Торжественное открытие первой очереди ускорительного комплекса со встречными электрон-позитронными пучками «Комплекс ВЭПП-5»  в Институте ядерной физики СО РАН в очередной раз привлекло внимание к ученым Академгородка со стороны руководства. На «разрезание ленточки» приехали и губернатор Владимир Городецкий, и руководитель ФАНО Михаил Котюков. Как водится на таких мероприятиях, из уст гостей прозвучало немало лестного в адрес российской науки и ряд обещаний поддержки со стороны власти. Прокомментировать некоторые из заявлений мы попросили начальника департамента промышленности, инноваций и предпринимательства мэрии Новосибирска Александра Люлько, который тоже присутствовал на этой встрече.

– Конечно, сам факт, что на введение в строй комплекса приехали руководители такого уровня говорит о высоком уровне работы сотрудников ИЯФ. В очередной раз было продемонстрировано, что институты Новосибирского научного центра могут работать на самом высоком уровне. Об этом, кстати, говорят и другие показатели работы наших физиков-ядерщиков. ИЯФ – не только один из ведущих научных центров страны в этой области, но и один из крупнейших производителей высокотехнологичного оборудования в Сибирском федеральном округе. Сотрудники Института регулярно принимают участие в крупнейших международных проектах, таких как Большой адронный коллайдер или строящийся сейчас в Германии комплекс FAIR, для которого ИЯФ уже изготавливает оборудования на десятки миллионов евро. И открытие ускорительного комплекса в стенах самого ИЯФ в очередной раз продемонстрировало тот мощный потенциал, которым обладает Академгородок. Но, отдавая ему должное, представители власти не упомянули об угрозе этому потенциалу, которую несет с собой очередной этап реформирования Академии наук.

– О какой именно угрозе идет речь?

– Сейчас реформаторы активно продвигают объединение институтов в научные центры. В ряде случаев, когда происходит слияние институтов, занимающихся схожими исследованиями, это, наверное, неплохо. Я имею в виду такие примеры как ФИЦ «Институт цитологии и генетики» или начавшийся процесс создания ФИЦ на базе Института катализа.

Но массовое создание таких центров несет риск разрушения междисциплинарных связей между институтами, которыми давно славится Академгородок. А ведь известно, что сегодня большая часть инноваций, новых технологий, материалов возникает как раз на стыке наук. Вот этого риска хотелось бы избежать.

– Глава ФАНО очень оптимистично говорил о создании экспертных советов, которые будут определять приоритеты в финансировании научно-исследовательской работы. Вы разделяете его оптимизм?

– Здесь главный вопрос – из кого будут формироваться эти советы. Если из специалистов своего дела, т.е. ученых, то это положительное начинание. А если приоритеты будут определять люди, сами не являющиеся ведущими специалистами в этой области, то ничего хорошего из этого не выйдет.

- Кстати, у вас в департаменте есть экспертный совет. Можете поделиться результатами его работы?

- Мы привлекли в Экспертный совет департамента ряд ведущих ученых Академгородка (таких как академики А.Л. Асеев, Н.А. Колчанов, Н.З. Ляхов, М.И. Эпов, член-корреспондент РАН С.В. Алексеенко), а также руководителей крупных промышленных предприятий (В.Г. Эдвабник, С.А. Смирнов, В.С. Медведко, А.Н. Вандакуров, В.Д. Червов). То есть, все признанные специалисты в своей отрасли. И это уже дало результаты. Одна из задач, стоящих сегодня перед городской промышленностью – поиск новых «точек роста».

Известно, что увеличение объемов гособоронзаказа очень помогло ряду наших заводов, появились средства на модернизацию оборудования, привлечение кадров. Но (и этому нас учит, в том числе, и советский опыт) нельзя зацикливаться только на «оборонке», надо развивать выпуск гражданской продукции.

И на одном из первых заседаний совета в качестве перспективного направления профессором Д.В. Беликом было предложено производство медицинской техники.   Сегодня у нас почти не осталось отечественных производителей в этой области, а потребность в них, в рамках процесса замещения импорта, очень высока. В то же время, наши научные организации могут предложить немало интересных наработок для производства такого оборудования. Это вызвало живой интерес у многих оборонных предприятий, на некоторых уже ведутся работы по организации соответствующего производства.

Другой пример, ученые из СибНИИА предложили новый вид скоростного транспорта. С.В. Алексенко, директор Института теплофизики СО РАН,  - уникальный способ утилизации мусора. Н.А. Колчанов – целую программу оздоровления населения, переход на персонифицированную медицину. Список можно продолжать. Мы вообще готовим в следующем году провести в Новосибирске Форум «Технологии для города», где рассмотреть возможность внедрения наиболее перспективных технологий в городское хозяйство. Другая цель – загрузить свободные мощности наших промышленных предприятий.

Вернувшись к ответу на ваш вопрос об экспертных советах, можно говорить, что работа экспертного совета в нашем департаменте принесла пользу. Уверен, что те советы, о которых говорил М.М. Котюков, принесут пользу нашей науке и экономике, если они будут состоять из специалистов, т.е. ученых. Иначе вместо развития мы получим новые дополнительные проблемы.

Елена Кулешова

К окончанию мегагранта, направленного на создание лаборатории под руководством нобелевского лауреата Сиднея Альтмана, Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН подходит с набором перспективных для дальнейших исследований агентов — олигонуклеотидов. В результате, пройдя все проверки, они должны стать эффективным лекарством от ряда болезней, в частности, туберкулеза. 

«Сам профессор Альтман именует такие соединения на основе олигонуклеотидов антибиотиками будущего», — отмечает заместитель директора ИХБФМ СО РАН доктор химических наук Дмитрий Владимирович Пышный. 

Ученые уверены, что синтетические фрагменты нуклеиновых кислот (так называемые олигонуклеотиды) могут рассматриваться в качестве перспективных терапевтических препаратов будущего. «Основная идея сводится к следующему: как только мы определяем генетическую структуру какого-либо патогена, появляется возможность создать конструкцию, которая будет абсолютно специфично воздействовать только на геном этого «вредителя», — объясняет Дмитрий Пышный. — Но теоретические предпосылки разбиваются о практические моменты».   

В частности, если рассматривать простые фрагменты нуклеиновых кислот, полные аналоги природных, то выясняется: такие соединения, несмотря на то, что легко синтезируются, не соответствуют целому набору критериев. Например, быстро разрушаются в биологических жидкостях. «В организме человека, как, впрочем, и у других, есть целый арсенал средств борьбы с чужеродными нуклеиновыми кислотами. В принципе, это понятно, природа любого живого существа должна защищаться от посторонней генетической информации, — комментирует Дмитрий Пышный. — Поэтому вопрос ставится так: нужно разрабатывать некие производные олигонуклеотидов, которые бы обманывали живые системы, достигали своей мишени, оказывали эффект и были нетоксичными».   

По словам ученого, в подобных исследованиях в настоящее время наступил предреволюционный момент. Совсем недавно один американский препарат получил одобрение для использования в клинике, и сейчас компании, которые специализируются на создании олигонуклеотидных терапевтических агентов, сформировали целый список соединений, направленных на лечение самых разных заболеваний и близких к реализации в лекарствах.   

«Вышеназванные производные запатентованы, и мы, понимая принципы их синтеза, по-хорошему, сами могли бы сделать подобное, но на платформе чужих работ не имеем права, — комментирует Дмитрий Пышный, — поскольку это не наша интеллектуальная собственность».   

Однако в ИХБФМ СО РАН, незадолго до организации лаборатории под руководством Сиднея Альтмана, появились предпосылки к тому, чтобы создать новый тип производных, и в ходе проекта ученые заострили внимание на изучении фосфорилгуанидинов, ранее открытых группой сотрудников института. «Мы попытались исследовать их свойства для обоснования пригодности и синтезировать уже биологически активные конструкции», — говорит доктор химических наук. 

Специалисты ИХБФМ СО РАН впервые описали фосфорилгуанидины, это полностью отечественная разработка. «Пока есть некоторые проблемы с обеспечением проникновения препарата внутрь клетки, но существуют и определенные наработки», — отмечает Дмитрий Пышный.   

Фосфорилгуанидины оказались абсолютно стабильны в биологических жидкостях, в рамках выполненных испытаний пока не продемонстрировали никаких токсических эффектов, и уже есть первые данные, что такого рода структуры могут оказывать терапевтический эффект. Словом, соединения отвечают всем необходимым требованиям, к тому же достаточно легко синтезируются — это осуществляется при использовании стандартного оборудования и является очень важным моментом для перспективы коммерциализации. «Кроме того, — отмечает Дмитрий Пышный, — разработчики фосфорилгуанидинов, в числе которых кандидат химических наук Дмитрий Стеценко и Максим Купрюшкин, контактируют с коллегами из Москвы, Швеции и Великобритании, предоставляя им наши производные для анализа, и в испытаниях, проводимых, как говорится, чужими руками, также подтверждается наличие заданных свойств». 

  В качестве одной из мишеней для воздействия ученые видят туберкулез — показано, что есть перспектива борьбы с аналогом палочки Коха. Также существует возможность влияния на генетические мутации, которые потенциально не имеют других вариантов лечения. «Например, дистрофия Дюшена, когда не развиваются мышечные волокна, — объясняет исследователь. — Такого рода производные вмешиваются в механизм созревания матричных РНК, направляя их в нужную сторону. В противном случае создается неправильная РНК и неправильный белок, что приводит к патологии. Производные олигонуклеотидов делают РНК полупригодной, и таким образом достигается терапевтический эффект». По словам ученого, итоговая форма препарата — инъекционная. Частота употребления зависит от заболевания: если это инфекция, то схема лечения будет подобна используемой для антибиотиков, при генетических недугах — регулярная поддерживающая терапия.   

Однако до массового применения еще далеко. Как объясняет Дмитрий Пышный, основная задача ученых — фундаментальные исследования, нужно найти кандидатов для предклинических и клинических испытаний. «У нас сейчас есть наиболее перспективные агенты, но еще предстоит ряд работ в завершение цикла гранта, чтобы обосновать выбор и точно определиться. Сейчас мы на этапе подхода к in vivo. В институте есть необходимая собственная база, чтобы провести все этапы доклиники, но мы думаем сотрудничать и с ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН, и с SPF- виварием», — говорит ученый.   

«Мы подходим к финалу проекта, но не к финалу работы,— подчеркивает Дмитрий Пышный. — Российско-американская лаборатория биомедицинской химии, безусловно, будет сохранена, исследования продолжатся, в чем убежден директор ИХБФМ СО РАН академик Валентин Власов. Кстати, и профессор Альтман проявляет искреннюю заинтересованность в дальнейшем сотрудничестве». 

О демографическом кризисе, который переживает наша страна, наслышаны многие. Немало внимания уделялось и социальным факторам, ему способствующим: низкий уровень жизни, проблемы с жилплощадью, смена жизненных приоритетов у молодежи. Все это приводит к тому, что многие сознательно отказываются иметь детей. Пик падения рождаемости в нашей стране пришелся на 1997-2002 г.г., когда на семью в среднем приходилось менее 1,3 ребенка. Сейчас, когда этот показатель вырос до 1,7 ребенка на семью, заговорили о «беби-буме». Забывая при этом, что необходимый уровень воспроизводства нации - 2,1–2,2 ребенка на одну женщину репродуктивного возраста. А если говорить о настоящем демографическом подъеме, то стоит вспомнить показатели дореволюционной России, где на семью в среднем приходилось по семь детей!

Но ведь есть и другая сторона проблемы – с каждым годом растет число семей, где и рады бы детям, а не получается. Причем, этот процесс наблюдается практически во всех промышленно развитых странах. Мужчины становятся менее фертильными, а число заболеваний, ведущих к бесплодию, наоборот, растет. И если эта тенденция сохранится, не получится ли так, что решив социальные проблемы, мы не избавимся от проблем демографических.

Это и обусловило актуальность научного проекта полного цикла, к реализации которого несколько лет назад приступили сотрудники ФИЦ «Институт цитологии и генетики СОРАН».

 Его цель - оценить репродуктивный потенциал (способность к деторождению) мужской половины нашей страны, а потом, на основе полученных данных, - разработать предложения по его повышению.

Первым этапом стал массовый скрининг мужского населения России. Причем с выявлением региональных особенностей репродуктивного потенциала населения. Всего было обследовано более 1700 молодых мужчин-добровольцев, проживающих в Минске, Архангельске, Новосибирске, Кемерово, Улан-Уде и Якутске. Протокол обследования включал более 30 показателей, сгруппированных в 4 категории: анкетирование, осмотр андрологом, определение уровня репродуктивных и адаптивных  гормонов в крови, исследование эякулята. Справиться с таким объемом работы ученым помогли партнеры по проекту: Институт физиологии НАН Беларуси (г. Минск), кафедра урологии Новосибирского государственного медицинского университета, Институт физиологии природных адаптаций УрО РАН (г. Архангельск), Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН (г. Улан-Удэ), Медицинский институт Северо-Восточного Федерального университета (г. Якутск), ООО Медицинский Центр «Эргин» (г. Кемерово), ООО «Красноярский центр репродуктивной медицины» и медицинский факультет Новосибирского государственного университета.

Обработав этот массив информации, исследователи смогли сделать ряд важных наблюдений, рассказать о которых мы попросили ответственного исполнителя проекта, зав. сектором эндокринологической генетики, кандидата биологических наук Александра Осадчука.

– Прежде всего, мы изучили региональные различия в репродуктивном потенциале мужского населения страны. И теперь можно с уверенностью говорить о наличии евразийского меридианного тренда в показателях сперматогенной функции. Иначе говоря, доля мужчин, не способных иметь детей, возрастает с запада на восток: самые лучшие показатели были у минской группы обследованных мужчин, самые низкие – в Улан-Удэ и Якутске. Новосибирск и Кемерово находятся в середине списка. Но и здесь показатели достаточно тревожные: около 15% из числа обследованных жителей Новосибирска будут иметь проблемы с деторождением. Вообще, картина получилась довольно печальная. Обычно, когда мы проводим обследование большой группы по какому-то показателю, то результаты в норме должны отображаться в виде кривой Гаусса (наибольшая доля обследованных лиц имеет среднее значение признака). Например, если вы станете фиксировать рост прохожих по дороге на работу, то чаще всего вам будут встречаться люди со средним ростом, а великаны и низкорослые – заметно реже. Это и есть нормальная картина.

Но в случае с репродуктивным потенциалом у обследованных мужчин мы получили кривую экспоненциального характера, самые низкие показатели встречались чаще всего. Доля тех, у которых ожидаются проблемы с фертильностью, оказалась намного выше доли людей с высоким репродуктивным потенциалом. И это очень тревожная картина, особенно в восточной части нашей страны.

 – Александр Владимирович, а кроме географического положения, какие еще факторы негативно сказываются на способности мужчин к продолжению рода?

– Во время скрининга мы проводили, в частности, анкетирование испытуемых, в ходе которого фиксировали их образ жизни и вредные привычки. А потом эти данные сопоставлялись с медицинскими показателями: уровнем гормонов, долей активных сперматозоидов и т.д. Так вот, наиболее негативное воздействие на репродуктивный потенциал мужчины оказывают курение, излишний вес и малоподвижный образ жизни. Особенно, когда присутствует сразу несколько факторов: человек курит и занят малоподвижной работой или страдает ожирением. Но надо понимать, что образ жизни не является единственной причиной снижения репродуктивного потенциала. Нам при обследовании встречались молодые люди, которые не курили, активно занимались спортом, не употребляли алкоголь, но при этом их фертильность была снижена.

– Скрининг проведен, что дальше?

– Дальше должна реализовываться вторая стадия проекта. Надо понять, каковы причины снижения репродуктивного потенциала, точно определить факторы, порождающие тот самый меридианный тренд. И, получив ответы на эти вопросы, предложить пакет мер по преодолению обнаруженных нами негативных тенденций. Очевидно, что на способность к деторождению влияют не только социальные, но и генетические факторы, поскольку рождаемость падает в странах с самым различным уровнем жизни. Но сегодня мы можем оперировать только гипотезами.

Если говорить о региональных различиях, то возможно они связаны с зоной экологического комфорта (в европейской части России природные условия более благоприятны для жизнедеятельности человека) или этническими различиями между населением регионов. Что касается снижения репродуктивного потенциала в целом, то мы можем предположить, что среди населения промышленно развитых стран идет массовый отбор в этом направлении. Раньше, когда многодетные семьи были нормой, больше всего детей рождалось у людей с высоким репродуктивным потенциалом, соответственно, их доля среди населения была выше. Сейчас в развитых странах система ценностей поменялась, люди не стремятся иметь много детей. Что в результате? Мужчина с низким уровнем сперматогенеза становится отцом одного ребенка, и мужчина с высокими показателями – тоже. А значит, доля людей с низким репродуктивным потенциалом начинает возрастать.

Но, если наша гипотеза подтвердится, то есть риск, что подобные изменения закрепятся на генетическом уровне. И тогда ситуацию не исправить никакими законами и мерами по поддержке семьи, угасание даже больших этносов может произойти в течение нескольких поколений.

А исправление ситуации потребует не меньшего времени, которого может просто не оказаться.

Серьезность ситуации усугубляет и то, что сегодня исследования в этом направлении фактически приостановлены. Причина банальна – отсутствие финансирования. Первый этап удалось реализовать благодаря грантам из бюджета СО РАН. Но теперь этот источник финансирования закрыт, а новых - не появилось. Представители власти много говорят о необходимости улучшения демографической ситуации, но вкладываться в научный поиск решений не спешат. Хотя речь идет не об астрономических суммах, требуемые расходы ниже, к примеру, чем выплаты материнского капитала в любом из субъектов Российской Федерации, а вот результаты их востребованы по всей стране. В противном случае нам так и придется надеяться на улучшение демографических показателей «за счет» отдельных регионов и приезжего населения. Вот только в демографии это называется не ростом популяции, а ее замещением. Мы считаем, что полученные нами данные являются актуальными для профилактической медицины и указывают на необходимость организации диспансеризации мужского населения в целях поддержания репродуктивного здоровья. Однако кардинальное решение проблемы демографической безопасности России лежит не только в области медико-биологических подходов улучшения репродуктивной функции человека, но и в социальной сфере, в возрождении традиционных семейных ценностей. Нам надо понять простую истину, что, как сказал Михаил Васильевич Ломоносов: «Величие, могущество и богатство всего государства состоит в сохранении и умножении Русского народа, а не в обширности, тщетной без обитателей».

Георгий Батухтин

О методах предсказания кристаллических структур, статусе российских ученых и вере в Бога отделу науки «Газеты.Ru» рассказал Артем Оганов — российский теоретик-кристаллограф, химик, физик, материаловед и активный популяризатор науки.

— Сегодня в журнале Science опубликована статья, одним из авторов которой являетесь вы. Вы можете объяснить людям, далеким от химии, о чем статья и каков ее главный вывод?

— Наш коллектив получил двумерную модификацию элемента бора. Химия бора такова, что двумерные структуры энергетически невыгодны — в отличие, например, от углерода. Поэтому экспериментаторам пришлось пойти на ряд ухищрений, чтобы «заставить» бор стать двумерным. Результат оказался крайне интересным — в отличие от объемных модификаций бора (которые являются полупроводниками), двумерная модификация (борофен) является металлом, и весьма необычным. Во-первых, это анизотропный металл, то есть электричество он проводит совсем по-разному в разных направлениях. Во-вторых, с большой вероятностью он окажется сверхпроводником. В-третьих, борофен обладает уникальной прочностью, превосходящей даже графен.

— Ваша работа связана с предсказанием структуры материала на основании его химической формулы. Опять же не могли бы вы пояснить неспециалистам, как именно химики предсказывают структуру материала?

— Наш метод предсказания структур основан на сконструированном нами эволюционном алгоритме. Компьютер генерирует ряд гипотетических структур, оценивает их энергию и, анализируя полученные результаты, на основе наиболее устойчивых структур создает новые.

Продолжая эту процедуру шаг за шагом, мы получаем популяцию структур, эволюционирующих в направлении глобально оптимальной структуры.

— Каков практический смысл предсказания структуры материала?

— Предсказание структур было тем самым недостающим звеном, которое десятилетиями не позволяло осуществлять дизайн материалов на компьютере. Сейчас эта проблема решена, и компьютерный дизайн материалов стал реальностью. Нашей программой пользуются не только 3 тыс. исследователей по всему миру, но и ряд крупных международных компаний.

— Как в странах, где вы работали, относятся к российским ученым?

— К российским, как и к любым другим ученым, относятся по-разному. Хороших ученых уважают, к плохим тоже относятся соответственно.

Было время, в начале 1990-х, когда наши ученые массово бежали на Запад и соглашались на любые условия. В то время к ним нередко относились как к дешевой рабочей силе, но те времена давно прошли.

В мире ценят хорошее образование россиян, хотя в последние двадцать лет его качество сильно ухудшилось.

— На ваш взгляд, российская наука сейчас возрождается или, наоборот, приходит в упадок?

— Мне кажется, наша наука сейчас возрождается — но надо приложить еще очень много усилий, вложить много ума, сил, денег, чтобы наша наука снова заняла положенное ей лидирующее место.

— Как бы вы оценили статус ученого в России? А каков статус ученого, например, в Китае?

— В России еще недавно в науку шли почти только те, у кого не было другой возможности избежать безработицы или армии. Ученых считали неудачниками. Сейчас все совсем иначе, учеными гордятся, молодежь снова идет в науку. Быстро заработанные деньги быстро и кончаются, а если человек следует своей мечте, то обретает счастливую жизнь, это не продается и не покупается. Люди могут себе это позволить только тогда, когда в стране мир и стабильная экономика. В 1990-е это было невозможно, люди слишком боялись бедности.

В Китае профессия ученого тоже стала очень престижной.

— Вы активно занимаетесь популяризаторской деятельностью. Как, на ваш взгляд, эффективнее всего популяризировать науку — писать книжки, читать лекции, активно взаимодействовать с прессой?

— Каждому свое: кто-то силен как лектор, кто-то — как автор книг и так далее. Кто-то силен в популяризации своих работ, а кто-то — в рассказе о работах других. Самое эффективное — когда есть и то, и другое, и третье.

— А чем российская популяризация науки отличается, например от западной? Или во всех странах одно и то же?

— Основное отличие популяризации науки в России и других странах — обилие научно-популярных лекций в России.

Такой жанр, как фестиваль науки, — по-моему, вообще российское изобретение.

— С 1993 года вы являетесь прихожанином католического храма Святого Людовика в Москве. А возможно ли совмещать занятие наукой и веру в Бога?

— Наука и вера никак не противоречат друг другу, потому что они о разном — примерно как медицина и астрофизика никак не могут находиться в противоречии друг с другом. Вера — о смысле жизни, а не, например, об электронной структуре кристаллов или эволюции растений. Наука, напротив — о материальном мире, и ничего о смысле жизни сказать не может. Великий ученый и тоже верующий, Луи Пастер, говорил: «Малое знание отдаляет от Бога, а большое — приближает к Нему». Говорил он это тогда, когда в его родной Франции было очень немодно быть верующим. Мне моя вера дала систему координат в жизни, человек не может существовать, не зная смысла своего существования. А наука позволяет мне развивать мои способности, и заниматься любимым делом, и приносить пользу.