет, в течение которых демократы пугали людей, будто глобальное потепление уничтожит планету, Комитет ООН по изменению климата официально признал, что его собственный прогноза оказался неверным!

Демократы, конечно же, не остались в долгу и постарались отыграться на Трампе, утверждая, что он переоценивает данное решение экспертов, которые в целом не отказываются от того, что глобальное потепление несет человечеству определенные угрозы. Леволиберальная пресса также разразилась своими комментариями по этому поводу, фокусируя внимание на сложности самой проблемы. Мол, ученым еще многое предстоит выяснить, просто на данный момент они учитывают реальный вклад разных стран в борьбу с глобальным потеплением. То есть, нас пытаются убедить в том, что отказ от катастрофического сценария стал возможет именно потому, что человечество совместными усилиями смягчило ситуацию. И если и впредь следовать этой линии, то тогда - да, катастрофы не будет.

В этой связи нельзя не обратить внимания на некоторые важные детали. Катастрофу начали «отменять» аккурат после того, как на Западе стал стихать инвестиционный бум в возобновляемую энергетику. Напомним, что в США наибольшее количество разрешений на строительство ветряков было выдано в 2018 году, когда конкурсы собирали огромное количество участников. Надо ли напоминать, что главой государства в это время был Дональд Трамп, которого тогда нисколько не смущало, что в США появилось много желающих вложить деньги в строительство ветропарков. К концу президентского срока Байдена ситуация на этот счет резко поменялась: конкурсы начали срываться из-за крайне низкой активности инвесторов (схожая ситуация была и в Европе). И тут снова появляется Трамп, но уже настроенный против ветряков!

Возникает резонное подозрение в том, что климатическую повестку потихоньку «сливают» из-за того, что тема «зеленого» энергоперехода начала терять коммерческую привлекательность (учтем к тому же, что новый нефтяной кризис снова повысил глобальное значение ископаемого топлива). Проще говоря, у политиков и инвесторов стали теряться материальные стимулы, в силу чего и снизилась актуальность климатической темы. Пока что это – только предположение. Но если оно окажется верным, у нас возникнет другой, куда более злободневный вопрос: не уподобилась ли западная климатология службе пиара и маркетинга, участвуя в продвижении коммерчески выгодных тем?

Константин Шабанов

Изображение с сайта https://climaterealism.com

Старший научный сотрудник лаборатории геномной и белковой инженерии Института химической биологии и фундаментальной медицины им. Д.Г. Кнорре СО РАН Анна Юдкина удостоена престижной награды 2026 EEMGS Early Career Scientist Award. Премия присуждена Европейским обществом экологического мутагенеза и геномики (EEMGS) за выдающийся вклад в изучение повреждений ДНК, механизмов их репарации и молекулярных основ мутагенеза.

Работы А. Юдкиной открывают новые перспективы для понимания клеточных стратегий борьбы с мутациями, что позволит создавать инновационные подходы к терапии онкологических и возрастных заболеваний. Сама награда служит подтверждением фундаментальной значимости работ российской исследовательницы.

Early Career Scientist Award входит в число наиболее авторитетных мировых наград для молодых специалистов в области мутагенеза и геномной стабильности. Она вручается ежегодно исключительно за значительные прорывы на старте карьеры. Кандидатов на премию номинируют выдающиеся действующие члены EEMGS.

Европейское общество экологического мутагенеза и геномики представляет собой старейшее и крупнейшее научное сообщество, объединяющее ведущих экспертов в данной сфере со всего мира. Высокое международное признание, полученное новосибирским исследователем, подчеркивает передовой статус российской академической науки.

Комментарий лауреата:

«Для меня огромная честь и неожиданная радость — получить эту награду. Я искренне благодарна организационному комитету EEMGS, а также моим коллегам из Института: без их поддержки и веры в мои силы ничего бы не получилось. Эта премия — признание работы всей нашей команды, наших наставников в Новосибирске и коллег из других организаций. Она вдохновляет нас продолжать исследования в области мутагенеза и репарации ДНК», — прокомментировала Анна Юдкина.

Пресс-служба Института химической биологии и фундаментальной медицины

Фото - предоставлено пресс-службой ИХБФМ СО РАН

Учёные Института цитологии и генетики СО РАН обнаружили новый вариант в гене SLC26A4, который может быть связан с наследственной потерей слуха у представителей коренного населения Республики Тыва. Найденный вариант помог приблизиться к молекулярно-генетическому объяснению глухоты у пациентов, у которых ранее выявляли только один рецессивный патогенный SLC26A4-аллель вместо двух, необходимых для рецессивного заболевания. Результаты исследования опубликованы в новом номере «Вавиловского журнала генетики и селекции».

Наследственные патологии слуха – это нарушения, вызванные патогенными вариантами генов, участвующих в развитии и работе слуховой системы. Это может быть как врождённая глухота, так и прогрессирующая тугоухость с разным возрастом начала, а также со снижением слуха различной степени. Потеря слуха может быть изолированной или же быть одним из клинических признаков значительного числа различных синдромов. Известно, что патогенные варианты более чем в 150 различных генах ассоциированы с несиндромальными (изолированными) формами потери слуха. Поэтому выяснение генетических механизмов возникновения и развития патологии важно для точной диагностики, медико-генетического консультирования семей и раннего выбора методов слуховой реабилитации.

Ген SLC26A4, который стал объектом этого исследования, кодирует трансмембранный белок пендрин и преимущественно экспрессируется в тканях внутреннего уха, щитовидной железы и почек. Патогенные варианты гена могут приводить к несиндромальной рецессивно наследуемой потере слуха и синдрому Пендреда, для которого характерны сенсоневральная тугоухость и дисфункция щитовидной железы. Симптоматика, связанная с этим геном, варьируется, снижение слуха может быть слабым или выраженным, врождённым либо прогрессирующим.

В рамках работы исследователи изучили образцы ДНК 13 пациентов из Тувы с наследственной потерей слуха. У каждого из них при стандартном исследовании был найден только один патогенный вариант – так называемые М1-пациенты. Однако для развития рецессивной патологии требуется наличие патогенных вариантов в обеих копиях гена.

«Один рецессивный SLC26A4-аллель не может приводить к наследственной потере слуха: нужно одновременное присутствие двух рецессивных аллелей. Поэтому мы продолжили изучать ген и искать второй вариант», – рассказала научный сотрудник лаборатории молекулярной генетики человека ИЦиГ СО РАН, кандидат биологических наук Марина Зыцарь.

Для поиска изменений, которые могут не выявляться рутинными методами, учёные применили метод MLPA (Multiplex Ligation-dependent Probe Amplification), позволяющий обнаруживать протяженные делеции и дупликации. В результате, в образцах ДНК трёх М1-пациентов из двух родственных тувинских семей они нашли ранее не описанный вариант c.1185_1196dup – тандемную дупликацию 12 нуклеотидов в одном из участков гена.

Такое изменение добавляет в структуру белка пендрин четыре аминокислотных остатка (p.(Gly396_Ser399dup)). Компьютерные предсказательные программы указывают, что эта дупликация может нарушать структуру и функцию белка. В пользу её связи с патологией также говорят данные родословных пациентов. Кроме того, этот вариант не нашли в контрольной выборке тувинцев и мировых базах геномных данных.

«Мы предполагаем, что этот новый вариант вместе с уже обнаруженным патогенным вариантом и приводит к потере слуха у пациентов, но для окончательного вывода необходимы функциональные исследования», – отметила Марина Зыцарь.

Следующим этапом станут эксперименты in vitro на клеточных культурах. Они должны показать, действительно ли этот вариант патогенен и каким образом он влияет на белок пендрин. Например, меняет ли его укладку или нарушает выполнение функций. Исследователи также продолжат изучать наследственную потерю слуха в Туве и на Алтае, чтобы уточнить спектр генетических вариантов в этих популяциях.

Практическая ценность работы связана прежде всего с повышением точности молекулярно-генетической диагностики. Знание конкретных патогенных вариантов позволяет оценивать распространённость патологии слуха в популяции и проводить медико-генетическое консультирование семей. Раннее подтверждение генетической причины потери слуха особенно важно для детей: оно помогает своевременно определить тактику наблюдения и слуховой реабилитации, включая возможность кохлеарной имплантации в случаях, когда она показана.

Пресс-служба Института цитологии и генетики СО РАН

Изображение предоставлено Мариной Зыцарь

Ученые и селекционеры Института цитологии и генетики СО РАН приняли активное участие в работе III Всероссийского форума селекционеров и семеноводов «Русское поле – 2026» в Казани.

В частности, в рамках форума был организован круглый стол «Методы современной селекции опыт и новые решения», на котором с докладом выступила руководитель отдела генетики и агробиотехнологии растений ИЦиГ СО РАН, член-корреспондент РАН профессор Елена Салина.

«Мой доклад назывался «Ускоренная «новая» селекция зерновых и зернобобовых культур: мифы и реальность» и основной целью было показать, каким образом мы можем ускорить селекционный процесс на каком этапе с использованием новых генетических и биотехнологических технологий», — рассказала она.

Перечислив те возможности, которые открывает нам в селекции развитие генетики и биотехнологий, Елена Артёмовна напомнила, что не стоит их переоценивать, особенно в части сокращения сроков, необходимых для появления нового сорта. Во-первых, природу нельзя «обмануть» и сократить по времени те или иные этапы вегетации растения. А во-вторых, процедура государственных сортоиспытаний достаточно жестко регламентирована и тоже занимает вполне определенный срок. Поэтому не стоит ждать, что с внедрением новых технологий селекционеры начнут «штамповать» новые сорта в ускоренном режиме и за пару-тройку лет выполнят тот объем работы, на который ранее уходили десятилетия.

Но у геномных методов селекции есть другие преимущества.

«Они помогают нам создавать селекционные линии в соответствии с запросами времени. Понятно, что такие признаки, как высокая урожайность и качество зерна – актуальны всегда. Но сегодня селекция должна учитывать и другие обстоятельства, прежде всего, климатические изменения и то, как они отражаются на фитопатогенной ситуации», — разъяснил Елена Салина.

Она отметила, что доклад вызвал оживленную дискуссию среди участников круглого стола, что лишний раз подтверждает актуальность поднятых в нем вопросов, связанных с ожиданиями от внедрения новых селекционных методов и технологий.

Изображение предоставлено Е.А. Салиной