В Новосибирском государственном университете продолжают реализовать свои проекты участники молодежного конкурса «Рентгеновские, синхротронные, нейтронные методы междисциплинарных исследований», который проводится уже второй год.  Отличившихся конкурсантов зачислили в лаборатории, задействованные в масштабном проекте «Структурные исследования и радиационные испытания перспективных материалов с использованием синхротронного излучения и нейтронов». Данный проект направлен на формирование сообщества специалистов из различных областей физики, химии, биологии, геологии, материаловедения, готовых с максимальной эффективностью воспользоваться возможностями, которые откроются перед ними с введением в эксплуатацию Сибирского кольцевого источника фотонов (СКИФ).

Ликвидация синхротронной неграмотности

– Конкурс научно-исследовательских проектов «Рентгеновские, синхротронные, нейтронные методы междисциплинарных исследований» проводится в НГУ второй год. В прошлом году поддержку программы «Приоритет 2030» получили 27 проектов, в этом – 39. Часть проектов была продлена, а реализация нескольких прекращена в связи с тем, что их разработчики окончили свое обучение в НГУ. Однако все молодые исследователи, проекты которых получили поддержку, отмечают ее значимость. Благодаря программе «Приоритет 2030» им удалось реализовать свои научные идеи, получить доступ к необходимому для исследований оборудованию и материалам, а также возможность работать в различных лабораториях. В конкурсе участвовали представители нескольких факультетов – физического, факультета естественных наук, геолого-геофизического и факультета информационных технологий. Большинство проектов молодых ученых представляют собой междисциплинарные исследования, которые в будущем могут быть продолжены в СКИФе, – сказал председатель комиссии конкурса, заведующий кафедрой физических методов исследования твердого тела Физического факультета НГУ профессор Сергей Васильевич Цыбуля.

СКИФ должен быть максимально загружен, для этого необходимо создать сообщество его пользователей с готовыми разработками и образцами, которые предстоит подвергнуть рентгеновским, синхротронным, нейтронным методам исследований. На данном этапе, по мнению Сергея Васильевича, первоочередная задача – ликвидировать синхротронную безграмотность таким же образом, как ранее была ликвидирована компьютерная.

– Для российской науки центры синхротронных исследований были малодоступны, поэтому немногие ученые владели этими методами. Наша цель – расширить круг пользователей этого новейшего оборудования. Мы хотим, чтобы наши ребята осваивали передовые методы исследований, применяли их к решению своих конкретных задач, и стали тем ядром пользователей, которое должно сформироваться вокруг СКИФа в междисциплинарных исследованиях. Молодым исследователям предстоит решить несколько задач. Они могут уже сейчас участвовать в проектировании станции СКИФ и разработке элементов/единиц оборудования, которое будет на ней установлено, или готовиться к моменту ее открытия стать уверенными ее пользователями.  СКИФ – это уникальный инструмент, который применим для широкого круга исследований, в различных областях – химия, физика, материаловедение, минералогия. Объекты изучения различны, но методы сходные, - сказал Сергей Васильевич.

Кузница кадров для СКИФа

Часть молодых исследователей, проекты которых были поддержаны по итогам конкурса, уже трудоустроены в СКИФ в качестве научных сотрудников или проходят процесс трудоустройства, но немало вакансий остаются незакрытыми. Перед руководством СКИФа стоит задача – набрать штат из 400 сотрудников к концу 2024 года. В настоящее время занято только 100 рабочих мест. 

– Мы готовы принимать на работу молодых специалистов на должности инженеров и младших научных сотрудников с перспективами кадрового роста. НГУ – это кадровая кузница для СКИФа. Мы со своей стороны поддерживаем проведение этого конкурса, разделяем его цели и задачи. На текущем этапе очень важно создать для студентов и аспирантов стимул для саморазвития, чтобы они стремились узнавать новое, углублять свои навыки использования всего этого широкого инструментария, который будет им доступен с запуском СКИФа. Мы их ждем и в качестве пользователей установки синхротронного кольцевого источника фотонов, и в качестве сотрудников. Сейчас мы проходим критическую точку – чуть больше года остается до начала регулярной работы СКИФа, когда ученые смогут приезжать к нам со своими образцами для реализации своих научных планов. Нам нужны сотни, тысячи пользователей, у которых использование синхротронных методов вписано в программу проведения исследований и необходимо для получения итогового результата. Потенциальные пользователи могут представлять самые разные научные направления, в том числе социально значимые, которые в настоящее время определяют передовой край науки – химия, материаловедение, биомедицина, науки о жизни, археология, палеонтология, изучение объектов культурного наследия и многое другое, – пояснил один из членов комиссии конкурса, заместитель директора по научной работе ЦКП «СКИФ» д.ф.-м.н. Ян Витаутасович Зубавичус.

СКИФ может использоваться и как уникальный современный образовательный полигон, где студенты разных специальностей могут достаточно быстро превратить свою исследовательскую идею в конкретный результат, пользуясь самым передовым оборудованием, под руководством высокопрофессиональных наставников.

Дышащие кристаллы

Проект аспирантки первого курса Физического факультета НГУ Кристины Смирновой посвящен исследованию «дышащих» кристаллов – координационных соединений на основе меди и нитроксильных радикалов. Их особенность состоит в аномальной эластичности. В процессе циклов нагревания-охлаждения кристаллы этого вещества могут претерпевать изменения в объеме, достигающие 12 %.

– «Дышащие» кристаллы при нагревании и охлаждении расширяются и сжимаются подобно грудной клетке при дыхании, и при этом они не разрушаются. Кроме того, в процессе таких трансформаций они могут менять цвет, реагируя на изменения температуры или внешнего давления, а также облучение светом. В процессе такого внешнего воздействия в «дышащих» кристаллах происходят магнитные фазовые переходы. Благодаря этим свойствам, они могут использоваться для создания сенсоров на внешнее воздействие, например, для космической промышленности.

Научная работа, получившая поддержку программы «Приоритет 2030», включала в себя исследование подкласса «дышащих» кристаллов, которые претерпевают фазовые переходы в температурном диапазоне 170-350 кельвин (примерно от -100 до 70 градусов по Цельсию). Такие температуры возможны лишь в космосе. С использованием таких кристаллов можно создать температурный сенсор, а в перспективе – сенсор, ориентированный на изменение давления, – сказала исследовательница. 

Кристина Смирнова проводит свои исследования на базе Международного томографического центра СО РАН. Ею применяются методы магнетохимии, рентгенофазового и рентгеноструктурного анализов. С открытием СКИФа появится возможность исследовать вещества на станции рентгеновского магнитного кругового дихроизма, которая позволит определить магнитные свойства отдельных молекул, которые образуют кристалл. Добиться этого на другом оборудовании не представлялось возможным.

Уникальная методика

Аспирант первого курса Физического факультета НГУ Егор Айдаков изучает особенности фотоэлектронных спектров кобальта и его оксидов. Молодой человек отмечает, что данная работа носит фундаментальный характер и позволяет расширить базы данных.

– Моя работа была нацелена на то, чтобы методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии сделать некоторую модель разложения спектра кобальта и его оксидов. Кобальт имеет довольно сложную структуру спектра, наблюдаются различные дублеты, мультиплетные расщепления, помимо этого, на спектре наблюдается смещение положений линий, так называемые химсдвиги, которые соответствуют различным состояниям катионов кобальта. Кроме того, оксиды кобальта имеют различную электронную конфигурацию, что также оказывает влияние на вид спектра. Я выполнял свою исследовательскую работу на базе Института катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, уже многократно использовал полученные результаты при работе с реальными катализаторами и делился своим методом с коллегами. По данной теме я защитил магистерскую диссертацию, моя разработка уже используется и внедряется, – объясняет Егор Айдаков.

Молодой человек проводил эксперименты по рентгеновской дифракции на базе Института ядерной физики, что позволило зафиксировать конкретные условия синтеза реперных соединений. Он уверен, что разработанная им методика может использоваться в СКИФе.

Мост к экстремофилам

Анна Гайдамака участвовала в конкурсе как аспирант кафедры химии твердого тела факультета естественных наук. Сейчас она окончила обучение и является ассистентом той же кафедры. Ее работа связана с методом монокристальной рентгеновской дифракции в экстремальных условиях высоких давлений и низких температур. С его помощью Анна исследует кристаллы солей азотистых оснований.

– Данные объекты могут рассматриваться как биомиметические объекты, то есть имитирующие свойства биоматериалов или созданные на основе принципов, реализованных в живой природе. Производные многих азотистых оснований могут быть перспективными кандидатами для использования в качестве лекарственных соединений. Я исследовала ряд солей гуанина и аденина с точки зрения их устойчивости в широком диапазоне температур и давлений. Выяснилось, что при охлаждении эти кристаллы сохраняют свою кристаллическую структуру. Этот факт может стать неким мостом к изучению фундаментальных проблем, связанных с жизнью экстремофилов – организмов, способных выживать в очень суровых условиях. Азотистые основания - это структурные элементы ДНК и РНК, которые являются хранителями наследственной информации, поэтому их устойчивость при охлаждении и высоком давлении очень важна. При исследованиях кристаллов солей азотистых оснований мы наблюдали различные эффекты, но всегда отмечалась их высокая устойчивость и характерные фазовые превращения, связанные с адаптацией структуры, – рассказала Анна Гайдамака.

Для исследования таких сложных объектов потребовались современные лабораторные дифрактометры. Благодаря поддержке проекта программой «Приоритет 2030» Анна Гайдамака получила возможность часть экспериментов выполнить в ЦКП ФНИЦ «Кристаллография и фотоника РАН» (г. Москва), располагающем необходимым оборудованием. Кристаллы азотистых оснований, как правило, имеют малый размер и являются слабо рассеивающими рентгеновское излучение объектами, поэтому их исследование на лабораторных источниках не всегда возможно. Использование синхротронного излучения позволит расширить круг объектов, а также сократить время проведения эксперимента, что может быть особенно важно при исследовании быстропротекающих превращений. Поэтому исследовательница намерена продолжить эксперименты в СКИФе.

Пьезоэлектрики под давлением

Работа аспиранта первого курса Физического факультета Марка Хайновского, выпускника совместной магистерской программы МОФХИКФ кафедр ХТТ ФЕН и ФМИТТ ФФ НГУ , посвящена исследованию кристаллов, обладающих пьезоэлектрическими свойствами, находящихся в экстремальных условиях, а именно – при высоком давлении.

– Моя работа нацелена на то, чтобы связать результаты высоко прецизионных дифракционных экспериментов на синхротронном источнике в Гренобле с выводами из теоретических расчетов методами квантовой кристаллографии. Кроме того, это важно для будущих экспериментов, которые можно проводить на СКИФе, потому как позволяет теории и эксперименту  взаимно дополнять друг друга. Суть моей работы заключается в том, чтобы выяснить, как электронная структура кристаллов, смоделированная при помощи современных программных пакетов, коррелирует с экспериментальными дифракционными данными, а также, каким образом изменение кристаллической структуры и электронного строения связаны с пьезоэлектрическими свойствами материалов, находящихся в условиях высокого давления, – пояснил Марк Хайновский.  

Применить полученные данные можно прежде всего при дизайне различных сенсоров и датчиков. И поскольку изучению подвергаются не простые пьезоэлектрики, а органические, это также может натолкнуть исследователей на применение таких сенсоров в медицине. Проект Марка Хайновского получает поддержку программы «Приоритет 2030» на протяжении почти двух лет. Молодой исследователь считает такой способ поддержки молодых ученых очень важным для фундаментальных исследований.

Первые итоги

В июне молодые исследователи сдали отчеты с результатами своих работ, рассмотрев которые конкурсная комиссия приняла решение о продлении поддержки исследований на второе полугодие 2023 года. Окончательные итоги подведут в декабре, а потом с большой долей вероятности будет объявлен новый конкурс. 

– Благодаря программе «Приоритет 2030» студенты и аспиранты получили возможность реализовать свои научные интересы и проявить себя в качестве серьезных исследователей. А главное, обрели очень хорошие перспективы относительно своей дальнейшей научной карьеры. По итогам конкурса в течение первой половины этого года уже опубликованы тезисы по материалам их исследовательских работ – 34 в сборниках различных всероссийских конференций и более 10 – в сборниках зарубежных конференций. Также опубликовано или подано в печать 10 статей в отечественных и зарубежных научных журналах. Нашими участниками проектов защищено 14 бакалаврских и магистерских, а также аспирантских научно-квалификационных работ. По результатам конференций и конкурсов молодые исследователи получили свыше 10 различных наград. Следует подчеркнуть, что многие из этих показателей либо совпали, либо даже превзошли результаты, полученные за весь прошлый год, – отметил заведующий учебно-научной лабораторией рентгеновских и синхротронных методов исследования физического факультета НГУ, секретарь конкурсной комиссии Василий Никулин.

Награду в 2023 году присудили за экспериментальные методы, позволяющие генерировать аттосекундные импульсы для исследования динамики электронов в веществе.

Нобелиатами стали Пьер Агостини (Pierre Agostini), США, Ференц Краус (Ferenc Krauz), Германия и Анн Л’Юилье (Anne L’Huillier), Швеция.

«Аттосекунда ―  это очень короткое время. За одну секунду происходит миллиард миллиардов аттосекундных колебаний. Именно такие времена определяют скорости процессов в микрочастицах - атомах и молекулах.

Нобелевская премия присуждена физикам, которые научились генерировать такие сверхкороткие лазерные импульсы, исследовать и задавать характеристики импульсов, и применять их для изучения свойств атомов и молекул. Генерировать аттосекундные импульсы очень трудно — для этого не подойдет обычный лазер, потому что колебания электромагнитного поля в лазерной волне видимого света длятся дольше. Потребовалось работать с жестким ультрафиолетовым излучением и использовать методы нелинейной оптики: генерировать излучение в инертном газе. Ференц Краус разработал методы как генерации, так и измерения аттосекундных импульсов. Пьеру Агостини принадлежит изящный метод реконструкции профиля аттосекундного импульса. Анн Л'Юлье применила аттосекундные лазерные импульсы, чтобы изучить движение электронов в атомах и молекулах в режиме реального времени.

С помощью аттосекундных импульсов можно увидеть, как движутся ядра молекул. Для этого обычно посылаются два коротких импульса с небольшой задержкой между ними. Сверхкороткие импульсы важны также для исследований в физике конденсированного состояния, в том числе в физике поверхности. Это мощный диагностический инструмент, который находит применения в фотохимии, для биомедицинских задач, и перспективен для микроэлектроники», — комментирует старший научный сотрудник лаборатории нелинейных лазерных процессов и лазерной диагностики Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН кандидат физико-математических наук Илья Игоревич Бетеров.

Пресс-служба ИФП СО РАН

Специалисты ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» завершили эксперимент по изучению окситоциновой системы доместицированных лис в рамках проекта РНФ. По предварительным результатам, окситоцин снижает агрессивное поведение этих животных. 

Одна из важных функций окситоцина — улучшение социального взаимодействия, также он участвует в формировании дружелюбного поведения. «Чтобы изучать реакцию лисиц на окситоцин, нужно было поместить их в соответствующие условия. Исследовать животное, которое испытывает стресс, — бесполезно. Наши лисы выросли в привычной и комфортной для них обстановке на звероферме, мы протестировали их поведение, взяли кровь на определение базальной концентрации и гормонов стресса, окситоцина. А после подействовали на них еще и внешним окситоцином в виде спрея, им опрыскивали нос. Затем приходил ученый, который по 20 минут на протяжении трех месяцев общался, взаимодействовал с лисой, чтобы животные были не просто одомашнены, но еще и приручены. Таким образом, мы знаем, какое поведение было у лис без воздействия окситоцина, какой уровень гормона имелся до этого, поэтому можем посмотреть, как он повлиял на поведение и организм в целом. Подобный эксперимент мы проводим и с крысами, там уже известны результаты: при воздействии внешним окситоцином агрессивное поведение снижается, однако ручное при этом не улучшается», — рассказывает старший научный сотрудник лаборатории эволюционной генетики ФИЦ ИЦиГ СО РАН кандидат биологических наук Анастасия Владимировна Харламова.

На экспериментальной звероферме Института цитологии и генетики СО РАН находятся чуть больше 500 взрослых лисиц. Сюда входят и агрессивные, и дружелюбные, и контрольные особи. Более 60 лет линии лисиц отбираются по отношению к человеку, и в течение этих лет были созданы две разные по внешним признакам и поведению популяции. Одна ведет себя похоже на собак: такие лисы активно ищут контакта с человеком, хотят, чтобы их погладили, виляют хвостами. Другие же проявляют выраженную агрессию по отношению к людям.

«Мы создали модель эволюции, чтобы понять, что происходило с животными в течение тысячелетий отбора, как формируется поведение у лисиц, какие гены за это отвечают, какие системы участвуют, как происходит регуляция поведения. Методы всё больше совершенствуются, мы погружаемся глубже и глубже: чем дальше изучаем, тем больше понимаем, как мало мы еще знаем», — комментирует Анастасия Харламова.

Дальше ученым предстоят этапы обработки экспериментальных данных, чтобы понять, насколько полученные результаты связаны с введением окситоцина, а не с индивидуальными особенностями лисиц. 

Полина Щербакова

За последние десятилетия в области молекулярной и клеточной биологии произошли по-настоящему революционные перемены, и российская наука не осталась в стороне. Нашими учеными был пройден путь от фундаментальных исследований до запуска пилотных проектов в области медицины, фармакологии и микробиологической промышленности. Полученные результаты и вызовы, стоящие на пути дальнейшего развития этого направления, обсуждали на Втором международном конгрессе CRISPR 2023, одним из главных организаторов которого выступил Институт цитологии и генетики СО РАН.

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. Этой проблеме и способам ее решения был посвящен круглый стол «Генетика, геномное редактирование и образование».

Как рассказала ведущий круглого стола и один из докладчиков, заместитель директора ИЦиГ СО РАН по организационной и образовательной деятельности Анна Трубачева, эта тема относится к числу приоритетных для руководства института.

«Руководством ИЦиГ поставлена задача расширения образовательной деятельности.  Это связано, в том числе, с растущим запросом других научных центров на образовательные услуги в области генетических технологий. Только за последний год мы получили десятки предложений от крупных научных и образовательных организаций с просьбой обучения их сотрудников, молодых ученых, аспирантов и студентов по образовательным программам, разработанным в ИЦиГ. Думаем, это самая объективная оценка качества подготовки, которую они получают у нас», – отметила она.

Со своей стороны, руководство института также заинтересовано в изучении научного и технологического опыта схожих с нами по тематике институтов. Такой системный подход предполагает разработку и предложение всем заинтересованным сторонам участие в различных сетевых образовательных программах.

А также – четкое понимание, какие именно специалисты сегодня требуются научным центрам и высокотехнологичному бизнесу. Этой теме во многом было посвящено выступление директора ИЦиГ СО РАН, академика РАН Алексея Кочетова. На примере ИЦиГ СО РАН он показал, какие задачи сегодня стоят в научно-исследовательском плане и какие специалисты нужны для их решения. «Например, для создания генетической платформы по селекции растений нам одновременно нужны биоинформатики, которые обеспечат анализ данных фенотипирования, нужны специалисты по маркер-ориентированной селекции, которые умеют работать с геномными и транскриптомными данными, нужны специалисты по клеточным технологиям. И конечно – нужны селекционеры, которые будут воспринимать эти научные результаты и транслировать их в работу по созданию новых сортов», - рассказал он.

Схожая картина наблюдается и в других направлениях научной работы, проводимой сегодня как в стенах ИЦиГ, так и в других исследовательских центрах и университетах страны.

«Эти запрос, в том или ином виде должны находить свое отражение в комплексных образовательных программах, а научное сообщество не только – формулировать потребности в кадрах, но и оказывать содействие в их подготовке, используя для этого свою инфраструктуру. Такое сотрудничество традиционно существует между Новосибирским университетом и нашим институтом, как и другими научными институтами Академгородка. Но НГУ – университет относительно небольшой и не в силах полностью обеспечить научную систему кадрами. Поэтому такую работу надо развивать, включая в нее другие вузы», – подытожил Алексей Кочетов.

Эту тему продолжил директор Научного центра трансляционной медицины Научно-технологического университета «Сириус» Роман Иванов. «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», - отметил он.

Далее он рассказал, каким образом на базе университета «Сириус» разворачивают такую систему практико-ориентированной подготовки кадров как для науки, и выразил надежду, что их 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», – подчеркнул Роман Иванов.

Обсуждение поднятых вопросов получилось очень бурным и продлилось почти два часа. «Надо отметить, что острота обсуждений, проявленный сторонами энтузиазм и количество нестандартных предложений, высказанных участниками, превзошли наши ожидания. Мы ясно почувствовали общий интерес и назревшую необходимость практического воплощения этих идей. Уверена, что этот круглый стол станет важной вехой на пути развития нашего института как сильнейшего образовательного центра в области биологических наук», - прокомментировала итоги мероприятия Анна Трубачева.

Пресс-служба ИЦиГ СО РАН

Массовая акция по проверке научных знаний «Открытая лабораторная» пройдет в России 11 ноября 2023 года. Акция будет приурочена к всемирному дню науки за мир и развитие. Ее участники смогут проверить научность своей картины мира в крупнейших городах страны. 

Первая «Открытая лабораторная» в России прошла в 2017 году. В 2019 году «Открытая лабораторная» была награждена всероссийской премией «За верность науке» в номинации «Прорыв года». На время пандемии COVID-19 «Открытая лабораторная» взяла паузу, но сейчас возвращается.

Принять участие в «Лабе» — то есть стать «лаборантом» — сможет любой желающий старше 10 лет. Событие пройдет в ведущих университетах, НИИ, музеях, библиотеках, школах и иных публичных пространствах. Центральной площадкой акции станет павильон «АТОМ» на ВДНХ (Москва).

Радиоактивна ли тяжелая вода? Помнит ли бабочка, как она была личинкой? Сколько было людей на планете почти один миллион лет назад и сколько на Земле будет континентов через 200 миллионов лет? Задача не сложная — за 30 минут надо ответить на 25 подобных вопросов, о том, как сложен, но интересен мир и человек в нем.

Далее опытные «завлабы» — ученые и популяризаторы науки — назовут правильные ответы и подробно разберут каждое задание. Тем самым, каждый участник акции не только сразу узнает свой результат, но и получит много новой, интересной и полезной информации, помогающей скорректировать житейские заблуждения. 

«Новосибирск, как один из центров науки в России, принимает участие в Открытой лабораторной с 2017 года. В этом году проведение акции поддерживает Сибирское отделение РАН. Цели проекта полностью соответствуют нашим приоритетам — популяризация науки, рассказ о современных научных достижениях простым языком. Мы планируем организовать площадки не только в Академгородке и не испытывающем дефицита в умном досуге Новосибирске, но и в пригородах. В свое время наш проект выездных научно-популярных лекций “КЛАССный ученый”, кстати тоже отмеченный премий “За верность науке”, помог ребятам из отдаленных районов города узнать о профессии ученого, однако мы считаем, что и взрослым важно участвовать в научно-популярных активностях, для них проходит не так много мероприятий и “Открытая лабораторная” может стать хорошим вариантом. Наука должна быть доступной всем», — рассказывает координатор акции в Новосибирске, начальница управления по пропаганде и популяризации научных достижений Сибирского отделения Российской академии наук Юлия Сергеевна Позднякова.

«Открытую лабораторную» в 2023 году проводит сообщество российских популяризаторов науки и научных коммуникаторов. Генеральным федеральным партнером акции выступает просветительский проект Home Science при поддержке ГК «Росатом». Федеральным партнером акции по традиции стало издательство научно-популярной литературы «Альпина-Нон-фикшн», которое предоставит подарки участникам, показавшим лучший результат на каждой из площадок акции. 

«Критическое мышление, адекватное представление о современной научной картине мира — необходимые качества современного человека. “Открытая лабораторная” в прошлые годы зарекомендовала себя как эффективный и привлекательный инструмент популяризации науки. Она совмещает развлекательный и образовательный форматы. Участвовать в ней интересно и сами ученым, и семьям с детьми, любому человеку, который хочет узнать, что-то новое и провести пару субботних часов с пользой. В России сейчас проходит Десятилетие науки и технологий. Наше мероприятие полностью соответствует задачам десятилетия — создает условия для массового распространения информации о достижениях современной науки. Красноярск по традиции станет одним из центральных городов акции. В прошлые годы на площадках проверить свою научную грамотность собиралось до 1000 красноярцев, а “завлабами” были ведущие ученые Красноярского научного центра СО РАН.  В этом году мы планируем не менее активное участие», — говорит федеральный координатор акции, член комиссии РАН по популяризации науки, руководитель службы научных коммуникаций ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» кандидат биологических наук Егор Сергеевич Задереев.

Список площадок акции будет обновляться на сайте.

В новом исследовании учёные из Курчатовского геномного центра ИЦиГ СО РАН изучили, какие гены влияют на концентрацию семи различных химических элементов в зерне российских сортов пшеницы: кальция, калия, марганца, магния, цинка, железа и меди. В результате исследования, удалось определить четыре гена, которые связаны с повышением или понижением их концентрации. Эти знания позволяют точнее проводить селекцию российских сортов пшеницы. Полученные результаты опубликованы в журнале Plants.

Пшеница играет важную роль в продовольственной безопасности во всем мире. В зерне пшеницы содержатся различные вещества, в том числе позволяющие избежать так называемый “скрытый голод”, то есть дефицит микро- и макроэлементов, витаминов у людей. Поэтому вопрос селекции с учётом повышения концентрации важных для здоровья химических соединений играет первостепенную роль.

“В этой работе, используя метод полногеномного исследования ассоциаций, мы изучили, какие участки ДНК влияют на концентрацию семи химических элементов в зерне российских сортов пшеницы, и обнаружили четыре новых гена. В ходе дальнейшей работы нам удалось довольно неплохо проанализировать их функциональную роль и то, в какие процессы вовлечены кодируемые ими белки”, — рассказала младший научный сотрудник Курчатовского геномного центра ИЦиГ СО РАН Надежда Потапова.

“Проведённая нами работа интересна с методологической стороны. Мы применили редко используемый в генетике растений метод многомерного анализа. Он позволяет смотреть на то, как изменение нуклеотидов в одной и той же позиции в гене влияет одновременно на разные признаки. В зависимости от того, какой нуклеотид оказался на определенной позиции, концентрация одних и тех же химических элементов может или снижаться, или повышаться. В нашем случае, подобная нуклеотидная вариация в одном из обнаруженных генов может повышать концентрацию железа, но понижать концентрацию других элементов, а это очень важный момент, который при селекции сортов нужно учитывать”, — отметил старший научный сотрудник Курчатовского геномного центра ИЦиГ СО РАН Яков Цепилов. 

По результатам исследования, в двух из четырёх найденных генов сложилась именно такая история: одна нуклеотидная вариация увеличивала концентрацию нескольких элементов, но одновременно и понижала концентрацию остальных. Это стало ясно именно благодаря применению многомерного анализа.

Результаты были получены на российских сортах пшеницы, поэтому далее могут быть использованы при разработке схем селекции новых сортов и улучшения уже имеющихся сортов.

Исследования были проведены на базе Курчатовского геномного центра ИЦиГ СО РАН и поддержаны грантом РНФ 23-16-00041.

Пресс-служба ИЦИГ СО РАН

Губернатор Андрей Травников отметил весомый вклад молодых исследователей в решение важных научных задач и вручил сертификаты победителям конкурсов на предоставление именных премий, стипендий и грантов Правительства Новосибирской области. В этом году на три конкурса подано 128 заявок, 69 исследователей признаны победителями.

Важно, что результаты этих научных изысканий могут быть воплощены в инновационных продуктах. И региональные власти в своей работе уделяют особое внимание поддержке молодых талантливых исследователей. С каждым годом расширяется и дополняется набор инструментов поддержки научной деятельности в интересах экономики Новосибирской области и всей страны, уточнил Андрей Травников. Так, больше молодых учёных теперь могут получить именные стипендии и гранты. Например, количество грантов, предоставляемых ежегодно, увеличилось с 12 до 30, именных стипендий – с 10 до 20. Действуют и другие инструменты поддержки.

«Статус Новосибирской области как лидера научно-технологического развития, а Новосибирска как научной столицы страны обязывает. Запущен новый региональный инструмент — в дополнение к федеральной программе создания молодёжных лабораторий. При поддержке областного бюджета в этом году создаются ещё три молодёжные лаборатории.В рамках деятельности СибБиоНоц проекты, одобренные наблюдательным советом, получают в преимущественном порядке поддержку по линии других наших министерств, например, минсельхоза Новосибирской области.

С каждым годом мы создаем всё больше новых дополнительных возможностей для того, чтобы поддержать научные исследования. В этом году, кстати, утверждён список актуальных исследовательских тем и задач. Надеюсь, что молодые учёные будут обращать особое внимание при планировании своей работы на те задачи, решения которых ждут наши коллеги в различных отраслевых министерствах», — подчеркнул Губернатор.

Добавим, что участие в конкурсах на получение именных стипендий и грантов позволяет вовлекать молодых исследователей, ведущих научных и образовательных организаций региона в решение важнейших научных задач, а победители получают дополнительные возможности для реализации своих проектов, повышения уровня образования.

С высокими достижениями молодых учёных также поздравили вице-президент РАН, председателя СО РАН, академик Российской академии наук Валентин Пармон и председатель Совета ректоров вузов СФО, председатель Совета ректоров вузов Новосибирской области Николай Пустовой.

Напомним, что во время форума «Технопром-2023» Андрей Травников обсудил трансфер технологий, региональный опыт внедрения разработок и технологий в реальный сектор экономики на встрече с молодыми учёными из сибирских регионов.

Именные премии присуждаются Правительством Новосибирской области за значительный вклад в развитие естественных, технических и гуманитарных наук, обеспечивающих инновационное развитие экономики и социальной сферы региона; в разработку и промышленное освоение образцов новой техники и прогрессивных технологий.

Ежегодно по результатам конкурса присуждается до 19 именных премии в номинациях «лучший молодой исследователь», «лучший молодой изобретатель», «лучший научный руководитель». Аспирантам и докторантам очной формы обучения для проведения перспективных научных исследований и разработок ежегодно выделяется не более 20 именных стипендий. Гранты предоставляются научным работникам, научно-педагогическим работникам, имеющим ученую степень кандидата либо доктора наук в целях финансового обеспечения затрат, связанных с выполнением научных (научно-исследовательских) и (или) научно-технических работ, отличающихся значительной научной новизной. Ежегодно предоставляется не более 30 грантов.

Новый кампус Новосибирского университета, возводимый в рамках национального проекта «Наука и университеты», на слуху, но не все представляют в деталях, что же именно «там» строится. Старт масштабному проекту дал глава правительства РФ Михаил Мишустин во время своего визита в НГУ. Строительство идет динамично: объекты первой очереди кампуса готовы уже более, чем наполовину. «Континент Сибирь» побывал на стройплощадке, посмотрел проектную документацию и пообщался с будущими резидентами территории НГУ-3.   

Решение о строительстве нового кампуса НГУ было принято 5 марта 2021. Тогда, в ходе своего визита в Новосибирск премьер-министр Михаил Мишустин ознакомился с программой развития университета и поддержал идею радикального обновления его территории. «Я обещаю, что я возьму это на личный контроль. Я об этом еще доложу президенту РФ, который поддерживает все начинания, связанные в том числе с социальными лифтами», - подчеркнул председатель правительства.

Согласно проекту, объекты нового кампуса делятся на: первую очередь – учебный корпус Специализированного учебно-научного центра (более известного как Физматшкола) НГУ, досуговый центр СУНЦ НГУ, комплекс общежитий для студентов университета на 690 мест и вторую очередь – Учебно-научный центр Института медицины и психологии, научно-исследовательский центр, корпус для проектной работы студентов с библиотечным пространством нового типа. Строительство профинансировано из средств Федеральной адресной инвестиционной программы (объекты второй очереди), а также за счет благотворительных средств (объекты первой очереди). Общая стоимость строительства (в ценах 2021 года) – более 11 млрд рублей, а площадь возводимых объектов – почти 80 тысяч квадратных метров. Объекты первой очереди должны быть сданы к началу следующего учебного года, а строительство в целом предполагают завершить к концу 2025 года.

Важное уточнение – почему кампус называют «кампусом мирового уровня». Это не оценка масштаба проекта и не самореклама университета, такой термин содержится в упомянутой федеральной программе, из которой финансируют стройку. В настоящее время подобных кампусов по стране строят девять и новосибирский – один из них. Каждый проект индивидуальный и, как утверждается в описании нацпроекта «Наука и университеты», предполагаются, что их реализация позволит вывести научную и образовательную деятельность университетов на новый уровень, а также поспособствует созданию единой среды студенческого, научного и бизнес-сообщества.

«С помощью суперкомпьютера будем решать задачи индустриальных партнеров и развивать технологии искусственного интеллекта»

Претензии кампуса на «мировой уровень» подкрепляют также высокие требования к качеству строительства, о которых также не раз говорило руководство НГУ и области. К примеру, обновленная Физматшкола получит современные лаборатории, не уступающие тем, что есть в научных институтах, и самый большой школьный планетарий на территории Сибири. В разы вырастет число поточных аудиторий в университете (новый учебный корпус рассчитан на одновременное обучение почти двух тысяч студентов).

Значительно расширится и научно-исследовательская инфраструктура университета, в частности, именно на новых площадях разместится Суперкомпьютерный центр «Лаврентьев», о создании которого руководство университета объявило еще несколько лет назад.

Напомним, суперкомпьютеры – это машины, созданные для сверхсложных вычислений, их производительность может быть в миллион раз больше, чем у персонального компьютера, который стоит на вашем столе. Университет планирует использовать этот центр для решения больших задач, которые можно разбить на два подкласса. К первому относятся те, что связаны с численным моделированием и цифровыми двойниками. Это могут быть как чисто технические задачи от индустриальных партнеров по моделированию технологических новинок, планируемых к производству (например, новые типы авиадвигателей), так и чисто научные исследования - построение моделей изменения климата, распространения заболеваний. Второй подкласс задач связан с искусственным интеллектом. Сейчас это направление становится очень актуальным, и мы не раз рассказывали о работе новосибирских ученых в данной области.

Что интересно, в решении перечисленных задач задействованы разные типы вычислителей, и ожидается, что архитектура университетского суперкомпьютера будет гибридной, сочетая обе возможности.

Почему строительство «Лаврентьева» увязано на площадку именно нового кампуса, «Континенту Сибирь» детализировал куратор этого проекта со стороны НГУ, директор Высшего колледжа информатики НГУ Алексей Окунев:

«Суперкомпьютер отличается высоким энергопотреблением, мы предполагаем, что его расчетная мощность будет составлять один мегаватт. В старом кампусе НГУ таких свободных мощностей просто нет, они появятся только с введением в строй нового исследовательского корпуса. Далее, суперкомпьютеру требуется очень высокая скорость передачи данных, значит – он должен быть установлен недалеко от тех мест, где они производятся. В нашем случае, это консорциум пользователей, куда входит как университет, так и близлежащие научные институты Академгородка, а также строящийся Сибирский кольцевой источник фотонов (СКИФ). Поэтому, с точки зрения эксплуатации, скорости передачи данных, эффективно расположить его здесь, поэтому проект суперкомпьютера стал органичной и важной частью нового кампуса НГУ».

Пока кампус строится, ряд работ по организации суперкомпьютерного центра уже идет полным ходом. Да, пока нет помещений, куда можно было бы установить оборудование и проложить коммуникации. Но немаловажной составляющей такого объекта является ядро пользователей, коммьюнити, которое будет говорить на одном языке, решать схожие задачи, обмениваться идеями. Это все крайне важно для эффективности работы. И сейчас параллельно со строительством предпринимаются шаги по его формированию. В частности, прорабатывается вопрос запуска уже в 2024 году пилотного проекта для суперкомпьютерного центра, связанного с созданием больших языковых моделей, таких как всемирно известный ChatGPT. «Мы бы хотели на этом пилотном проекте отработать взаимодействие членов консорциума, научиться распределять время и задачи, посмотреть приоритетность и, соответственно, на конец 2025 года выходить с пониманием, как должны работать в рамках центра и не тратить на это дополнительное время», - пояснил  Алексей Окунев.

«Новый кампус повысит роль университета в федеральных космических миссиях»

Одна из главных задач нового кампуса – развивать сотрудничество вуза с индустриальными партнерами и технологическое предпринимательство в самом НГУ. Это станет одним из критериев при выборе, какие лаборатории и коллективы разместятся на новых площадях (речь про объекты, входящие во вторую очередь строительства). Отбор, как и само строительство, еще ведется, но уже есть несколько кандидатов, успешно его прошедших. Один из таких – Отдел аэрокосмических исследований (ОАИ).

К текущим задачам Отдела относятся проектирование бортовой спутниковой аппаратуры для организации орбитальных экспериментов в научных и технологических интересах. В этой части его сотрудники накопили большой опыт. «Можно сказать, НГУ в настоящий момент - это редкий (если не единственный) российский университет, который выполняет полный комплекс опытно-конструкторских работ в интересах космической отрасли – от разработки до лётных испытаний», – рассказал нам руководитель ОАИ НГУ Виталий Прокопьев.

Здесь был разработан и изготовлен первый в Новосибирской области космический спутник – сверхмалый аппарат формата CubeSat. Его вывели на орбиту в 2020 году и, хотя такие маленькие спутники считают очень недолговечными, он до сих пор успешно работает. Завершаются летные испытания на космическом аппарате «Скиф-Д» другой университетской разработки - экспериментального комплекса контроля дозы (ЭККД). С его помощью проводилось изучение радиационной обстановки на средней круговой орбите – 8070 км. Это малоизученная и практически не исследованная до настоящего времени орбита, но именно она считается оптимальной для размещения оборудования по обеспечению устойчивой интернет-связью наших районов крайнего Севера, Арктики, Северного морского пути и кросс-полярных авиатрасс.

Перечисленные проекты вместе с рядом других, аналогичных, положены в основу космического направления Передовой инженерной школы НГУ «Когнитивная инженерия». Текущее же развитие идёт в рамках проектов разработки технологий спутникового Интернета вещей - участие в проекте «Сфера-Марафон», как абсолютно нового направления для Отдела.

«Появление новой инфраструктуры в кампусе позволит расширить парк имеющего оборудования для разработки и наземной экспериментальной отработки аппаратуры. А это в свою очередь, повысит роль университета в федеральных космических миссиях, позволит нам решать новые еще более серьезные задачи», – уверен Виталий Прокопьев.

В планах ученых перейти от создания отдельных научных приборов к комплексной разработке «полезной нагрузки» космических аппаратов.  Кроме того, НГУ сможет претендовать на роль «головного исполнителя» при создании малых космических аппаратов. И все это будет соответствовать текущей политике госкорпорации Роскосмос по переходу на серийное производство космических аппаратов.

При этом не окажется забытой и основная миссия университета: подготовка квалифицированных кадров. Наоборот, активное участие в отраслевых проектах как раз даёт возможность студентам практиковаться на фронтирных задачах. Так готовят инженеров и исследователей, ориентированных на продукт, как для расширения собственного штата, так и для предприятий партнеров и заказчиков. А это и есть один из главных результатов, которых ждут от НГУ по итогам обновления его кампуса.

Группа «Интерфакс» в рамках проекта «Национальный рейтинг университетов» провела оценку образовательных программ российских вузов по предпринимательству. НГУ впервые занял второе место, в тройку лидеров также вошли Университет «Синергия» и Сибирский федеральный университет.

Методика оценки была преимущественно основана на результатах анкетирования руководителей программ, работников, студентов и выпускников вузов. Особое внимание уделялось наличию собственных учебно-методических разработок, использованию матрицы предпринимательских компетенций, созданию студентами собственного бизнеса и управлению его развитием.

Ссылка на рейтинг: https://academia.interfax.ru/ru/news/articles/11389/

Предпринимательское образование в НГУ начало активно развиваться с 2018 года, когда был заключен лицензионный договор с АО «РВК» на преподавание дисциплины «Инновационная экономика и технологическое предпринимательство». В этом же году в магистратуре экономического факультета стартовала дисциплина «Экономика предпринимательства».

В 2019-2020 годах в рамках программы ТОП 5-100 в НГУ реализовывался проект «Развитие системы предпринимательского образования» на базе экономического факультета, одним из результатов которого стал запуск полноценной магистерской программы «Инновационное предпринимательство и менеджмент». Для участия в рейтинге оценивалась именно эта образовательная программа.

Елена Алябина, кандидат экономических наук, доцент кафедры менеджмента экономического факультета НГУ, комментирует:

«Приятно осознавать, что программа была высоко оценена выпускниками-магистрами. Важную роль играет то, что среди наших преподавателей много бизнес-практиков, сочетающих ценный практический опыт и достойный уровень методической проработки дисциплин. Ну и, конечно, тесные связи с организациями реального бизнеса и инновационной инфраструктуры: Академпарком, Новосибирским областным инновационным фондом, ГК «ЭФКО», резидентами Технопарка, Бизнес-инкубатора и другими». 

С 2022 года начала работу Стартап-студия НГУ, целью которой стало формирование внутривузовского сообщества юных предпринимателей в лице студентов. Это уникальный проект развития технологического и инновационного предпринимательства без отрыва от образовательного процесса.

Мария Галямова, руководитель Стартап-студии НГУ, организатор акселератора студенческих стартапов НГУ .catalyst, рассказывает:

«Уникальность Стартап-студии НГУ заключается в том, что мы развиваем предпринимательские компетенции у ребят совместно со стратегическими партнёрами, среди которых главный для нас – «Фонд Технопарк Новосибирского Академгородка». На сегодняшний день уже более 30 студенческих стартапов зашли в Академпарк в качестве резидентов».

Стартап-студия также является организатором акселератора студенческих проектов .catalyst В минувшем году через .catalyst прошло 72 студенческие команды (всего 300 участников). Новый сезон акселератора стартует 6 октября.

В Институте химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН проходит всероссийская конференция «От микробиологии к генетическим технологиям». В течение четырех дней более семидесяти ученых выступят с докладами, разделенными по пяти тематическим секциям.

На открытии форума, которое состоялось в Технопарке новосибирского Академгородка, с приветственным словом выступил и. о. директора ИХБФМ СО РАН кандидат химических наук Владимир Васильевич Коваль и пожелал участникам удачной и плодотворной работы: «Тематика конференции достаточно широка и целенаправленна, затрагивается множество вопросов в области изучения бактерий и микробиологии. Форум дает возможность пообщаться с коллегами и обменяться научными идеями». 

Научный руководитель ИХБФМ СО РАН академик Валентин Викторович Власов прокомментировал значимость форума, обозначив вектор научной направленности:

«Конференция посвящена проблемам микробиологии, поиску и применению полезных микробиологических объектов и продуктов для генетических технологий. Она организована в связи с выполнением большого гранта Российского научного фонда, суть которого в том, чтобы методами гражданской науки обнаружить новые полезные соединения, в первую очередь противобактериальные вещества. Сегодня появилось много устойчивых к лекарствам организмов, которые сопротивляются известным антибиотикам, поэтому необходимы новые лекарства и новые антибиотики. Их находят либо с помощью перебора химических структур, либо в природе. На помощь приходит гражданская наука, когда в работу вовлекаются люди без специальных знаний и подготовки, — школьники со всей России искали различные бактерии в рамках проекта “Охотники за бактериями”. Также для развития генетических технологий нужны ферменты, благодаря которым получают нуклеиновые кислоты, производятся преобразования молекул и другие работы». 

Научные доклады разделены на пять секций: «Антибиотикорезистентность и способы ее преодоления»; «Бактериофаги: экологические и прикладные аспекты»; «Консорциумы микроорганизмов в агробиотехнологии»; «Биотехнология: поиск и направленный дизайн ферментов с новыми свойствами»; «Ферменты метаболизма нуклеиновых кислот для генетических технологий». Все секции важны и интересны для научного сообщества.