Секреты двойной спирали

Весной 1953 года Фрэнсис Крик, Джеймс Уотсон и Морис Уилкинс расшифровали структуру молекулы ДНК. Нобелевская премия, которой их наградили за это, была более чем заслужена. И с каждым новым успехом генетики мы все больше убеждаемся в этом. Как сказал один из экспертов: «Естественный отбор все еще действует, но генная терапия уже стала реальностью». А 25 апреля – день, когда в 1953 году в журнале Nature вышли три статьи, посвящённых открытию молекулярной структуры ДНК, написанные упомянутыми учеными и некоторыми их коллегами – теперь отмечается международный День ДНК. Накануне этого праздника предлагаем вспомнить некоторые важные моменты в развитии генетики и генетических технологий после весны 1953 года.

Любопытный факт, когда статьи только вышли, Джеймс Уотсон прочитал лекцию об этом открытии в Колд-Спринг-Харбор – одном из ведущих научных центров в США (за время его существования там работало 9 Нобелевских лауреатов). После лекции физик Лео Сцилард поинтересовался – могут ли авторы запатентовать это достижение (в его семейном бюджете важную роль играли доходы с патента, полученного вместе с Эйнштейном). Но в тот момент и докладчику, и слушателям трудно было придумать, как применять знания о ДНК на практике (а патенты выдавались только на прикладные результаты). Интересно, как кардинально изменилась ситуация за прошедшее время.

А вот другой физик - эмигрировавший из сталинского СССР Георгий Гамов – сразу оценил перспективы работы с ДНК. Он предвидел эпоху, когда организм можно будет генетически описать очень длинным числом, в котором будут присутствовать лишь цифры 1, 2, 3 и 4, каждая из которых соответствует основанию А, Ц, Г или Т.

К 1959 году генетики описали то, что позже назвали «центральной догмой», согласно которой генетическая информация из ДНК реализуется в белки через РНК. Гамов на пару с Уотсоном основали «Клуб галстуков РНК», объединивший ученых, занимающихся дешифровкой взаимосвязи между последовательностью оснований ДНК и аминокислотными последовательностями белков. Клуб должен был состоять из двадцати членов, по числу аминокислот. И места в нем хватило всем желающим – это показывает, насколько был узок круг людей, желающих заниматься этой темой в конце 1950-х годов.

Один из членов клуба, Френсис Крик вскоре пришел к выводу, что структура РНК не откроет тайны превращения ДНК в белки и предложил другую гипотезу: аминокислоты могут доставляться к месту фактического синтеза белков так называемыми «адапторными молекулами», причем для каждой аминокислоты должна существовать «своя» молекула такого рода. Вскоре эта гипотеза получила подтверждение в результате открытия транспортной РНК.

А в 1960-е годы была открыта еще одна форма РНК – матричная, которая и оказалась шаблоном для сборки белков. В итоге сложилось такое понимание происходящего: матричная РНК подобна (функционально) перфокарте ЭВМ той поры. Она переносится из ядра в цитоплазму клетки, где она связывается с рибосомами, настоящими молекулярными «машинами» для синтеза белка. Белок синтезируется из активированных аминокислот, присоединенных к особым транспортным РНК, причем каждая из аминокислот присоединена к своей специфической транспортной РНК.

В 1961 году Крик и Сидней Бреннер экспериментально доказали, что в основе генетического кода лежат триплеты. Уотсон вспоминал:

«В компании со мной Крик впервые познал секрет жизни, свернутый в двойную спираль; теперь он одним из первых узнал, что этот секрет записан словами из трех букв».

Ученые продвигались вперед, но «взломать» код ДНК пока не получалось. Следующий шаг был сделан американским биохимиком Маршаллом Ниренбергом. И еще один любопытный штрих – первый намек на решение он озвучил на Международном биохимическом конгрессе, состоявшемся в Москве в 1961 году (любопытен этот момент тем, что в СССР тогда еще господствовала лысенковская доктрина и генетика не избавилась от официального ярлыка «лженауки»).

Гарри Ноллер доказал, что формирование пептидных связей катализируется РНК Вместе с коллегами из Национального института здравоохранения США, он решил выяснить будет ли РНК, синтезированная in vitro, функционировать точно так же, как и естественная матричная форма при синтезе белков во внеклеточных системах. Результат был поразителен: рибосомы стали синтезировать простые белки, молекула которых представляла собой цепочку, состоящую из единственной аминокислоты – фенилаланина. Выступая перед делегатами конгресса в Москве, молодой биохимик, чье изучение генетики ограничивалось к тому времени вечерними курсами, организованными для сотрудников института, на примере своей работе рассказал, что нужно сделать, чтобы полностью расшифровать генетический код. И всего через пять лет удалось выяснить значения всех шестидесяти четырех кодонов (иными словами, выстроить весь генетический код). Спустя еще два года результат Ниренберга был отмечен Нобелевской премией.

К тому времени число исследователей, включившихся в процесс изучения информации, содержащейся в ДНК, намного превысило количество потенциальных вакансий «Клуба галстуков РНК». Некоторые его члены были намерены двигаться дальше: Маршалл Ниренберг переключился на исследования мозга, а Сидней Бреннер сконцентрировался на изучении червя-нематоды, считая, что именно столь простой организм лучше всего подходит для опытов, которые позволят ученым прояснить взаимосвязи между генами и механизмами развития. В 2002 году за свои исследования нематоды он попал в члены другого неофициального клуба – Нобелевских лауреатов. Но большинство ученых, стоявших у истоков работы с ДНК по-прежнему пытались выявить базовые механизмы работы генов.

И в этой работе они подошли к вопросу переключения генов: клетки организма имеют одну и ту же ДНК, но сами по себе заметно отличаются друг от друга. Значит, в них синтезируются разные наборы белков, но как это происходит?

Первые важные результаты на этом направлении были получены в 1960-е годы Франсуа Жакобом и Жаком Моно из Институте Пастера в Париже. Работали они с бактерией Escherichia coli - кишечной палочкой (на которой ранее Ниренберг показал, как можно расшифровать код ДНК). А именно, изучали, как она расщепляет молочный сахар – лактозу. После ряда экспериментов, они выяснили, что само попадание лактозы в среду обитания бактерии включает работу определенных генов, запускающих синтез ферментов, разлагающих лактозу до более простых соединений. После удаления лактозы из среды синтез этих ферментов прекращается. Как выяснилось позже, в любых организмах действуют одни и те же принципы, просто у высших организмов регуляция генов проходит более сложными путями. Так в генетику вошло понятие «молекула-репрессор» и выяснилось, что белок может взаимодействовать с ДНК, минуя РНК. Картина процессов, происходящих внутри клетки становилась все полнее.

Как это часто бывает в науке, новые результаты повлекли и новые вопросы. В этом случае – а почему вообще передача информации из ДНК должна опосредоваться молекулой РНК, а лишь потом возможна ее трансляция в последовательность полипептидов? Ответ предложил уже известный нам Френсис Крик, выдвинув версию, что РНК была первой генетической молекулой и в какой-то период вся жизнь была основана на РНК. ДНК Крик считал «более поздней эволюционной разработкой», которая могла возникнуть из-за относительной нестабильности молекул РНК: они деградируют и мутируют гораздо легче, чем молекулы ДНК.

Какое-то время идея Крика оставалась незамеченной научным сообществом. Пока уже в 1990-х годах Гарри Ноллер не продемонстрировал, что формирование пептидных связей, обеспечивающих сочленение белков из аминокислот, катализируется РНК. Это открытие позволило решить проблему «курицы и яйца». Молекула ДНК не может собираться сама собой, для этого ей нужны белки. Но что возникло раньше? Белки, не обладающие механизмом копирования информации, или ДНК, которая может копировать информацию, но лишь в присутствии белков? Проблема казалась неразрешимой, пока в эту задачу не включили РНК как предшественницу ДНК.

Снова процитируем Уотсона: «РНК – это курица и яйцо одновременно: она эквивалентна ДНК (также может хранить и воспроизводить генетическую информацию), и эквивалентна белкам (может катализировать критически важные химические реакции)».

Подводя итог, отметим, что на протяжении двух десятилетий (1950 – 1960-х годов) ученые смогли получить впечатляющие результаты в области молекулярной биологии. Стали понятны базовые механизмы, лежащие в основе жизни и механизмы регуляции генов. Теперь они были готовы сделать следующий шаг, перейти от изучения работы ДНК к манипуляциям с ней, что открывало широкие перспективы, в том числе, и для прикладных результатов.

Сергей Исаев

Продолжение

Математика для всех

Несмотря на стабильно высокие результаты российских школьников и студентов на международных олимпиадах по математике и информатике, по итогам тестирования качества математического образования TIMSS россияне далеко не в лидерах. Это может быть следствием огромного разрыва между «олимпиадной элитой» и «гуманитариями». Эксперты в области образования считают, что нам очень нужен «средний класс». Корреспондент «Чердака» побывал на первой в России конференции по психологии математического образования и поговорил с ее участниками по этому поводу.

Международную конференцию по психологии математического образования организовали «Яндекс» и Международное общество исследователей в области психологии математического образования (International Group for the Psychology of Mathematics Education, PME). Эта дисциплина уже более ста лет активно развивается во всем мире, однако в России практически нет ученых, которые причисляли бы себя к ней, хотя фактически они и ведут исследования в этой области.

«Это наша первая попытка создать здесь, в России, некое комьюнити. Мы собрали на одной площадке математиков, заинтересованных в том, чтобы выстраивать обучение их науке, психологов, которые изучают эти процессы и прежде всего математическую одаренность, и других специалистов», — рассказывает председатель программного комитета конференции Анна Шварц, сотрудник Института математического и научного образования имени Г. Фройденталя и факультета психологии МГУ.

Сместить акценты с одаренности

По словам Анны, в России хорошие преподаватели математики понимают лишь, как надо учить одаренных детей, а на всем остальном, в том числе на обучении «обычных» детей, они уже не концентрируются. «Очевидно, это идет от задач, которые ставит именно наша страна. Мы регулярно слышим о масштабировании образовательных практик "Сириуса", создании "математической вертикали", открытии школ для одаренных детей под эгидой РАН и так далее», — говорит она. В пример Анна приводит то, что в Концепции развития математического образования на 2016—2020 годы — основном документе, который определяет стратегию обучения математике в РФ, — 19 пунктов из 20 посвящено одаренным детям. Естественно, что обычным детям при такой постановке задачи уделяют недостаточно внимания. Важно постепенно смещать фокус, считает эксперт. Помочь в этом должно исследовательское сообщество.

Эту позицию разделяет и «Яндекс». «Мы очень заинтересованы в среднем звене, нам действительно нужны математики, но вовсе не обязательно все они должны быть гениями», — поясняет руководитель проекта «Яндекс.учебник» Наталья Чеботарь. Этот сервис позволяет учителям давать задания детям в онлайн-режиме. Решать их ученики могут также не выходя из дома. Кроме обычной проверки преподаватель может смотреть детальную индивидуальную статистику по каждому ребенку и оптимально распланировать его программу.

Исследования в сфере PME, как считают специалисты, помогают найти подход к каждому ребенку: чем больше мы понимаем про то, как дети усваивают математические знания, тем легче нам подстроить программу под каждого. «Математикой можно заинтересовать любого ребенка, — считает Анна Шварц. — Главное — найти ключик».

От психологии к нейронаукам

«Сегодня представители Psychology of Mathematics Education говорят, что они уже не психологи и давно это переросли», — объясняет Анна Шварц. Это междисциплинарная область, где есть место и психологии, и социологии, и лингвистике, и философии, а в последнее время все больше пространства захватывают нейронауки.

Тематика научных работ очень разнообразна. Одно из направлений — исследования на уровне целых стран и культур. Например, ученый может сравнить, как обучают математике в нескольких десятках стран.

Другое направление исследований концентрируется на изучении конкретного ребенка и подробном описании всех когнитивных механизмов, которые он задействует в процессе учебы. Например, эксперименты ученых из МГУ и Бостонского колледжа, о которых они рассказали на конференции, подтвердили связь между уровнем развития пространственного мышления и успешностью обучения дошкольников арифметике. Еще одним важным фактором для прогноза успешности служит то, что исследователи называют чувством числа. Так называют способность человека определять приблизительную меру или количество на глаз, слух и вес. Психологи изучают, как это чувство формируется и развивается, как оно влияет на обучение и как его можно развивать.

Ряд исследователей работают на стыке лингвистики и психологии обучения математике, например изучая, как различается усвоение математических понятий и законов при обучении на родном и на иностранном языке. Другую интересную тему с лингвистикой на конференции представила Светлана Мугаллимова из Сургутского государственного университета. Она и ее коллеги сосредоточились на том, как школьники понимают язык математики и всегда ли он так однозначен, как может показаться на первый взгляд.

Психологи исследуют и социально-экономические условия: как влияет статус семьи на успехи ребенка в математике. Речь здесь не только и не столько о финансовом положении в семье, но и об уровне образования родителей, их профессиональном статусе и так далее. Как показала Юлия Кузьмина из Института образования НИУ ВШЭ, большинство исследований показывают прямую связь между этими показателями: действительно, чем ниже социально-экономический статус семьи, тем ниже академическая успешность ученика.

Группа исследований фокусируется на отдельных математических темах, пытаясь найти ответы, как эффективнее, например, учить решать уравнения, обучать арифметике, разным разделам алгебры, геометрии и тому подобное. Большой пласт работ посвящен работе учителей: как они учат, какие методики используют, наконец, какие совершают ошибки, ведущие к проблемам в обучении детей.

Некоторые доклады конференции были посвящены тому, как современные технологии влияют на обучение математике. К примеру, Джулия Бини из Туринского университета рассказала об использовании математических интернет-мемов: вместо того чтобы бороться с увлечением школьников соцсетями, ученые предлагают использовать их в обучении.

«Интернет-мемы быстро развивались все время существования Всемирной сети: сначала шутили над котиками, потом над политиками, а сейчас шутят и над математикой», — говорит Джулия.

Исследователь поясняет, что для того, чтобы понять такой мем, нужны определенные знания. Ребенок может заинтересоваться ими в процессе, чтобы понять, над чем смеются его сверстники, или ему объяснят соль шутки в комментариях под изображением. Обсуждая мемы, обмениваясь ими и создавая свои, дети будут больше проникаться математикой.

Свое видение обучения математике на конференции представили и нейробиологи. Чтобы понять, как работает мозг ребенка в момент занятий математикой, ученые используют прежде всего традиционную функциональную МРТ. Лежа в аппарате, дети решают самые разные математические задачи, а ученые следят за активностью в разных зонах их мозга.

Профессор ВШЭ Мари Арсалиду рассказала о результатах метаисследования, в ходе которого авторы изучали наиболее полный список зон мозга, задействованных в обучении математике и восприятии математической информации. Среди интересных выводов: в решении разных математических задач задействованы разные области мозга, оба полушария вносят практически равноценный вклад в процесс решения; при занятиях математикой активизируются не только те области, которые отвечают за умственную деятельность, но и те, что регулируют эмоции, мотивацию и волю.

Почему математика

Психологии обучения математике полностью посвящены два научных журнала, существует международное сообщество психологов математического образования (в котором состоят уже не только психологи), да и за четыре дня самой конференции прозвучало более сотни докладов на эту, казалось бы, довольно узкую тему. Почему именно она?

«Полагаю, дело в том, что математика — предмет настолько сложный, настолько абстрактный, что сами математики озаботились тем, как же учить этой науке, что вообще происходит в голове у человека, который учится математике. И захотели разобраться в этом, чтобы не действовать наобум», — считает Анна Шварц.

Впрочем, по ее словам, в мировой практике сегодня расширяют рамки и исследуют образование в целом. Есть небольшие группы, которые специализируются на процессах изучения языков, биологических наук и так далее. Но исследований, касающихся обучения математике, по-прежнему на порядки больше.

Сегодня есть и другая причина быстрого развития исследований математического образования и интереса к математике в целом. По словам директора Центра педагогического мастерства Ивана Ященко, играет роль та самая «цифровая эпоха», в которой мы живем. Огромное количество информации и данных, взрывное развитие технологий — в основе всего этого лежит математическое знание, а значит, обучение математике сегодня стало двигателем экономики.

Изучая серотонин

Современные реалии таковы, что получение гранта на поддержку проекта стало одним из важных залогов успешной работы для наших ученых. Руководитель лаборатории нейрогеномики поведения ФИЦ ИЦиГ СО РАН, д.б.н. Владимир Науменко выиграл этой весной сразу два конкурса на получение грантов – от Президента РФ и Российского научного фонда (РНФ). Мы попросили Владимира Сергеевича рассказать, какие исследования получили поддержку и в чем «секрет» успешного участия в конкурсах.

– Начнем в хронологическом порядке, первым был конкурс президентских грантов. В чем цель Вашего проекта, получившего там поддержку?

– Мы изучаем механизм возникновения и развития поведенческих нарушений аутического спектра. Работаем мы с линией мышей, имеющейся в виварии ИЦиГ и признанной международным сообществом в качестве модели для изучения такого рода отклонений. На этой линии уже сделано много исследований, но при этом не изучалось, как в этом процессе задействована серотониновая система мозга. А поскольку грант небольшой и рассчитан на относительно короткий промежуток времени, мы пока сосредоточились на наиболее изученном рецепторе этой системы - 5-НТ1А рецептор. И в зависимости от полученных результатов, станет понятно, куда двигаться дальше, может быть, вести фундаментальные исследования других рецепторов, систем.

– А прикладной аспект у этой работы есть?

– Понятно, что вся наша работа в перспективе должна транслироваться на человека, чтобы найти способы скорректировать нарушения в поведении. Но в данном исследовании мы находимся на той стадии, когда не можем сказать что-то конкретное именно в прикладном отношении: как, когда и т.п. Повторю, это направление - связь серотониновой системы и аутических отклонений, крайне малоизучено.

– Переходим ко второму гранту. В нем о чем речь?

– Грант РНФ, так же, как и большинство работ нашей лаборатории, посвящен исследованию серотониновой системы мозга. Но здесь мы рассматриваем уже депрессивно-подобное поведение.

– Чем оно отличается от депрессии?

– Такой термин используется поскольку мы моделируем депрессию на мышах. Но мышь – это не человек, на ней нельзя воссоздать полноценную человеческую депрессию, поэтому мы говорим о депрессивно-подобном поведении, то есть поведении, моделирующем тот или иной симптом депрессии. Этот проект также нацелен на исследование одного из четырнадцати рецепторов серотониновой системы, но в этом случае наш объект - 5-HT7 рецептор. Мы исследуем как он влияет на регуляцию депрессивно-подобного поведения животных и взаимодействует ли при этом с 5-НТ1А рецептором, о котором шла речь в первом гранте.

– Серотониновая система является для вас одним из главных объектов исследований?

– Да, так сложилось исторически, еще с момента основания лаборатории Ниной Константиновной Поповой…

– А в целом, если брать мировую науку, насколько хорошо изучена эта система?

– Многое изучено, а многое еще только предстоит понять. Например, известно, как серотониновая система участвует в механизме действия антидепрессантов, которые сейчас применяются в клинической практике. Известно, почему много людей не чувствительно к этим антидепрессантам. Но как с этим бороться – пока непонятно. Также не ясна роль этой системы в развитии аутизма, о чем я уже говорил. И таких «белых пятен» еще много, поскольку серотониновая система задействована практически во всех видах поведения и в большом спектре физиологических функций. Эта ее мультизадачность и определяет большой список возможных тем для исследовательских проектов.

– Вопрос скорее организационный – что необходимо для того, чтобы выиграть конкурс на получение гранта? Есть какие-то «лайфхаки»?

– Какого-то универсального, надежного на «100 %» способа я не знаю. Если говорить о наших проектах, у них немного разная история.  Проект, поданный на конкурс РНФ, был написан три года назад и подавался раз пять на разные конкурсы. Каждый раз мы учитывали мнения рецензентов, и дорабатывали заявку с учетом их замечаний. Наконец, как говорится, «выстрелило». Так что тут сыграло наше упрямство, то, что мы не забросили эту идею после первых неудач. Ну и конечно, всегда имеет место определенная доля везения, когда проект попадает к рецензенту, который видит в нем перспективу, понимает аргументацию авторов. Это больше сыграло роль в случае со вторым проектом, на президентский конкурс. Потому что годом ранее мы практически в том же виде подавали его на конкурс РФФИ, но там он не прошел. А в этот раз получил положительную рецензию. В любом случае проект должен быть тщательно написан, а план работы продуман. Предполагаемые результаты исследования должны обладать новизной и научной или практической значимостью.

Георгий Батухтин

Через тернии

Студентка Пущинского государственного естественнонаучного института написала открытое письмо в администрацию Президента РФ, которое было опубликовано в журнале "Научное сообщество" в мартовском номере. Учитывая важность поднятой в нем темы, считаем разумным разместить ниже его текст.

Итак, меня зовут Вершинина Юлия. Я проживаю и получаю биологическое образование (магистратура) в наукограде Пущино Московской области.

Этот город я выбрала, чтобы реализовать свою мечту стать биологом, во-первых, потому что это главный «биологический город» страны (девять НИИ), а во-вторых, приехать сюда меньше желающих, чем, скажем, в Москву или Сколково - меньше конкурс и боле дешевая жизнь. Я учусь здесь не одна. Несколько сотен студентов также получают образование в этом красивом и тихом городе-парке.

Магистратура Пущинского государственного естественнонаучного института предполагает следующую схему обучения: все мы слушаем отличные лекции, которые читают нам высококлассные специалисты в своих областях.

Большую часть знаний мы должны получать самостоятельно, как в любой магистратуре. При этом у вуза и НИИ существует очень выгодный симбиоз. Мы все работаем в лабораториях, которые сами себе выбрали по интересам. Предполагается, что работать мы должны с утра и до вечера, включая субботу. Это наш обязательный учебный план, его нельзя нарушать.

Это очень интересное занятие – получать практические навыки и ощущать себя если не в центре развития главной науки XXI века, то хотя бы не на окраине.

Лично я занимаюсь молекулярной биологией, конкретно – стволовыми клетками и созданием моделей трансгенных животных. Что может быть актуальнее? Разве что биоинформатика и геномика, и ими у нас в городе тоже занимаются.

Итак, мы все - и магистранты и многочисленные аспиранты - работаем в лабораториях НИИ. Кто-то трудоустроен официально, кто-то нет, это зависит от упорства человека и от душевной доброты конкретных заведующих лабораториями и деканов.

Максимальная сумма, которую получают трудоустроенные – 6 (шесть) тысяч рублей, но это редкая удача, минимальная – 900 (девятьсот) рублей. В среднем же работающие магистранты и аспиранты получают около двух тысяч рублей в месяц, отрабатывая при этом не менее 170 часов.

Лаборатории разные: есть с грантами, есть без грантов. Наличие гранта напрямую зависит от наличия денег: чтобы получить грант, нужны публикации, а чтобы их написать, нужны реактивы, которые стоят денег. А чтобы были деньги, нужно получить грант.

В моей лаборатории грантов нет. Вообще. Но я это знала с самого начала. Просто тема очень мне интересна и актуальна. Так как в моей лаборатории нет гранта, я не полу-чаю сверх зарплаты ничего. Зарплату я тоже пока не получаю, но скоро, как мне обещают, буду. Две тысячи рублей в месяц.

Также в нашем вузе платят стипендию. Она составляет 2200 (две тысячи двести) рублей в месяц. Большая часть обучающихся проживает в общежитии. У нас есть варианты. Первый - общежитие нашего вуза, которое находится в подвале, там тараканы, плесень, сырость и живут шумные граждане Шри-Ланки. Проживание в этом общежитии составляет около полутора тысяч рублей в месяц.

Я, как и многие, выбрала более цивилизованное общежитие МГУ им. Ломоносова, в котором проживание вдвоем в комнате обходится мне в 2600 рублей в месяц. Правда, можно жить втроем, будет дешевле.

Так как в данный момент я не получаю зарплаты, мне не хватает получаемых денег даже на оплату общежития. Но если бы я выбрала общежитие ПущГЕНИ, от стипендии могло бы еще и оставаться около 700 рублей.

Я очень сильно экономлю. Пущино – маленький городок. К счастью, тут нет крупных супермаркетов, где вкусно пахнет свежей выпечкой. В наших «Дикси» и «Пятёрочках» все проще. Ходим мы всегда пешком: город, повторюсь, крошечный. Поэтому на транспорт денег не тратим. В Москву, конечно, съездить не на что.

Сегодня мне обещали, что наконец-то трудоустроят (с сентября я работаю просто так, в качестве обучения). Сказали, что оформят не более чем на 0,2 ставки младшего научного сотрудника, и так до конца аспирантуры, то есть – еще шесть лет. Сейчас у меня первый год магистратуры.

Поздно вечером, обычно после 20.00, я прихожу в общежитие и вижу соседей, которые находятся в точно такой же ситуации. Правда, многим помогают родители, а некоторые нашли себе удалённый заработок вроде репетиторства по скайпу.

Мне 31 год, я разведена, и родители мне не помогают. Мне советуют найти работу «на после работы», чтобы были деньги на еду. Добрые люди предлагали несколько вариантов на примерно десять тысяч в месяц (огромная для меня сумма!) Но когда приходишь домой после 20.00, работать где-то еще сложно. Так что в ближайшие шесть лет я не смогу купить себе даже йогурт, не говоря уж о шоколаде.

Кто-то вспомнит про повышенную стипендию. Да, такое бывает. Но ее дают только пятерым из примерно семидесяти. Я в рейтинговом списке на повышенную стипендию оказалась шестой. Стипендия эта –шесть тысяч рублей. Если ее получить и жить в общежитии со шри-ланкийцами, денег будет хватать еще и на еду. Я уже проверила – питаться можно даже на четыре тысячи в месяц.

Но мне с повышенной стипендией не повезло. Обучение в магистратуре предполагает самостоятельное освоение предметов. А у меня на полноценную учебу физически не остаётся времени и сил. Большую часть жизни в этом городе я думаю о том, где мне взять еду, и как правильно разрезать купленную по акции курицу, чтобы её хватило на полторы недели. Учиться я начинаю глубоким вечером, после того, как активно поработала в лаборатории. Мы ведь не сидим за партами, как студенты-«специалисты» в обычных вузах.

Однажды мне довелось побывать в США. Я пользовалась там «фудбанком», где раздают бесплатную еду для нуждающихся. Я считала, что имею на это право, я определенно очень нуждающаяся.

У меня есть просьба. Чтобы сократить утечку мозгов из страны, я прошу вас, господин президент, организовать пункты бесплатной раздачи еды нуждающимся людям, которые работают в науке. Продукты раздавать при условии предоставления документов, подтверждающих трудоустройство в РАН, характеристики от заведующего лабораторией (или директора института, если обращается сам заведующий) и других подтверждающих острую нужду документов.

Мне кажется, отсутствие мыслей о еде сильно улучшило бы наше положение и желание продолжать жить в этой стране.

Юлия Вершинина

Цифровизация диабетологии

Компьютерная обработка и анализ больших массивов данных (big data) находят все более широкое применение как в исследовательской биологии, так и в клинической медицине. Не является исключением и диабетология. Причем, «цифровизация» этого направления идет сразу на нескольких уровнях.

Первый – исследования на популяционном уровне. Сахарный диабет 2 типа – очень распространенное заболевание: по данным Государственного регистра сахарного диабета, на учете с этим заболеванием состоит более 4 млн россиян, а реальное число больных, по мнению экспертов, в два раза больше. Борьба с диабетом подразумевает, в том числе, массовый скрининг населения (по широкому набору параметров, описывающих состояние здоровья, образ жизни, род деятельности пациентов и т.п.) с последующим построением моделей на основе их результатов. Только таким образом можно будет воссоздать детальную и достоверную эпидемиологическую картину этого заболевания, уверены ученые.

Очевидно, что, когда исследованиями надо охватить миллионы людей и обработать огромные базы данных в сжатые сроки, не обойтись без систем искусственного интеллекта.

- Не решив эту задачу, мы не сможем добиться существенных результатов в профилактике диабета, особенно его осложнений, избежать перехода течения болезни в тяжелые формы, - уверен руководитель НИИ клинической и экспериментальной лимфологии (филиал ФИЦ ИЦиГ СО РАН), д.м.н. Андрей Летягин.

Вторая задача, встающая перед искусственным интеллектом – разработка персональной стратегии лечения для каждого конкретного пациента. Дело в том, что сахарный диабет 2 типа, так же, как гипертония – по сути, многообразная и достаточно разнородная группа заболеваний.

– Конечно, диабет хорошо изучен с точки зрения нозологии, выработан набор общих для всех пациентов рекомендаций и препаратов, - продолжил Андрей Летягин. – Но если говорить с позиций геномики, то мы видим, что у каждого индивидуума эта патология протекает с некими особенностями, учитывая которые, мы заметно повысим эффективность лечения.

Но и здесь не обойтись без big data, только теперь уже на индивидуальном уровне, для отдельного пациента: данные его полногеномного анализа (без чего персонифицированная медицина попросту невозможна), результаты стандартных лабораторных анализов, спектрометрических исследований и т.п. На основе всего этого вновь можно нарисовать детальную и достоверную картину протекающих процессов, только теперь уже на уровне организма пациента. И сформировать стратегию лечения с учетом значимых индивидуальных особенностей его анамнеза на качественно новом уровне.

Не менее важным направлением в развитии цифровой медицины является разработка методов лечения на основе данных непрерывного мониторирования физиологических и биохимических параметров. Ученые НИИКЭЛ разрабатывают подходы к индивидуальной оценке и прогнозированию колебаний уровня глюкозы у больных сахарным диабетом на основе математического анализа данных непрерывного мониторинга уровня глюкозы в крови.

– Суть технологии непрерывного мониторинга состоит в получении больших объемов информации о колебаниях глюкозы в биологических жидкостях. С помощью сенсора, устанавливаемого в подкожную клетчатку, мы получаем за сутки 360 результатов измерения глюкозы у конкретного человека, - отметил заместитель руководителя НИИКЭЛ по научной работе, д.м.н. Вадим Климонтов. – В результате, появляется возможность не только выявлять скрытые «скачки» сахара крови, но и разрабатывать подходы к прогнозированию таких «скачков», а также более тщательно подбирать лечение.

Результаты своей работы ученые регулярно публикуют в виде статей в ведущих научных журналах и представляют на международных конгрессах диабетологов. Влижайший представительный форум- III Российская междисциплинарная конференция с международным участием «Сахарный диабет: от мониторинга к управлению» (основной организатор - НИИКЭЛ – филиал ИЦиГ СО РАН), пройдет в Новосибирске 23-24 апреля 2019 года.

Сергей Исаев

Machine learning и ДНК

В ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» продолжают проходить мероприятия крупнейшей в Сибири 57-й Молодежной научной студенческой конференции (МНСК). Выступления участников подсекции «Цитология и генетика», о которых мы уже рассказывали, сменили доклады в рамках другой подсекции – «Биоинформатика».

Развитие этой относительно молодой научной дисциплины в нашей стране тесно связано с учеными ИЦиГ. Именно здесь (в сотрудничестве с коллегами из Института математики и Вычислительного центра) еще в советское время сложилась сильная школа математической биологии. А в 1998 году Институт цитологии и генетики СО РАН провел первую в России международную конференцию «Bioinformatics of Genome Regulation and Structure» («Биоинформатика геномной регуляции и структуры»).

Для подготовки специалистов по данному профилю в НГУ 16 лет назад была открыта кафедра Информационной биологии, которую возглавил академик РАН Н.А. Колчанов (в то время – зам. директора, затем директор, ныне научный руководитель ИЦиГ СО РАН). Студенты, занимающиеся на этой кафедре, традиционно являются «ядром» участников биоинформатической подсекции МНСК.

В этом году в программу вошли доклады по нескольким ключевым направлениям этой научной дисциплины. Ряд работ был выполнен в области классической биоинформатики – разработка алгоритмов обработки биологических данных: данных высокопроизводительного секвенирования, анализ биологических изображений, а также создание специализированного программного обеспечения. Последнему вопросу был посвящен, например, доклад Алексея Мухина «Разработка программного комплекса для WebMCOT для поиска совместно встречаемых ДНК-мотивов сайтов связывания транскрипционных факторов».

Достаточно большой блок докладов был посвящен компьютерному и математическому моделированию разнообразных биологических объектов. В своих работах участники строили модели ферментативных систем бактерий, микробных сообществ, распространения глухоты в популяциях человека и проч.

Относительно новым направлением для конференции стали работы по применению machine learning (машинного обучения), которое демонстрирует в настоящее время бурное развитие во всем мире. Полина Белокопытова в своем исследовании использовала этот метод для предсказания пространственных контактов хроматина. Обращались к machine learning и ряд других участников, что вызвало положительные оценки со стороны жюри.

Целый ряд работ был связан с использованием биоинформатических методов в исследованиях медицинского характера, с целью реконструкции механизмов возникновения и развития разных заболеваний человека.

Показательным, по мнению организаторов, стало расширение географии участников, показывающее распространение биоинформатики в российских вузах. Вот уже несколько лет на конференцию приезжают студенты Сибирского федерального университета (Красноярск). Их работы выполняются в рамках крупного проекта по изучению геномики хвойных пород деревьев. В этом году они, однако, вышли за его границы, заметно расширив тематику своих исследовательских работ.

Подвести итоги работы подсекции в целом мы попросили председателя ее оргкомитета, руководителя сектора компьютерного анализа и моделирования биологических систем ФИЦ ИЦиГ СО РАН, к.б.н. Сергея Лашина:

– В этом году было представлено много интересных докладов, которые отражают основные направления развития биоинформатики. И хотел бы отметить еще один важный момент. Сейчас доклады студентов выполняются на таком уровне, что еще лет десять назад, по объему результатов они вполне потянули бы на статью в хорошем научном журнале. Это говорит, во-первых, о том пути, который пройден в этом направлении (включая появление в свободном доступе более мощных программных инструментов и технологий). А во-вторых, о том, что в наших учебных заведениях дают подготовку на уровне, достаточном, чтобы молодежь могла результативно использовать эти научные и технологические достижения в своей работе.

Пресс-служба ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН»

Молодые генетики представили свои доклады на МНСК

С начала недели в Академгородке проходит крупнейшая в Сибири 57-я Молодежная научная студенческая конференция (МНСК), в числе со-организаторов которой выступает ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» (главный организатор – Новосибирский государственный университет).

На протяжении 16 апреля в ИЦиГ заслушивали доклады участников подсекции МНСК «Цитология и генетика». Как отмечают организаторы, многие из представленных работ им хорошо известны, поскольку базируются на преддипломных и дипломных работах, выполняемых студентами НГУ на базе Института цитологии и генетики. Для удобства участников и ввиду большого количества заявленных докладов (свыше сорока) выступления были разделены на три тематических блока.

Первый включил доклады, посвященные генетике и цитологии животных. В их числе доклад Татьяны Бикчуриной, подготовленный в области эволюционной биологии. Ей удалось не просто получить ряд конкретных результатов в изучении хромосом межвидовых гибридов полевок, но и обобщить их на научной основе, показать происходящие процессы в историческом контексте, что традиционно является сложной задачей для данного направления науки. Очень большой объем проделанной работы вместе с хорошей интерпретацией полученных результатов продемонстрировала в своем докладе Полина Антошина. Да и в целом, качество подготовленных докладов организаторов вполне устроило.

– Приятным моментом стало то, что студентам в этот раз удалось показать свои работы в новом свете и вывести свои результаты на уровень, больший, чем просто квалификационная работа, - отметил сопредседатель оргкомитета подсекции конференции к.б.н. Вениамин Фишман.

Параллельно с первым блоком, в соседней аудитории выступали докладчики второго, посвященного генетике и цитологии растений. Там тоже прозвучало немало интересных сообщений. Анастасия Егорова представила результаты большого группового исследования устойчивых и неустойчивых к нематоде генотипов картофеля, включая анализ работы защитных механизмов, что имеет хорошие перспективы в прикладном аспекте.

В сравнении с прошлым годом расширилась и география участников: со своим докладом выступила делегат от Якутии Сайыына Иванова, рассказавшая о генетическом разнообразии полыни, произрастающей на территории этого региона.

Большой интерес вызвал доклад Натальи Левановой, рассказавшей о генетических исследованиях биосинтеза меланина у растений.

– Мы хорошо знаем, как образуется и какие функции выполняет меланин в организме животных (окраска и т.п.), тогда как у растений этот пигмент еще малоизучен, и радует, что участники студенческих конференций не боятся браться за темы, требующие серьезной самостоятельной работы, - подчеркнула член жюри подсекции, к.б.н. Олеся Шоева.

 Сопредседатель оргкомитета подсекции "Цитология и генетика" к.б.н. Вениамин Фишман и член жюри подсекции, к.б.н. Олеся Шоева Вообще стремление работать как можно ближе к переднему краю науки демонстрировали многие докладчики, как в первых двух блоках, так и в третьем, посвященном медицинской генетике и цитологии, а также авторы ряда стендовых докладов.

Например, магистрант первого года обучения ФЕН НГУ, сотрудник лаборатории эпигенетики развития ИЦиГ Вера Овечкина, представившая в своем докладе клеточную модель спинальной мышечной атрофии. Всего несколько лет назад ученые научились превращать практически любые клетки организма в плюрипатнтные стволовые, а затем, на их основе создавать необходимые клеточные культуры (эта работа была отмечена Нобелевской премией в 2012 году). А сейчас эта технология используется ведущими научными центрами при поиске и создании новых лекарственных препаратов, когда разработчики проводят исследования не с лабораторными животными, а с искусственно выращенными культурами клеток пациентов.

– Спинальная мышечная атрофия – это наследственное заболевание, поражающее спинной мозг и приводящее в итоге к иммобилизации и смерти пациента. На сегодня нет эффективного способа его лечения, поиск его ведется в разных странах и наша модель создана как раз для этой работы – поиска генов-мишеней и кандидатов на роль лекарства, -рассказала Вера Овечкина.

Такая возможность участвовать в реальных исследовательских проектах, опирающихся на самые новые достижения мировой науки, работать в контакте с состоявшимися учеными – важное преимущество, которым традиционно располагают студенты НГУ. Это и позволяет МНСК претендовать на роль ведущей студенческой конференции в Сибири не только по числу участников и направлений в программе, но и по уровню, озвучиваемых на ней докладов.

 

Пресс-служба ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН»

«Мы идем от фундаментальных исследований до готовых решений в рамках одной структуры»

В марте этого года, в результате присоединения Института проблем переработки углеводородов СО РАН (ИППУ СО РАН, Омск) к новосибирскому Институту катализа СО РАН был создан Федеральный исследовательский центр «Институт катализа СО РАН». Рассказать о целях этого объединения и о задачах, которые будет решать новый ФИЦ, мы попросили заместителя директора Центра по научной работе, д.х.н. Олега Мартьянова.

– Я бы сказал, что идея создания федерального научного центра на базе Института катализа родилась не сейчас, а еще в начале 1990-х годов. Тогда открывался наш филиал в Омске и создавался «пояс внедрения», и реорганизация в ФИЦ сейчас вполне укладывается в логику именно этого вектора развития. Напомню, что Институт катализа в свое время курировал всю катализаторную промышленность не только в Советском Союзе, но и в странах СЭВ. Поэтому после объединения для нас мало что изменилось, в отличие от некоторых других ФИЦ, которые создаются по «территориальному признаку», объединяя в своей структуре самые разные научные институты.

– Ситуация, в сравнении с советским периодом, изменилась. Какие задачи стоят перед Вашим Центром сегодня?

– Задачи, которые были поставлены еще во времена Георгия Константиновича Борескова, но, к сожалению, их решение затормозилось в период развала СССР. Это выполнение работ полного цикла, когда мы идем от фундаментальных исследований до готовых решений в рамках одной структуры ФИЦ. Причем мы говорим о востребованных решениях – продуктах и технологиях, которые будут внедряться на производстве.

– В ФИЦ уже есть конкретные проекты полного цикла, работа над которыми ведется?

– Конечно. Как я сказал, по факту мы эту работу вели и до официальной реорганизации, сейчас она продолжается. Мы имеем большой портфель проектов как с российскими («Газпром нефть», СИБУР и т.п.), так и зарубежными компаниями, прежде всего, входящими в мировой топ-20 (BASF, Honeywell и т. п.). Очень крупный проект связан с катализаторным заводом, который строит ПАО «Газпром нефть» рядом с нашей площадкой в Омске. Примеров строительства заводов, работающих по самым современным технологиям в новейшее время, увы, немного. И один из них создается с нашим участием, поскольку работать он будет, в том числе, на основе наших технологий. Другой пример – разработанные нашими учеными котельные, где топливо эффективно сжигается в кипящем слое катализатора.

На первый взгляд, это гораздо более локальный проект. Но наши котельные могут, например, решать важную задачу энергообеспечения объектов и целых поселений, удаленных от традиционной инфраструктуры. А это очень важно в рамках освоения наших северных территорий, прежде всего, Арктики.

Параллельно нами была создана технология сжигания влажных топлив и отходов, в том числе осадков сточных вод коммунального хозяйства, в качестве топлива для подобных котельных. И это направление мы продолжаем успешно развивать, поскольку постоянно требуется доработка технологии под конкретные параметры заказчика.

– Какова роль, которую ФИЦ будет играть в реализации проекта ЦКП «СКИФ»?

– Мы генеральный заказчик этого проекта, это и есть наша роль. И уже около года совместно с Институтом ядерной физики и специалистами из других институтов обеспечиваем большую часть работ, проводимых проектным офисом ЦКП «СКИФ», преимущественно за счет внебюджетных средств -. У нас большой опыт выполнения функций интегрирующей организации, которая может взять на себя определенные венчурные вложения до начала государственного финансирования. Позволить себе финансирование работ в таком режиме могут только несколько самых крупных институтов Сибирского отделения. Но «СКИФ» создается именно как центр коллективного пользования – уникальный мощный инструмент для многих исследовательских проектов различных научных и промышленных организаций в области геологии, археологии, химии, физики, биологии, медицины и др.

– Новые проекты, новые научные установки – это хорошо. А как обстоят дела с притоком новых научных сотрудников?

–Не скажу, что мы полностью удовлетворены тем, как у нас идет приток научной молодежи. Равно как и не совсем довольны государственной поддержкой этого процесса. Но мы стабилизировали ситуацию с «утечкой мозгов» в начале 2000-х годов. Тогда число уезжающих за границу сотрудников примерно сравнялось с теми, кто приходил им на смену после аспирантуры. Меняется и направление этой «утечки»: если раньше молодежь ехала в основном за границу, то теперь большинство идет работать в российские компании или представительства зарубежных компаний в нашей стране.

– За счет чего удалось стабилизировать ситуацию?

– Хорошо, что у нас в Академгородке создана замечательная взаимодополняющая система из университета и научных институтов. И пока основу преподавательского корпуса университета составляют ученые институтов, пока там работают наши базовые кафедры, мы можем рассчитывать на приток новых сотрудников. Хотя эта задача все равно остается для нас очень важной и нельзя сказать, что мы спокойно смотрим на происходящее.

– А можно ее решить кардинально в современных условиях?

– На мой взгляд, произошло следующее. С определенного момента, государство стало стимулировать западную модель организации научной работы, ориентированную на постоянный проток молодых кадров. Есть профессор, через работу с ним проходит много молодых людей, но они надолго с ним не задерживаются. Получают некий опыт, реализуют его в виде статей, ученой степени и дальше выбирают: либо переходят работать в бизнес, либо начинают двигаться по преподавательской стезе, чтобы со временем стать таким же профессором. В этом случае центрами науки становятся университеты. В СССР была другая модель, состоящая из академических и отраслевых научных институтов, в которых существовал костяк постоянных сотрудников.

Обе модели имеют свои преимущества. Первая больше ориентирована на «исследования первого шага», которые заканчиваются публикацией в журнале с хорошим импакт-фактором. Это тоже очень важно, но большие проекты, которые требуют привлечения разных специалистов и могут занимать много лет, удобнее реализовывать в рамках второй модели. В этом смысле Академгородок – это уникальный реализованный и эффективно работающий проект, который включает в себя все перечисленные возможности.

– Среди наших читателей хватает студентов и аспирантов. Что бы Вы могли сказать им как потенциальный работодатель, почему стоит идти именно в Ваш Центр?

– Могу назвать несколько причин. Если вам одинаково нравятся химия, физика, математика, то вам подойдет Институт катализа. Значительная часть наших проектов осуществляется на стыке этих направлений, да еще и с привлечением биологии. В итоге людей с химическим образованием в нашем коллективе меньше половины. И два предыдущих директора института – Кирилл Ильич Замараев и Валентин Николаевич Пармон – заканчивали физтех, а не химический факультет. То есть в нашем случае междисциплинарность – это не штамп, а основа научной работы. Второй важный момент – для тех, кто рассчитывает надолго связать свою жизнь с наукой, неважно, фундаментальной или прикладной. Я уже говорил, что у нас есть большой портфель заказов от крупных компаний. Поэтому работа в Институте катализа дает возможность участвовать в создании востребованных на рынке продуктов и решений. То есть, у нас есть вся «линейка» научной работы: хочешь, можно заниматься фундаментальными исследованиями, а если по душе больше прикладные работы, – есть контракты от бизнеса. Третий наш «плюс» – это сложившаяся репутация в России и за рубежом. Сейчас нехватка кадров в отрасли очень велика, и компании с удовольствием берут на работу тех, кто прошел «школу» в стенах Института катализа. В итоге, мы как работодатель можем быть интересны самым разным молодым специалистам с различными планами в отношении занятий наукой. Главное, было бы желание работать и развиваться.

Сергей Исаев

Безумство мечты

Есть один интересный парадокс, связанный с наукой. С одной стороны, мы привыкли считать, что научная деятельность – поприще для людей рассудительных, вменяемых, критически мыслящих. Так оно, собственно, и есть. Но с другой стороны, если внимательно изучить историю науки, то обнаружится, что выдающиеся умы, прямо повлиявшие на ее становление и развитие, в наше время выглядели бы (в лучшем случае) непонятными чудаками или вообще сумасшедшими. Почитайте, к примеру, биографии Ньютона, Кеплера, Паскаля, и вам станет понятно, о чем я говорю. Парадокс здесь заключается в том, что выдающийся ум каким-то образом сочетался с одержимостью поистине фантастическими идеями.

Сейчас уже не принято вспоминать, что на заре современной науки ее задачи трактовали по аналогии с магией. Собственно, на нее и смотрели как на магию. Наука рассматривалась, в первую очередь, как инструмент покорения природы. В идеале человек должен был управлять стихиями, преображать планету, ему предназначалось одержать победу над болезнями и даже над смертью. Но по мере того, как наука срасталась с производством, прежние масштабы отходили на задний план, а с ними улетучивались и былые мечты о господстве над стихиями. В наши дни ученый стремится выглядеть рассудительным и скептичным прагматиком, а головокружительные идеи перешли в удел писателям-фантастам.

Считается, что одержимость мечтой сама по себе лишена практического смысла, поскольку для практических результатов необходимо сосредотачиваться на конкретном предмете. Якобы «растекаться мыслью по древу» в высшей степени легкомысленно. Поэтому сегодня мы немного косо смотрим на тех, кто чрезмерно демонстрирует свой энтузиазм, повинуясь каким-то «блажным» (на взгляд прагматика) идеям. Однако мало кому приходит в голову, что все прорывные направления в области науки и техники (а то и другое идут рука об руку) начинались как раз с этих самых «блажных» идей. История отечественной космонавтики как никогда подтверждает сказанное.

Сегодня никому не приходит в голову надсмехаться над идеей космических полетов. Нет, не потому, что они отражаются какую-то банальность, а потому, что космонавтика давно уже наглядно продемонстрировала реальные результаты. Человек способен выйти на орбиту, создать там космическую станцию, заполнить околоземную орбиту спутниками. Он даже способен долететь до Луны. Многочисленные автоматические зонды бороздят просторы космоса, отправляя на Землю снимки далеких планет. Космонавтика – одна из немногих сфер практической деятельности, где явственно выражено торжество точных наук. Вроде бы, «лирикам» здесь не место. И, тем не менее, открыли эту сферу деятельности именно «лирики». И как раз они вдохновили на поиски технических решений многочисленных физиков. Творческий путь знаменитого советского ракетостроителя Сергея Королева – самый наглядный тому пример.

Вас никогда не удивляло, что Советский Союз нигде не проявил себя так сильно и так вызывающе, как в области космонавтики? Здесь наше лидерство долгие годы было неоспоримым. Странно, что нам трудно было похвастаться своими телевизорами, стиральными машинками и легковыми автомобилями, зато космические ракеты были образцовыми. Как такое могло случиться?

Конечно, космонавтика не могла состояться без пристального внимания со стороны государства, без поддержки ученых, без системы высшего образования, без инженерных кадров. Однако столпами этого направления были настоящие энтузиасты, фанатично верящие в необходимость космических полетов. Сергей Королев был тем человеком, который – без всяких преувеличений – долгое время играл роль «локомотива» в области космических технологий.

Необходимо все-таки сказать несколько слов о роли личности в истории науки и техники. Любое прорывное направление начинается с энтузиастов, готовых полностью посвятить себя любимому делу. Этот творческий энтузиазм пробуждается у них еще в юности и не оставляет до самой смерти.  Космонавтика без таких людей вряд ли состоялась бы вообще. Недаром американцы буквально охотились за немецкими специалистами по ракетостроению, не смущаясь их связью с нацистами. Откуда взялись такие спецы в самой Германии, догадаться не сложно, если вам известно, сколько было идеалистов и мечтательных романтиков среди немецких интеллектуалов XIX века. Но ведь и в России было то же самое. А может, и на порядок больше.

Идеи философа Николая Федорова о покорении космоса стали своего рода указателем цели для тех людей, которые искренне верили в торжество науки В том же XIX столетии философ Николай Федоров стал кумиром для определенной части российской интеллигенции. Его умопомрачительные идеи о покорении космоса стали своего рода указателем цели для тех людей, которые искренне верили в торжество науки. Космос стал притягательным, путешествие к другим планетам мыслилось как неизбежность. Так, собственно, появились мотивации к научному поиску. Точнее, к поиску технических средств достижения других планет. Речь, как мы понимаем, идет о ракетах. Один из последователей Федорова – ученый-самоучка Константин Циолковский, был одним из тех, кто решил, условно говоря, «материализовать мечту», разработав чертеж ракетного двигателя.

В 1920-30-е годы Циолковский выступал в роли выдающегося популяризатора науки. Причем, он преподносил науку в ее исходном, «аутентичном» варианте, о чем мы говорили выше. Наука для него не просто придаток производства. Наука – это средство покорения природы, через науку люди превращаются в сообщество сверхлюдей, способных покорять космическое пространство и создавать совершенную жизнь на других планетах. Очень дерзкий замысел, не так ли? Для нынешнего поколения прагматиков подобные заявления похожи на бред сумасшедшего. Но тогда, в далекие 1920-30-е годы все обстояло по-другому. Именно такие безумные (на наш взгляд) мечты притягивали молодых исследователей, решивших сказку сделать былью. Говоря прямо – взявшихся за практическое осуществление мечты. Фактически, начавших переход от «лирики» - к физике. Лирика, образно говоря, занимала их сердца, в то время как головы заняли математические формулы и физические уравнения. В этот круг входил тогда молодой инженер и начинающий авиаконструктор Сергей Королев.

С определенных пор дотошные биографы пытаются установить, был ли Королев знаком с Циолковским, насколько влияние последнего было реальным, а насколько – обычной легендой, вставленной для красоты в биографию знаменитого ракетостроителя. Мол, о чем мог говорить молодой инженер, интересовавшийся в то время авиационной техникой, с калужским чудиком, мечтавшим о космосе? Но все дело в том, что именно такие чудики и заражали подрастающее поколение молодых технарей «звездной мечтой». О полетах человека в космос говорили в ту пору как о событии ближайших десятилетий. Этого события ждали, к нему готовились. Вот один весьма красноречивый факт. Книжка Якова Перельмана (еще одного знаменитого популяризатора науки) «Межпланетные путешествия» за двадцать лет с момента своего первого выхода (в 1915 году) переиздавалась десять раз! Показательно, что в 1928 году в Москве состоялась выставка, посвященная «межпланетным аппаратам и механизмам». Одна витрина изображала лунный пейзаж, созданный фантазией одного молодого художника. Примечательной деталью этой композиции был человек в скафандре, стоявший рядом с ракетой.

Как ни странно, в те времена, когда еще не было никакой техники для полетов за пределы Земли, космос казался очень близким. В психологическом смысле, разумеется. То есть гипотетический полет на Марс (к примеру) не воспринимался еще в тех шокирующих подробностях, о которых принято говорить в наше время. О Луне и говорить нечего – полет к ней мыслился легкой прогулкой. Мало того, об этом не просто мечтали, но даже составлялись списки желающих полететь на наш спутник! Таков был уровень «космического» энтузиазма тех лет. И если бы однажды партия стала искать добровольцев для полета на Марс (да хоть на Юпитер), то на призыв выстроилась бы многокилометровая очередь. Довоенная студенческая молодежь просто грезила космическими полетами.

С какой бы иронией мы ни относились сейчас к подобным настроениям, необходимо понимать, что только в такой атмосфере и могли появиться увлечения космическими ракетами. Реальные трудности дадут о себе знать позже. Но здесь важен сам творческий порыв. Тот, кто с воодушевлением принимался за решение этой задачи, в любом случае шел до конца. И даже если Марс остался недосягаемой целью, то все равно на этом пути появлялись определенные результаты. Именно так и было в истории космонавтики. Вряд ли бы люди вышли на орбиту Земли, если бы при этом они не стремились к полетам на Марс. Освоение околоземного пространства – всего лишь «программа минимум». Но она всецело определялась «программой максимум» - идеей межпланетных перелетов. Не будь этой идеи, не было бы вообще ничего - никаких спутников и орбитальных станций.

В любом случае, факт остается фактом – именно Королев больше всех своих современников сделал для того, чтобы воплотить мечту Циолковского о космических полетах. Несомненно, он читал его работы (о чем сам указывает в своей автобиографии). И, конечно же, Королев был не единственным энтузиастом. Как я сказал, среди тогдашних технарей космические увлечения были в порядке вещей. Молодые энтузиасты собирались в неформальные кружки и ассоциации, занимаясь в свободное время (подумать только!) разработкой упомянутых выше «межпланетных аппаратов и механизмов».

Как мы понимаем, эти увлечения не обошли стороной и молодого Королева, который до войны был душой неформальной группы по изучению реактивного движения (ГИРД), основанной в 1931 году. С момента основания организации энтузиасты работали, как принято сейчас говорить, на общественных началах, но именно эта работа стала важнейшей ступенью в создании отечественного ракетостроения. Фактически, именно участники группы вызвали интерес к ракетостроению со стороны влиятельных государственных деятелей. То есть «заразили» своим энтузиазмом представителей власти.

Приходилось слышать, что после смерти Королева советская космическая отрасль лишилась прорывных идей, и вплоть до сегодняшнего момента используется тот потенциал, который был заложен этим выдающимся человеком. Его наследие, конечно, огромно. Однако необходимо признать, что для очередного прорыва понадобятся личности такого же масштаба. Но могут ли они проявить себя в нынешней нравственной атмосфере, когда высокие мечты воспринимаются как признак психологического расстройства? Окончательного ответа на этот вопрос у нас нет. Но есть повод задуматься.

Олег Носков

Самый проблемный вопрос

Преодоление технологического отставания является наиболее проблемным вопросом обеспечения национальной безопасности. Такое мнение высказал президент Российской академии наук Александр Сергеев, выступая во вторник на заседании научного совета при Совете безопасности РФ.

"Если мы в ближайшее время не сделаем рывок в ответе на важнейший, на наш взгляд, вызов - преодоление технологического отставания, то и качество жизни, и пространственное развитие страны окажутся под вопросом... Преодоление технологического отставания - наиболее проблемный вопрос обеспечения национальной безопасности сегодня", - сказал Сергеев.

Экономический рост ведущих стран мира и рост качества жизни населения обеспечиваются внедрением результатов научно-технологического прогресса. "Поэтому соревнование за вхождение в число мировых лидеров и достижение темпов роста выше среднемировых может быть успешным только при условии эффективной работы научно-технологического комплекса страны", - сказал глава РАН.

Он отметил, что качество жизни - один из важнейших вызовов, который требует быстрого и эффективного ответа, поскольку именно высокое качество жизни позволяет сконцентрировать на своей территории "самый главный ресурс - человеческий потенциал", который "дрейфует в направлении увеличения качества жизни". Сергеев подчеркнул, что обеспечению качества жизни служат цели большинства нацпроектов.

"Сбалансированное развитие территорий, пространственная связность страны - вызов, который обусловлен громадной территорией нашей страны, сильной неравномерностью экономического и социального состояния регионов... Это проблемы, которые требуют серьезного научного анализа и прогнозирования", - сказал он.

Обеспечение обороноспособности страны - вызов, который в последние годы "находит, пожалуй, наиболее эффективные и адекватные ответы в нашей стране и служит своеобразным гарантом ее стабильного положения в условиях сложной геополитической ситуации, а также дает нам некоторый запас времени на ответы на другие вызовы", отметил президент РАН.

Единый орган управления научно-технологическим комплексом

Сергеев предложил сформировать единый "надминистерский" орган для координации работы научно-технологического комплекса РФ и распределения средств на исследования.

"На государственном уровне должно быть обеспечено единство управления всем научно-технологическим комплексом - от фундаментальных исследований до выпуска наукоемкой продукции как гражданского, так и оборонного назначения. Такой подход требует создания единого надминистерского координирующего органа под руководством курирующего вице-премьера, отвечающего за научно-технологическое развитие страны в целом", - сказал он.

Он отметил, что сейчас министерства и ведомства направляют на научные исследования более 400 млрд рублей, "которые в большинстве случаев тратятся нескоординированно". "Надо констатировать, что эффективность работы научно-технологического комплекса страны в целом представляется сегодня достаточно низкой, прежде всего, в связи с нарушением целостного механизма его функционирования за исключением ряда областей, например, оборонной", - сказал глава РАН.

По мнению Сергеева, в условиях отсутствия координации "система управления научно-технологическим комплексом не ориентирована на вхождение страны в число стран - технологических лидеров и не может обеспечить необходимые темпы научно-технического развития".

Заседание научного совета во вторник прошло впервые после обновления состава в конце декабря 2018 года. Совет создан для научно-методологического и экспертно-аналитического обеспечения деятельности СБ РФ, его рабочих органов и аппарата. Председатель совета - секретарь СБ РФ Николай Патрушев. В состав научного совета, как правило, входят представители государственных академий наук, научных организаций, а также отдельные ученые и специалисты.

В компетенции научного совета - восемь направлений работы, в том числе - совершенствование методологии научного обоснования стратегии национальной безопасности РФ, научно-методологическая оценка и прогнозирование внутренних и внешних угроз, влияющих на социально-экономическое развитие страны и обеспечение национальной безопасности, оценка уровня социально-экономического развития и состояния национальной безопасности, а также ряд других.

О научном совете при СБ РФ

Заседание научного совета прошло впервые после обновления его состава, которое произошло в конце декабря 2018 года.

Научный совет создан для научно-методологического и экспертно-аналитического обеспечения деятельности Совета безопасности РФ, его рабочих органов и аппарата СБ РФ. Председателем совета является секретарь Совбеза РФ Николай Патрушев. В состав научного совета включаются представители государственных академий наук, научных организаций, а также отдельные ученые и специалисты.

В компетенции совета восемь направлений работы, в том числе совершенствование методологии научного обоснования стратегии национальной безопасности РФ, научно-методологическая оценка и прогнозирование внутренних и внешних угроз, влияющих на социально-экономическое развитие страны и обеспечение национальной безопасности, оценка уровня социально-экономического развития и состояния национальной безопасности, а также ряд других.

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS