Как изучают геологию Арктики

О том, почему важно вести исследования в арктических регионах России, зачем изучать микрофауну и какое оборудование используют учёные в повседневной работе, рассказал чл.-корр. РАН Борис Леонидович Никитенко – главный научный сотрудник ИНГГ СО РАН, заместитель директора Института и заведующий ЦКП «Коллекция ГЕОХРОН».

– Борис Леонидович, сотрудники Института в течение многих лет работают в арктических регионах нашей страны. Чем обусловлен этот научный интерес?

– В мезозое Арктики (отложения возрастом 252-66 млн лет) сосредоточены гигантские запасы полезных ископаемых. В связи с этим, геологические работы требуют высокоразрешающих стратиграфических схем нового поколения. Нужно разрабатывать и совершенствовать новые геологические модели.

– Почему ископаемым останкам уделяется такое внимание?

– Микрофауна является одним из наиболее эффективных инструментов для расчленения и корреляции разрезов, биофациальных и палеогеографических реконструкций. В последние годы нам удалось провести широкомасштабные комплексные исследования разрезов мезозоя Лаптевоморского региона: прибрежных и внутренних районов, Арктических островов.

– Что именно исследовала ваша научная группа?

– Изучались разрезы, принципиальные для понимания геологии Лаптевоморского региона, расположенные в труднодоступных и плохо изученных районах, таких как, например, кряж Прончищева. Особое значение имели разрезы, вскрытые скважинами охарактеризованные керном и материалами ГИС, позволяющие оценивать изменения в толщах в пространстве между естественными выходами. Проводился комплексный анализ как естественных выходов, так и разрезов скважин.

Разрезы мезозоя архипелага Новосибирские острова, являются ключевыми в понимании геологического строения слабо изученного шельфа моря Лаптевых и Восточно-Сибирского моря. Они являются также эталонными для интерпретации сейсмических профилей данной акватории.

– Есть ли у этих работ прикладной аспект?

– Конечно. Например, исследования меловых отложений на острове Котельный позволили нам обосновать, что возраст нижней границы осадочного чехла акватории моря Лаптевых более древний, нежели чем предполагается рядом специалистов. Это обстоятельство позволяет оптимистично воспринимать перспективы нефтегазоносности глубоких горизонтов шельфа северных акваторий.

Результаты проводимых исследований хорошо публикуются в международных журналах и востребованы практикой геологических работ организациями нефтегазового комплекса («Роснефть», «Газпром»), а также горно-металлургических компаний («Норильский никель», «Алроса»).

– В ИНГГ СО РАН Вы также возглавляете Центр коллективного пользования «Коллекции уникальных геологических материалов (палеонтологических, микропалеонтологических и палинологических) Сибири и Арктики (ГЕОХРОН)». Применяется ли его приборная база в повседневной работе Института?

– Безусловно. В распоряжении ЦКП «Коллекция ГЕОХРОН» есть самое современное оборудование – в частности, современные оптические микроскопы исследовательского класса, растровый электронный микроскоп. Он позволяет фотографировать ископаемые организмы, практически невидимые глазом – фораминиферы, остракоды, радиолярии, конодонты и так далее – чей возраст варьирует от современных и может достигать сотен миллионов лет. Специалисты могут детально изучить полученные с помощью сканирующего микроскопа изображения поверхности объекта и особенности деталей строения.

Ещё одно направление, которое является очень перспективным – создание трёхмерных моделей ископаемых организмов для последующей «распечатки» на 3D-принтере. Микроскопические остатки можно увеличить в десятки раз. Это также открывает дополнительные возможности для исследований.

Пресс-служба ИНГГ СО РАН

 

Кровавые слезы Дракулы

Один из самых жутких тиранов прошлого – правитель Валахии Влад Цепеш, ставший прообразом легендарного графа-кровопийцы Дракулы, уже много лет привлекает к себе внимание со стороны представителей самых разных наук. Исследователи пытаются понять, чем на самом деле были обусловлены кровавые выходки тирана. Были ли здесь серьезные медицинские причины? Ведь проблема в том, что знаменитый изверг – лишь наиболее яркий пример весьма странного явления, которое в массовом сознании тогдашних европейцев ассоциировалось с вампиризмом. Зловещие бледные существа, наделенные клыками, жаждущие человеческой крови, боящиеся солнечного света и воды – много ли в этом вымысла, и есть ли здесь хоть доля правды? Как ни странно, но благодаря исследованиям генетиков, медиков и даже химиков (о чем скажем чуть позже) было установлено, что правды здесь гораздо больше, чем предполагали фольклористы.

Не так давно на одном медицинском сайте появилась публикация, где прямо указывалось на то, что мифы о вампирах возникли на основе реального заболевания крови. Конкретно речь шла о порфирии – наследственной болезни, которая была широко распространена среди знати и королевских особ Восточной Европы. Порфирия характеризуется тем, что организм вырабатывает недостаточное количество так называемых «гемов» - важнейшего составляющего гемоглобина, переносящего кислород от легких к тканям организма. Иногда ее даже называют «вампирской болезнью».

Исследователи подчеркивают, что у людей, болеющих порфирией, проявляются как раз те симптомы, что народная молва приписывает вампирам. Например, повышенная чувствительность к солнечному свету прямо связана с этой болезнью, способной вызвать на свету обезображивание лица и потемнение кожи. В дополнение к этому у больных происходит опущение десен, из-за чего их зубы обнажаются и начинают выглядеть как клыки.

Рассказы о питье крови также возникли не на пустом месте. У больных порфирией моча имеет темно-красный цвет. Отсюда возникло подозрение, будто они пьют кровь. В действительности некоторые врачи даже рекомендовали таким пациентам пить кровь, дабы компенсировать дефект эритроцитов. Правда, рекомендация касалась крови животных, но сути дела это не меняет.

Научное объяснение получила и такая особенность фольклорных вампиров, как отвращение к чесноку. По мнению ученых, содержащаяся в чесноке сера способна вызвать приступ порфирии, сопровождающийся острой болью. Избегание зеркал находит чисто психологическое объяснение: больной старается не смотреть на свое обезображенное лицо. Наконец, страх вампиров перед распятием объясняют тем, что больные порфирией часто становились жертвами инквизиции. Так, в Испании в самый разгул инквизиционных процессов на костер угодило шесть сотен «вампиров», страдающих от этой болезни. Такое отношение якобы дало больным основание опасаться прямого общения с представителями церкви. В дальнейшем это было истолковано как страх перед изображением распятия.

Возможно, Брэм Стокер – автор знаменитого романа о графе Дракуле – что-то знал о порфирии и ее связи с вампирским фольклором. За восемь лет до появления книги Стокера врачи уже подводили некоторые итоги, выделив несколько типов пациентов, пораженных этой болезнью. В настоящее время известно, что данная болезнь связана с метаболическим нарушением пути биосинтеза гема, что характеризуется острыми нервно-висцеральными симптомами. Существует как минимум восемь вариантов таких нарушений. Причем, даже в наши дни порфирии недостаточно хорошо диагностируются.

Однако в любом случае даже сейчас у нас есть возможность столкнуться в реальной жизни с таким «вампиром». Это может произойти даже в обычном офисе.  На данное обстоятельство ученые обратили внимание еще в 1980-х годах. Именно тогда было высказано предположение о связи порфирии с фольклорными сюжетами о вампирах. Впрочем, нельзя сказать, будто в этом вопросе поставлена точка. Подобное предположение не находит абсолютной поддержки в научных кругах. Некоторые ученые считают, что попытка увязать больных порфирией (в частности, речь шла о самой редкой ее разновидности) с мифическими вампирами носит слишком спекулятивный характер. Возможны и другие объяснения.

На сегодняшний день существует несколько теорий о медицинских истоках вампирского фольклора. Например, обращается внимание на такое заболевание, как бешенство, передающееся от животных человеку через укусы. Центральным симптомом данного заболевания является гидрофобия – боязнь воды. Иногда больные полностью отказываются от пития и жидкой пищи, что приводит к выделению пены изо рта. Также бешенство связано с боязнью света, нарушением режима сна и главное – с повышенной агрессивностью. Еще одна болезнь, вызывающая сильную чувствительность к солнечному свету – это пеллагра, связанная с недостатком в организме некоторых витаминов и аминокислот. Больных пеллагрой описывали как «ходячих мертвецов» из-за их чрезмерно бледной кожи.

И, наконец, обратимся к самым последним данным. Недавно на помощь медиками и генетикам пришли химики, пытаясь поставить диагноз самому знаменитому историческому кровопийце – Владу Цепешу, упомянутому в самом начале. Работу проводили румынские ученые в контакте с итальянскими коллегами из Миланского политехнического университета.  Был использован весьма интересный метод исследования. Дело в том, что упомянутый тиран оставил после себя биологический материал на трех сохранившихся письмах, написанных его рукой. Благо, автор письма сильно прижимал ладонь к бумаге, перенеся с кожи достаточное количество химических веществ и молекул. Команде ученых удалось обнаружить остаток, содержащий более пятисот пептидов.

Результаты анализа белка пептидов показали, что Влад Цепеш страдал сразу от нескольких болезней. Одним таким недугом являлась цилиопатия – генетическое заболевание, нарушающее функцию клеток и органов. Кроме того, были выявлены признаки воспалительного заболевания, которое могло привести к проблемам с дыханием и кожей. Но самым захватывающим выводом было то, что прототип легендарного графа Дракулы страдал гемолакрией – состоянием, буквально вызывающим кровавые слезы. Гемолакрия приводит к тому, что кровь смешивается с жидкостью в слезных протоках, в результате чего слезы приобретают кровавую примесь.  Получается, что жестокий мучитель плакал кровавыми слезами. И это – совсем не метафора.

Николай Нестеров

Что он нам несет

Новый вариант коронавируса Эрис (EG.5) появился в России, сообщил Роспотребнадзор. С апреля по август было зафиксировано 17 единичных эпизодов инфицирования — в Москве и области, Санкт-Петербурге, в Хакасии и Бурятии, а также в Краснодарском крае, Иркутской и Магаданской областях.

Вирус впервые был выявлен 17 февраля этого года. В Великобритании на сегодняшний день он стал вторым вариантом по распространенности: с 4 по 27 июля количество заболевших в стране выросло почти на 200 тыс. человек. Помимо Англии, «экспансия» нового штамма уже затронула США, Китай и другие страны — всего 51.

Контагиозность (заразность) у Эриса выше, чем у предыдущих вариантов — Кракена или Арктура. Как сообщается, частота выявлений новой разновидности COVID-19 в мире выросла с 6,2% до 11,6%. Мутаций, связанных с тяжестью заболевания, у Эриса пока не выявлено. А вот способность уклоняться от уже выработанного иммунитета против других разновидностей коронавируса у нового штамма выше.

Обеспокоенность быстрым распространением варианта Эрис 9 августа  высказала ВОЗ. Роспотребнадзор сообщает, что существуют риски осложнения эпидемиологической ситуации в нашей стране.

О том, насколько серьезную опасность представляет новый штамм вируса SARS-CoV-2 и стоит ли торопиться в поликлинику на вакцинацию, «Поиску» рассказал врач-терапевт, ведущий специалист сети клиник «Семейная» Александр Лаврищев.

«Эволюция любого вируса, заразного для живых существ, — двунаправленная. С одной стороны, он должен вызывать максимальный охват — быть высококонтагиозным. С другой, чтобы было среди кого распространяться, инфекция должна убивать меньше своих носителей. Так было и с ковидом, и с гриппом в свое время. До Омикрона росли заразность и летальность, вирус был смертельно опасным. Все остальные штаммы и подварианты после Омикрона характеризуются высокой контагиозностью, способностью обходить иммунитет от вакцинации и,  соответственно, низкой летальностью.

В основном все новые штаммы,  и этот не исключение, вызывают болезни верхних дыхательных путей: кашель, насморк, боль в горле. Болезнь протекает как обычная ОРВИ и не является причиной тяжелых осложнений — пневмоний и тромбозов. Заболеть той же пневмонией, заразившись, могут пожилые и ослабленные люди. Но по сравнению с предыдущими Дельтой и Омикроном ситуация улучшилась. Что касается вакцинации — ее нужно обязательно пройти, но не в связи с возникновением нового штамма (их появляется  3-4 в год). Надо просто сделать ежегодную плановую прививку». 

Органическая химия на страже здоровья

Еще в сентябре 2019 года Всемирная организация здравоохранения выпустила годовой доклад с кричащим заголовком: «Мир под угрозой». Авторы доклада заявляли о том, что на человечество надвигаются опустошительные глобальные и региональные эпидемии и пандемии, способные привести к массовой гибели людей, экономическому и социальному хаосу. Тогда многие из нас еще ничего не знал о ковиде, но уже получили предупреждение со стороны ВОЗ о грядущих проблемах. Правда, в самом докладе о короновирусной инфекции также ничего не говорилось, хотя список инфекционных угроз был там весьма внушительным. Например, в нем фигурировали вирус Эбола, обезьянья оспа, лекарственно-устойчивая малярия, вирус Зика, вирус Западного Нила, а также такие хорошо известные напасти, как холера, дифтерия, туберкулез и чума!

Таким образом, ковид в данном раскладе оказался случайностью, но пандемия как глобальное разрушительное явление была все-таки закономерностью. Об этой истории напомнил заведующий отделом медицинской химии НИОХ СО РАН Нариман Салахутдинов, выступая с пленарным докладом на Втором Международном конгрессе ««CRISPR-2023», посвященном достижениям клеточной и молекулярной биологии.

«Пандемия, - отметил ученый, - была, есть и будет дальше». По его словам, борьба с любой пандемией держится на трех «китах»: диагностике, вакцинации и химической терапии. Умаление чего-то одного делает систему борьбы с ней очень неустойчивой.

Прошедшая пандемия ковида, считает Нариман Салахутдинов, очень хорошо подтвердила эту истину: «У нас была хорошая диагностика, у нас была хорошая вакцина, но у нас абсолютно не было химиотерапии!». Это приводит к тому, что немалая часть людей оказывается без защиты. Сюда относятся, в первую очередь, люди, по тем или иным причинам не попавшие под вакцинацию. Либо они не успели этого сделать заранее, либо отказались от вакцинации по каким-то персональным мотивам, либо им вакцина противопоказана. Всем им нужна была химиотерапия, которой у нас в стране нет. И, возможно, не будет и в дальнейшем. Для того чтобы она была, пояснил ученый, необходимо создавать систему – такую же, какая была при вакцинации, для которой были выделены необходимые финансовые ресурсы, и была, фактически, создана конкуренция между институтами. В химиотерапии, к сожалению, такого нет.

Чтобы создавать эффективные препараты, нужна система, нужны команды специалистов, поскольку путь от «молекулы» к лекарству не такой уж короткий. Вдобавок ко всему здесь весьма высоки затраты. Именно поэтому в нашей стране до сих пор нет препарата против ковида, считает Нариман Салахутдинов. При этом наши ученые имеют весьма серьезные наработки по части химической медицины, о чем свидетельствует деятельность специалистов НИОХ СО РАН. Приведем лишь некоторые примеры.

Для начала скажем, что главная «фишка» разработок Института в данной области – это использование натуральных соединений – как растительного, так и животного происхождения. Как сказал Нариман Салахутдинов, «мы стартуем из индивидуальных природных молекул». Такой подход, разъяснил ученый, связан с тем, что природные соединения изначально «притерты» к человеку, поскольку сам человек является природным объектом и потребляет соответствующую пищу. Поэтому человеческий организм «притерт» именно к природным соединениям. Задача ученых в этом случае – выделить из натурального сырья активные компоненты, усилить их или изменить. Токсичность природных соединений, уточняет ученый, всегда ниже, поэтому лекарства, созданные на натуральной основе, будут обладать меньшими побочными эффектами, как это часто происходить со многими сильными препаратами на «синтетической» основе. Разумеется, с природными соединениями тяжелее работать, здесь труднее найти источник стартовых молекул. Тем не менее, учитывая указанное выше преимущество, наши ученые выбрали именно этот путь.

Сегодня в Институте таким путем создан препарат против гриппа. Грипп, напомнил Нариман Салахутдинов, - весьма непростое заболевание, от которого ежегодно в мире умирает полмиллиона человек. Поэтому актуальность препаратов против данного заболевания не снижается. В Институте проведены доклинические испытания, и уже получено разрешение Минздрава на клинические испытания, для чего в настоящий момент изыскиваются средства. Разработчики уверяют, что препарат очень эффективен. Также есть еще один препарат против гриппа, являющийся структурным аналогом природного соединения из корня женьшеня. Как мы сказали, в Институте предпочитают искать нужные исходные компоненты, используя натуральное сырье.

Другой «фронт борьбы» специалистов отдела медицинской химии НИОХ СО РАН -  это борьба с респираторно-синцитиальным вирусом у детей. По словам Наримана Салахутдинова, сегодня в мире ежегодно регистрируется 33 миллиона случаев RSV у детей до пяти лет. Госпитализируется около трех миллионов детей, а примерно 120 тысяч умирают от осложнений, связанных с инфекцией. К сожалению, констатирует ученый, какой-то специальной фармацевтики для детей нет. Фармацевтика ориентируется на взрослых, детям же просто уменьшают дозу препарата, что не совсем правильно. ««У детей, - замечает Нариман Салахутдинов, - другой метаболизм. Поэтому здесь нужна другая фармацевтика». Если взять тот же RSV, то взрослый человек его может как-то пережить, чего не скажешь о детях. Поэтому НИОХ СО РАН, в сотрудничестве с НИИ гриппа им А. А. Смородинцева, как раз занимается сейчас этой проблемой. И уже получены необходимые соединения, показывающие хорошие результаты.

Есть еще более серьезная мировая проблема, к которой также обращаются наши специалисты. Речь идет о геморрагической лихорадке с почечным синдромом. Эта болезнь затрагивает и нашу страну (преимущественно Поволжье, Урал и Дальний Восток). Лекарств от нее пока еще нет. Сейчас Институт занимается этой проблемой вместе с научным центром «Вектор». Переносчиком геморрагической лихорадки являются мыши. Мышиные экскременты высыхают, и затем с ветром попадают в воздух. Далее кусочки высохших экскрементов могут запросто попасть в легкие человека при вдыхании. То есть заражение может произойти без всяких контактов с больными людьми. Ученым также удалось найти соединения, способные справиться с болезнью, и уже получено два патента.

Чтобы была понятна высокая актуальность данной работы, напомним, что самые тяжелые формы геморрагической лихорадки связаны с печально знаменитым вирусом Эбола. Для нашей страны – это нетипично, однако, указывает Нариман Салахутдинов, в наше время нельзя исключать возможность террористической атаки с использованием этого вируса. Поэтому борьба с Эболой крайне необходима для нашей национальной безопасности. Данная совместная работа НИОХ СО РАН и «Вектора» была высоко оценена Роспатентом.

Еще одна угроза, с которой необходимо начинать борьбу – это оспа, в том числе – оспа животных (коров, верблюдов, обезьян). Здесь, считает Нариман Салахутдинов, имеется очень высокий террористический потенциал, и к такой атаке мы должны быть готовы. Поэтому работа вместе с «Вектором» ведется и по оспе. На этот счет также выделены активные соединения. Пока что в мире по данной теме лидируют американцы. Однако мы, уверяет ученый, уже начинаем их догонять.

И напоследок упомянем такое известное нейродегенеративное заболевание, как болезнь Паркинсона. Как уверяет Нариман Салахутдинов, ему подвержены люди самых разных профессий – ученые, художники, спортсмены, артисты. В качестве основных факторов риска выступают: генетика (то есть наследственность), последствия приема лекарственных препаратов (чаше всего – нейролептиков), воздействие химикатов. И самое неприятное заключается здесь в том, что вполне может быть и вирусный паркинсонизм. В настоящее время ожидается «послековидная» вспышка болезни Паркинсона. Конечно, уже существует препарат для лечения - леводопа. Но у него есть куча недостатков, отмечает Нариман Салахутдинов. В частности, высокая эффективность отмечается только у трети пациентов. При этом имеется большое количество побочных эффектов. Наши ученые предложили свой вариант лечения, найдя соответствующее природное соединение (компонент хвойного скипидара). Опыты на животных показали, что данное вещество работает, примерно, как леводопа, однако оно не дает побочных эффектов. Уже закончены доклинические исследования, пройдена первая фаза клинических исследований и получено разрешение на проведение второй фазы. К сожалению, на вторую фазу не хватает денег. Поэтому финал работы пока что под вопросом.

В целом, приведенные примеры убедительно показывают, что наша страна обладает необходимым интеллектуальным потенциалом для развития отечественной фармакологии, и даже для занятия лидерских позиций по отдельным направлениям. Нехватка же финансовых ресурсов для завершения испытаний – это уже вопрос проводимой в стране политики. Полагаем, что наша зависимость от импортных препаратов является досадным фактом и в какой-то мере – «пережитком» недавнего прошлого, когда было принято во всем полагаться на импорт. Но если в стране принимается стратегия импортозамещения, то она, безусловно, должна затронуть все ключевые сферы жизнедеятельности, включая и систему здравоохранения.

Олег Носков

Когда найдут лекарство от болезни Паркинсона?

За последние десятилетия в области молекулярной и клеточной биологии произошли по-настоящему революционные перемены, и российская наука не осталась в стороне. Наоборот, за это время был пройден путь от получения результатов исследований, понятных только ученым, до запуска пилотных проектов в области медицины, фармакологии и микробиологической промышленности. Направление бурно развивается и на днях в Новосибирске прошел Второй международный конгресс CRISPR-2023, посвященный как раз использованию редактирования генома и других передовых биотехнологий в практической сфере.

К слову, это единственный международный научный форум в России, посвященный этой теме. «Континент Сибирь» выяснил у участников конгресса – насколько далеко продвинулось внедрение этих технологий в нашей стране и как это скажется на развитии здравоохранения.

«Результаты помогут в поиске новых кандидатов в лекарства от болезни Паркинсона»

Ведущий научный сотрудник Института цитологии и генетики СО РАН, кандидат биологических наук СЕРГЕЙ МЕДВЕДЕВ рассказал о том, как информация, обсуждаемая на конгрессе, поможет разработке эффективных лекарств для ряда пока неизлечимых болезней.

– Скажите, почему участники конгресса называют технологии, о которых идет речь – революционными? Что меняет их применение в научных исследованиях?

– Речь о технологиях, которые дважды за последнее время были отмечены Нобелевской премией. Сначала, в 2012 году премией отметили работы японского ученого Синъя Яманака по превращению практически любых клеток организма в плюрипотентные стволовые клетки. А они в свою очередь могут дифференцироваться почти в любой тип клеток организма. Что это нам дает: мы получаем небольшой фрагмент кожи или образец крови пациента, страдающего наследственным заболеванием. Используя генетические манипуляции, создаем на основе этих образцов линии стволовых клеток пациента, которые могут неограниченно долго поддерживаться в лаборатории, а затем получаем из них клетки, аналогичные клеткам органа, пораженного этим заболеванием – головного мозга, сердечной мышцы и т.п. Проще говоря – это «пациент в чашке Петри», на котором можно изучать течение болезни, испытывать любые фармпрепараты и проводить любые другие исследования безо всякого вреда для донора клеток. Это уже значительно расширяет наши возможности. И в настоящее время наш институт обладает, пожалуй, самой большой в стране коллекцией клеточных линий с моделями разных заболеваний, которой пользуемся как мы, так и наши коллеги из других исследовательских центров.

– Есть уже результаты, которые бы заинтересовали не только ученых, но и врачей?

– Да, такие результаты есть. У нас сложилось хорошее сотрудничество с врачами с врачами новосибирского Федерального центра нейрохирургии. С согласия их пациентов, страдающих разными формами болезни Паркинсона, мы получили клеточный материал, на основе которого выделили ряд мутаций, которые могут быть связаны с возникновением или особенностями протекания этого заболевания. Сейчас продолжается работа по проверке этих предположений, ее результаты помогут как в решении задачи ранней диагностики, так и в поиске новых кандидатов в лекарства от этой болезни, напомню, на сегодня медицина не способна ее излечить, в лучшем случае – замедлить течение заболевания. Поэтому врачи центра не меньше нашего заинтересованы в подобных исследованиях и помогают выстраивать работу с пациентами.

– А причем тут редактирование генома?

– Способы редактировать геном известны относительно давно, но только совсем недавно была открыта система CRISPR/Cas9, которая позволяет делать это быстро, точно и относительно просто. Это открытие, кстати, тоже было отмечено Нобелевской премией, в 2020 году. Для нас это означает, что стало гораздо проще получать достаточное число клеток с редкими мутациями для проведения исследований – теперь эти мутации можно внедрять в клеточные культуры от обычных доноров или в в линии, уже имеющиеся в наших коллекциях.

Кроме того, с помощью CRISPR/Cas9 можно вводить в клетки дополнительные гены для проведения различных экспериментов. Известно, что при ряде нейродегенеративных заболеваний в клетках накапливается перекись водорода, это, в итоге, приводит к гибели клетки.

Мы создали конструкции для наработки белка-сенсора, который позволяет измерять концентрацию перекиси в живых клетках в режиме реального времени. А потом, с помощью CRISPR/Cas9 внесли данные конструкции в геномы клеток, моделирующие развитие бокового амиотрофического склероза. И получили возможность изучить количественные параметры этого накопления, причем при разных сценариях протекания болезни. Подобные эксперименты позволяют получить знания о природе заболевания, которые ранее для нас были просто недоступны. И возможно, как раз эта информация сыграет решающую роль в разработке эффективных лекарств для ряда пока неизлечимых болезней.

«Тема конгресса имеет огромный коммерческий потенциал, она очень интересна для потенциальных инвесторов»

Сегодня перспективы применения клеточных и генетических технологий являются очевидными не только для ученых. Интерес к конгрессу проявили представители нескольких региональных правительств, ряд компаний представили на нем свое оборудование, а Фонд научно-технологического развития Югры выступил партнером и соорганизатором. О причинах интереса мы узнали у заместителя генерального директора Фонда по науке ВЯЧЕСЛАВА НЕКРАСОВА.

– Ваш фонд создан правительством Югры для поддержки инновационных проектов, как и почему он оказался в числе организаторов научного конгресса?

– На самом деле, мы уже давно сотрудничаем с Институтом цитологии и генетики (ИЦиГ) СО РАН. Вместе с компанией «Швабе-Москва» мы реализуем проект по созданию Центра высоких биомедицинских технологий (ЦВБМТ) в Сургуте. Этот объект стоимостью более 4 млрд рублей предназначен для исследования широкого круга фундаментальных и прикладных вопросов геномной медицины. Приоритетной задачей ЦВБМТ выступает разработка персонифицированных подходов диагностики, лечения и профилактики частых наследственных заболеваний и их трансфер в практическое здравоохранение. В качестве партнера, сопровождающего эти исследования, выступает ИЦиГ и не случайно: именно генетика и клеточная биология лежат в основе большей части технологий персонифицированной медицины, на которую нацелен ЦВБМТ. К тому же, у ученых ИЦиГ есть положительный опыт сотрудничества с другими научно-медицинскими учреждениями. Это позволяет формировать консорциумы для решения практических задач. Помимо этого, мы видим и другие форматы для сотрудничества, одна из них – этот конгресс.

– И тем не менее, одно дело – выступать партнерами в проекте создания биомедицинского центра, и совсем другое – в проведении научного конгресса. В чем здесь интерес Фонда?

– Пока наш фонд сосредоточен на поддержке исследовательской деятельности, но мы формируем экосистему сквозных биомедицинских технологий и нам надо понимать, как обстоят дела в плане дальнейшей коммерциализации научных результатов. Мы желаем быть частью научного сообщества. Мы видим, что тема конгресса имеет огромный коммерческий потенциал, она очень интересна для потенциальных инвесторов. И наше участие в его проведении помогает нам более эффективно выстроить приоритеты в той поддержке, которую мы оказываем ученым.

– Исходя из вашего опыта, речь идет о технологиях, которые уже внедряются в работу медучреждений или речь, все-таки, пока только о перспективе, пусть и ближайшей?

– Если говорить о лечении нейродегенеративных заболеваний – те же болезни Паркинсона, Альцгеймера – пока оно рассматривается в перспективе. Но это, если говорить о конечном результате, когда соответствующие методы и лекарства станут частью повседневной практики медицинских центров. Но чтобы прийти к этому результату, работать над ним нужно уже сейчас, проводить исследования, и готовить специалистов, которые потом смогут внедрять результаты научной работы в практическое здравоохранение. А параллельно – получать те результаты, которые доступны уже сейчас, сдерживать темпы развития заболевания, работать над его ранней диагностикой, повышать качество жизни пациентов. И все это тоже тесно связано с исследованиями, о которых идет речь на конгрессе.

«Бизнесу нужны не просто люди с хорошим фундаментальным знанием в области молекулярной биологии, генетики и навыками лабораторной работы»

Известно, что одним из барьеров инновационного развития, помимо недостатка финансов и несовершенства регулирующих актов, часто становится кадровый дефицит. Использование многих современных технологий доступно только специально подготовленным специалистам и от их числа зависит – насколько массовым станет внедрение той или иной инновации. В частности, эксперты оценивают дефицит кадров в области биотехнологий в нашей стране в сотни тысяч человек. Эту проблему также обсуждали участники конгресса, в частности, своим взглядом на нее с нами поделился директор Научного центра трансляционной медицины Научно-технологического университета «Сириус» РОМАН ИВАНОВ.

– Что является причиной такого сильного дефицита кадров, на Ваш взгляд?

– Большая часть моего профессионального опыта связана с фарминдустрией и на ее примере я очень хорошо вижу, как не соответствует уровень выпускников вузов ожиданиям российских высокотехнологичных компаний. Бизнесу нужны не просто люди с хорошим фундаментальным знанием в области молекулярной биологии, генетики, навыками лабораторной работы, востребованы специалисты, которые понимают, как себя ведет лекарственный препарат в организме, разбираются в физиологии и иммунологии, а еще – в регуляторных требованиях на этом рынке. Сейчас мы разворачиваем на базе университета «Сириус» такую систему практико-ориентированной подготовки кадров как для науки, так и фарминдустрии. Конечно, наши возможности не позволят кардинально решить проблему с дефицитом специалистов, но мы надеемся, что наш опыт будет потом транслирован и в другие университеты. Также мы заинтересованы в интеграции в наш учебный процесс курсов и программ, подготовленных учеными новосибирского Академгородка. В результате, мы получим настоящее сетевое образование, экосистему, способную готовить востребованных специалистов в нужном количестве.

В НГУ действительно были попытки подготовки специалистов под требования компаний, те даже выделяли специальные стипендии, открывались кафедры. Но оказалось, что, имея массу альтернатив – на чем сосредоточиться – большинство студентов университета не очень-то и стремились попасть на такие программы. Вам не кажется, что такие программы более эффективны в специализированных вузах, а не в университетах, где широкий круг факультетов, специализаций?

– Действительно, многие студенты в период обучения хотят после заниматься исследовательской работой и это очень здорово. И в большинстве программ, создававшихся вместе с компаниями (про которые я знаю), этот исследовательский компонент, увы отсутствовал или был в минимальном объеме. Компаниям обычно нужны технологи. А еще эти программы в определенной мере ограничивали свободу выбора работы после получения диплома – по их условиям надо было какой-то срок отработать именно в этой компании. Думаю, эти моменты были главными минусами подобных программ в глазах студентов. И в нашем случае мы их постарались убрать. Наши студенты ничем и никому не обязаны в плане выбора места работы после получения диплома. Компании участвуют только в целеполагании обучения, формировании тем для студенческих проектов и предоставляют своих преподавателей. А главное – мы хотим, чтобы студенты чувствовали себя самостоятельными участниками научно-исследовательской работы, вели реальные проекты по разработке лекарств. Мы уже разворачиваем эту работу и через пару лет станет понятно, сработал наш подход или нет. Я верю, что сработает.

 

Зачем едет ревизор?

Проведенная Министерством науки и высшего образования внеплановая проверка Института океанологии РАН послужила причиной увольнения его директора Алексея Сокова. Как рассказал RTVI научный руководитель института академик Роберт Нигматулин, на том найденных нарушений руководство института написало том ответов, при этом из-за недофинансирования в 2023 году оказался сорван экспедиционный сезон.

Директор Института океанологии имени Ширшова российской академии наук, член-корреспондент РАН, Алексей Соков уволился со своего поста 27 июля 2023 года по собственному желанию. В соответствии с приказом Минобрнауки временное исполнение обязанностей директора ИО РАН было возложено на ведущего научного сотрудника Лаборатории физико-геологических исследований Владимира Шевченко.

Как рассказал RTVI научный руководитель Института океанологии, академик Роберт Нигматулин, увольнение директора связано с проведенной летом внеплановой проверкой института, инициированной Минобрнауки.

«Внеплановая проверка нашего института проведена неквалифицированными людьми министерства. На целый том бумаг, которые нам написали, дирекция института написала такой же том ответов, но в министерстве ничего не воспринимают. Проверку устроили, чтобы снять нашего директора. Они его не сняли, но довели до такого состояния, что он уже заболел фактически, работать не мог и уволился. А член-корреспондент РАН Алексей Соков — человек, лучше всего разбирающийся в делах флота и фактически в более тяжелой финансовой ситуации руководил им в течение 20 лет. Вместо того, чтобы его слушать, они его дергали и пытались навязать свои решения», — рассказал Нигматулин.

По словам ученого, из-за недофинансирования в 2023 году оказался сорван экспедиционный сезон. «В этом году у нас практически сорван весь экспедиционный сезон. Деньги не выделялись, поэтому суда не отремонтированы. Это все последствия того, что вмешиваются в управление флота люди, абсолютно не квалифицированные, ничего в этом не понимающие», — добавил академик.

RTVI отправил запрос в Минобрнауки.

В феврале руководство Курчатовского института обратилось в Минобрнауки с просьбой передать ему имущественный комплекс Южного отделения ИО РАН «для формирования на территории Черноморского побережья в районе города Геленджика экспериментальной прибрежной базы для проведения исследований и разработок в интересах обороны и безопасности Российской Федерации». Руководство и коллектив института не согласились с этим предложением.

«Что касается попыток присоединения к «Курчатнику» южного отделения Института океанологии РАН в Геленджике, то я выступил об этом на совместном заседании президиума РАН и ученого совета Курчатовского института. Вроде бы от нас отстали, и в этом, конечно, есть роль президента академии», — добавил Нигматулин.

Региональные молодежные лаборатории

Правительством Новосибирской области объявлен конкурс на получение грантов в форме субсидий из областного бюджета на создание научных лабораторий под руководством молодых ученых.

В конкурсе могут принять участие научные организации или высшие учебные заведения, расположенные на территории Новосибирской области, в которых создаются научные лаборатории под руководством молодых ученых для реализации научно-технологических проектов, включенных в программу деятельности научно-образовательного центра мирового уровня «Сибирский биотехнологический научно-образовательный центр» (СиббиоНОЦ).  
 
Как отметила врио вице-губернатора Новосибирской области Ирина Мануйлова, задача по созданию региональных молодежных лабораторий в рамках программы деятельности СиббиоНОЦ была поставлена Губернатором Новосибирской области Андреем Травниковым по итогам участия во II Конгрессе молодых ученых на федеральной территории «Сириус» в 2022 году.

«Одна из основных целей молодежных лабораторий – вовлечение молодых ученых, ведущих научных и образовательных организаций региона в решение важнейших исследовательских задач, создание кооперации сфер образования и науки с реальным производством. Это соответствует инициативе «Открытие центров, лабораторий, запуск исследовательской инфраструктуры» Десятилетия науки и технологий, целям национального проекта «Науки и университеты». Создание молодежных лабораторий в рамках проекта СиббиоНОЦ позволит молодым ученым и студентам получить доступ к современным технологиям и оборудованию, а также развить свои научные и исследовательские навыки», – подчеркнула Ирина Мануйлова

Сегодня в Новосибирской области на базе научных организаций и университетов уже создано и успешно работает шесть молодежных лабораторий. Как уточнила врио заместителя Губернатора, необходимо обратить особое внимание на взаимодействие молодежных лабораторий с другими научными и образовательными учреждениями, что позволит обмениваться опытом, проводить совместные исследования и разработки, а также развивать сеть профессиональных контактов. Создание новых молодежных лабораторий в рамках проекта СиббиоНОЦ при грантовой поддержке Правительства Новосибирской области   будет способствовать развитию науки и образования в области биотехнологии, а также подготовке высококвалифицированных специалистов в регионе.
                               
Подробная информация о конкурсе на официальном сайте министерства науки и инновационной политики Новосибирской области.

Пересекли "экватор"

В настоящее время ведутся внутренняя отделка объектов и благоустройство прилегающей территории нового кампуса Новосибирского государственного университета (НГУ).

Продолжается возведение нового кампуса НГУ — одного из приоритетных проектов развития Новосибирской области, реализуемого в рамках национального проекта «Наука и университеты». На днях представители застройщика объектов первой очереди кампуса —  ООО «СтройГеоХолдинг» — отчитались о том, что готовность перевалила за 50%.

Напомним, что речь идет об учебном корпусе и культурно-досуговом центре для Специализированного учебно-научного центра (СУНЦ) НГУ, более известного как физико-математическая школа, а также двух новых корпусах студенческих общежитий, рассчитанных на 1380 мест, которые заменят демонтированное в ходе строительства общежитие № 3. Общая площадь возводимых в рамках первой очереди объектов превышает 37 тысяч кв. метров, а стоимость проекта на 1 мая 2021 года оценивалась в 5 млрд рублей. Строительство этих объектов ведется на средства благотворителя.

«В настоящее время ведется работа внутри зданий — монтаж инженерных систем зданий, лифтов, другие работы. Одновременно мы начали заниматься благоустройством территории вокруг объектов, которое планируем завершить до конца этого года», — рассказала главный инженер проекта Айгуль Святобогова.

Она также напомнила, что все работы по объектам первой очереди должны быть завершены следующим летом, чтобы с началом нового учебного года они могли использоваться по своему назначению. И в настоящий момент застройщик выдерживает установленный график.

Параллельно продолжаются работы на площадках объектов второй очереди кампуса (корпус поточных аудиторий со студенческим проектным центром и научной библиотекой с переходом, научно-исследовательский центр, учебно-научный центр Института медицины и психологии В. Зельмана). Они, как известно, должны быть готовы к III кварталу 2025 года.

Более подробно о том, что происходит на стройплощадках, а главное — о том, как новый кампус изменит жизнь НГУ, читайте в ближайшие дни в нашем специальном репортаже.

Россия – родина климатологии?

Мы уже неоднократно обращались к истории науки, показывая, насколько прозорливы были выдающиеся исследователи прошлого, чей идейный потенциал не до конца реализован и в наши дни. Мы не говорим сейчас о корифеях, известных каждому школьнику. Помимо них были исследователи «второго плана», более известные специалистам. Однако их научное наследие не утрачивает актуальности и по сей день. Мало того, именно в наше время оно способно дополнительно «зарядить» современных исследователей, показать принципиально важные аспекты тех или иных научных проблем. Или же вообще оказаться созвучным именно текущему моменту. Например, научное наследие русского агронома Ивана Овсинского, ставшего основоположником почвозащитной системы земледелия, становится особо востребованным как раз теперь.

В чем-то схожая ситуация складывается и вокруг такой сферы знаний, как климатология.  О том, что данная дисциплина у всех на слуху, говорить не приходится. Так называемая «климатическая политика», поставленная во главу угла глобальной стратегии развития, вызывает далеко неоднозначную реакцию среди образованной части общества. И к глубокому сожалению, представление о климатологии многие из нас выстраивают не на основе ознакомлений с серьезными трудами в этой области, а с различными популистскими версиями, призванными оказывать прямое влияние на общественные настроения.  У определенной части людей эти версии вызывают откровенное недоверие, в результате чего вырастает недоверие и к самой климатологии как к науке.

Дело дошло до того, что проблему глобального потепления увязали с заговором транснациональных элит против человечества. По убеждению некоторых скептиков, тема климатического кризиса не имеет-де никаких научных оснований, а вся динамика изменений глобальной температуры якобы увязана с цикличными колебаниями земной оси или траекторией движения Земли вокруг Солнца. То есть, проблемы тут нет, всё предельно ясно и просто, и все разговоры о перестройке климата – от лукавого.

Подобные суждения почему-то особо популярны в нашей стране. И можно было бы пройти мимо, если бы не одно важное обстоятельство – именно в нашей стране работали выдающиеся исследователи в области климатологии, убедительно показавшие всю сложность климатических процессов, которые невозможно втиснуть в столь простую формулу. Такая потрясающая неосведомленность относительно заслуг отечественных ученых в этой области знаний является для нас вопиющим фактом.

В свое время мы писали о научных трудах выдающегося советского геофизика Михаила Будыко, внесшего серьезный вклад в развитие климатологии. Именно он еще с 1960-х годов предсказывал сокращение ледяного покрова в Арктике ввиду роста глобальной температуры. После ознакомления с его фундаментальными работами (за одну из них он был даже удостоен государственной премии) всякие разговоры о том, будто тема глобального потепления высосана из пальца какими-то современными миллиардерами-заговорщиками, кажутся нелепостью. Это особенно становится понятным после ознакомления со всей отечественной школой климатологии. А то, что в нашей стране сформировалась своя школа, отрицать не приходится. И произошло это задолго до революции.

Пожалуй, роль основоположника отечественной климатологии (повлиявшей на мировую климатологию) заслуженно принадлежит выдающемуся русскому географу и метеорологу Александру Воейкову (1842 – 1916). О нем достаточно написано книг и статей, чтобы останавливаться на его биографии. Для нас здесь важно подчеркнуть его вклад в развитие климатологии как науки, чему было посвящено фундаментальное исследование «Климаты Земного шара, в особенности России». Данный труд был опубликован еще в 1884 году, но его значение трудно переоценить и в наше время.  Во всяком случае, он лучше всего дает представление о том, что же такое климатология. Ознакомившись с этой работой, вы отчетливо осознаете всю сложность предмета и поймете, почему климатические изменения нельзя описать простой формулой. Поэтому всякие ссылки на то, будто эти процессы исчерпывающе описываются какими-то астрономическими циклами или смещениями земной оси, покажутся откровенно дилетантскими.

По большому счету, Воейков как раз и выступил против столь упрощенных трактовок. Он, будучи эмпириком, избороздившим полмира, не мог ограничиться математическими абстракциями. Основная мысль, которую он развивает в своем фундаментальном труде: климат слагается из большой совокупности физических факторов, находящихся в постоянном взаимодействии и взаимозависимости. Понятно, что основным источником тепла для планеты выступает Солнце. Однако солнечная радиация не действует на Земле линейно и однонаправленно – она «запускает» целый ряд процессов, которые в конечном итоге и определяют климатические особенности тех или иных территорий. Если бы ученые держались лишь за один фактор солнечной радиации, они бы при абстрактных расчетах получили иную картину, чем мы видим на самом деле.

Так, летом в высоких широтах было бы намного жарче, а зимой – намного холоднее. Но в реальности картина иная, поскольку здесь имеет место умеряющее действие воды – как в жидком, так и в газообразном состоянии. Из-за таяния снега и льда, и испарения воды определенная доля тепловой энергии переходит в работу, что сказывается на понижении температуры в летний период. С другой стороны, образование снега и льда высвобождает дополнительную энергию, и несколько смягчает зиму. Таким образом, вода и ее переход в различные агрегатные состояния является мощнейшим климатообразующим фактором, а не только солнечная радиация. У многих из нас существуют некоторые предубеждения относительно солнечного тепла применительно к северным территориям. Воейков уточняет, что в Якутии, например, летние температуры регулярно поднимаются до 35 градусов Цельсия – прямо как в Средней Азии. То есть, солнце может вовсю палить и в этих широтах. И в силу того, что Восточная Сибирь не отличается обильными снегопадами, сила солнечного тепла в летнее время здесь не умеряется так сильно, как в Западной Сибири или в Европейской части страны, где снегопады куда обильнее. В противоположность тому, зимы в той же Якутии отличаются большей суровостью, и здесь опять играет свою роль ослабленное влияние «водного» фактора.

В своем труде Воейков приводит многочисленные примеры влияние воды на формирование климата, не обходя своим вниманием холодные и теплые океанические течения. Интересно и его замечание о переносе тепла с поверхности океана с одних широт в другие. Для нас особо актуальны его рассуждения о влиянии снега на климат, чему посвящена отдельная глава. Снег – это не просто «продукт» холода. Он является важным фактором уменьшения количества летнего тепла в тех широтах, где он выпадает постоянно. С одной стороны, снег отражает значительную часть солнечной радиации. С другой стороны, значительная часть тепла теряется при его таянии. Чем дольше лежит снег, тем медленнее происходит нагрев воздуха.

Кстати, именно этот «снежный» фактор ответственен за недостаток тепла в Арктике. Уже в советское время упомянутый выше геофизик Михаил Будыко убедительно доказал, что количества солнечного тепла, поступающего к полярным широтам, достаточно для того, чтобы приблизить здешние условия жизни к субтропикам. В летнее время морская вода аккумулировала бы солнечную энергию, высвобождая ее зимой.  Однако этому как раз мешает снежный покров, отражая почти 80% солнечной энергии. Иначе говоря, Михаил Будыко продолжил развитие перспективных идей, высказанных его дореволюционным предшественником.

Наконец, упомянем и такой фактор, как растительность. Этому вопросу в труде Воейкова также посвящена отдельная глава. Растительность, подобно воде, оказывает умеряющее воздействие на климат. Особенно это относится к лесам. В них, по словам ученого, наибольшая температура оказывается ниже, а наименьшая – выше тех значений, что наблюдаются вне лесов. Долгое время данному фактору не придавалось серьезного значения, на что обращает внимание исследователь. Почему это замечание особо актуально для наших дней? Об угрожающем сокращении лесов на планете в последнее время говорится очень много. Однако в нынешней «карбоновой» парадигме растительному покрову не придается столь решающего значения, как это происходит в случае с производственной деятельностью человека. А ведь, рассуждая в логике отечественных климатологов, как раз сокращение лесов могло иметь прямое воздействие на климат, с чем сегодня пытаются бороться путем «зеленой» трансформации энергетического сектора. Однако вполне может статься, что реальный источник угрозы находится в другом месте. Кроме того, чрезмерная переоценка такого фактора, как концентрация парниковых газов, совершенно не согласуется с комплексным подходом к проблеме, на чем настаивали наши выдающиеся климатологи.

В любом случае, для вразумления политиков и экологических активистов не помешало бы ознакомление с трудами классиков. Того же самого стоило бы пожелать и их непримиримым критикам, до сих пор свято верящим в ключевую роль астрономических циклов. И работы Александра Воейкова стоят здесь в первом ряду для изучения. В этом смысле книга «Климаты Земного шара» является отличным введением в климатологию для людей, претендующих на понимание проблемы.

Николай Нестеров

Интернет поможет сохранить языки коренного населения

На Камчатке создадут интернет-платформу для сохранения языков коренного населения, на которой будет собрана вся изданная литература по теме и этнографический материал. Об этом сообщил руководитель центра межкультурных коммуникаций и этнолингвистических исследований КамГУ им. Витуса Беринга Анатолий Сорокин на выставке «Этнолингвистика», проходящей в рамках мероприятия-спутника второго Конгресса молодых ученых.

«На базе КамГУ им. Витуса Беринга функционирует Центр межкультурной коммуникации и этнолингвистических исследований. Мы понимаем, что вуз может проводить более масштабную научную работу для развития и сохранения языков коренного населения Камчатки. Мы готовим предложения по изменению государственной политики Камчатского края по сохранению языков коренного населения. Кроме того, мы заключили соглашение с Институтом языкознания РАН, в рамках которого с 2024 года начнется реализация программы профессиональной переподготовки для специалистов, занимающихся сохранением и развитием языков коренных и малочисленных народов Севера», — рассказала и.о. ректора КамГУ им. Витуса Беринга Ольга Ребковец.

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS