» Строительство »

Професор Алла Ємець про рослини з людським геном, "підсвічуванні" клітин і біозагрозами нацбезпеки

Алла очолює відділ клітинної біології та біотехнології Інституту харчової біотехнології та геноміки НАН України і є однією з наймолодших членів-кореспондентів Національної академії наук України. А з минулого року входить до складу Національної ради України з питань розвитку науки і технологій, новітнього органу, який повинен змінити стан справ у вітчизняній науці. Вже найближчим часом в Кабінеті Міністрів України повинні підписати документ про створення Національного фонду досліджень - саме цим напрямком пані Ємець керує в Науковому комітеті при Нацраді.

вона розповіла Depo.ua про свої біотехнологічних розробках, зокрема про наукові проекти зі створення рослин, які виробляють білок людини лактоферрин, отриманні біопалива з рижію, важливих фундаментальних дослідженнях своєї групи, нелегкому шляху в кар'єрі і катастрофічну ситуацію, яка створилася сьогодні в Україні з молодими вченими.

- Пані Алла, більшість українців не дуже розуміють, що криється за словом "біотехнології". Чи чули хіба що про ГМО. Розкажіть, як Ви з командою займаєтеся останнім часом.

- Наприклад, вивчаємо механізми відповіді рослин на стрес, зокрема через такий механізм як аутофагія (самопоїдання клітин), намагаємося відкрити гени, важливі для забезпечення стійкості до патогенних організмів. Винайти з'єднання, які мають протираковий або ж протигрибковий ефект.

При розвитку захворювання провідну роль відіграють певні білки і структури, які з них утворюються. Якщо ці структури (наприклад, такі, які відповідають за розподіл клітини) зруйнувати, захворювання не буде розвиватися. Тому шукаємо такі потенційні руйнівники.

- З кожним таким складом потрібно провести експеримент?

- Раніше й справді дію кожного з'єднання перевіряли в лабораторіях на відповідних тест-системах. Це забирало дуже багато часу і сил, а також фінансування. Зараз у нас в інституті є потужні комп'ютери, які дозволяють робити скринінг речовин і моделювати їх активність. За допомогою комп'ютерних програм тестуються тисячі, навіть десятки тисяч речовин, а потім програма виявляє з'єднання, які, ймовірно, є найефективнішими. Ми називаємо їх сполуками-лідерами, оскільки вони, за попередніми розрахунками, мають потрібні властивості. Потім вже їх перевіряємо в лабораторії і вивчаємо ефективність на клітинному рівні.

- Тобто перспектива виготовлення нових препаратів є?

- До цього завжди великий шлях з багатьох ланок. Ми виявляємо властивості речовин і публікуємо статті з результатами своєї роботи. Вони відкриті всьому людству. Далі, якщо якийсь компанії цікаво виготовити новий препарат на основі наших досліджень, починається наступний етап. Від цього моменту до готових ліків ще дуже довго. Тільки доклінічні дослідження вимагають чималих зусиль.

- З практичної точки зору Ваша робота в основному корисна в фармацевтичній галузі?

- Не тільки. Наш інститут займається розробкою технологій для створення біопалива - біодизеля і біоетанолу. Є багато прикладних напрацювань, які можна було б уже впроваджувати в практику. Ми займаємося питанням отримання біопалива з такої рослини як, наприклад, рижик.

У світі на такому біопаливі вже літають літаки відомих міжнародних авіакомпаній. Біопаливо не на 100% замінює традиційне, це лише важлива складова горючої суміші. Але шкідливі викиди в атмосферу істотно знижуються при додаванні біопалива. Його використовують військові літаки США, на ньому літають літаки KLM і Lufthansa, в аеропорту Осло запустили цілий цикл виробництва від збору насіння до виготовлення біопалива та заправки літаків. У нас є оригінальні розробки і сорти цих рослин, ми навіть починали пошуку інвесторів, але бізнес поки не готовий вкладати кошти. На відміну від західних підприємців, наші більше орієнтовані на готову продукцію, а не розвиток інновацій. Вченому ж цікаво щось відкривати, але не кожен хоче стати бізнесменом, пробиватися на ринок і заробляти гроші на своїх розробках.

- Рижик - якесь екзотичне для України рослина?

- Та ні, у нас воно добре відомо з давніх-давен. З цієї рослини отримують смачне і корисне масло, а рибалки роблять макуха: він дуже добре пахне, і риба добре клює. Рижик - дуже невибаглива рослина, його можна вирощувати навіть у Чорнобильській зоні - в маслі не накопичуються радіонукліди. Культура є дуже перспективною для України, на відміну від ріпаку, чутливого до низьких температур. Якби були зацікавлені інвестори, це можна було б розвивати в нашій країні.

- Є якісь проекти в сфері генної інженерії?

- Останнім часом проводимо цікаві експерименти - переносимо ген людини, який відповідає за продукування білка лактоферину, в томати і овес. Цей білок виробляється у великій кількості, коли мама годує дитину грудьми, його багато в грудному молоці. Він має протигрибкові, антибактеріальні, протипухлинні і імуномодулюючі властивості. "Вставляючи" людський ген в різні види рослин, піднімаємо їх імунітет. З одного боку, підвищуємо захисні сили рослини, тоді його не треба буде обробляти велику кількість пестицидів. З іншого, корисний для людини білок виявляється в нашій тарілці. Тобто, отримуємо більш здоровий продукт.

- Самі вже пробували?

- Томати з лактоферину ми висадили в минулому році в грунт. Але це були лише експериментальні зразки. Перший небагатий урожай відправили на аналіз. Як тільки отримаємо нові томати, покуштую першої. Мені здається, це буде самий смачний і корисний салат з такими овочами в моєму житті.

- Читала, що Ви брали участь в програмі НАТО. Як біологія пов'язана з військовою сферою?

- Я брала участь як експерт від України в програмі НАТО Science for Peace and Security Program (Наука заради миру і безпеки, - ред.), В яку залучають фахівців з фізики, біології та хімії. Як експерт, я займалася дослідженнями по біологічної безпеки: які мікроорганізми і патогенні гриби можуть використовувати для біоатак, як їх виявити, знешкодити і т. Д.

Біологія нерідко тісно пов'язана з проблемами національної та глобальної безпеки. Наприклад, сьогодні це поширення грибка, що викликає стеблову іржу у пшениці і ячменю. Нова агресивна хвиля іржі йде з Африки на Кавказ і в Середню Азію, швидко вражає пшеничні поля, повністю знищуючи врожай. У США, Канаді, Австралії вирішення цього питання приділяють багато уваги. В Україні першим забив тривогу наш інститут - адже ми аграрна країна, і недбалість може дорого коштувати. Тепер моніторимо стан сортів пшениці, думаємо, як уникнути ризику, створюючи нові стійкі селекційні лінії пшениці. Працюємо над цим разом з канадцями.

З "батьком" синтетичної біології, людиною, який створив перший в світі синтетичний організм "Синтія", професором Крейгом Вентером (він підписує свою книгу "Життя зі швидкістю світла")

- Яке відкриття особисто для Вас було дивним?

- На початку наукової кар'єри створювала соматичні гібриди рослин - зливала клітини рослин, які в природі між собою не схрещуються. Метою було дослідити, як взаємодіють різні геноми і органели в таких штучно створених химерних системах, як перенести певні ознаки від донорного рослини до реципієнтную. Цьому я присвятила дипломну роботу, кандидатську дисертацію. Потім вивчала модифікації такого білка, як тубулін. Кожен білок синтезується і, умовно кажучи, дозріває в клітці, до нього приєднуються різні залишки. І ось, ми відкрили фосфорилирование і нітротірозілірованіе рослинного тубуліну. Першими в світі показали, за яких умов відбуваються ці процеси і як змінюються функції цього білка в клітині.

А недавно нам вдалося за допомогою рослин розробити методику "зеленого" (екологічно дружнього) синтезу квантових точок - люмінесцентних наночастинок, які світяться в певному діапазоні. Такі частинки використовують, наприклад, в рідкокристалічних моніторах. Раніше їх створювали за допомогою хімічних методів синтезу - дорогих і не дуже екологічних способів. При цьому у рослин є ряд ферментів, які можуть захоплювати іони і створювати частки, які потім світяться. І ось, ми навчилися синтезувати їх поза клітиною. У нас вже є частки різних кольорів (колір залежить від їх розміру), а моя мета - створити всю колірну палітру (від синього до червоного кольору) таких безпечних наночастинок - квантових точок.

Їх можна було б використовувати як медичні зонди - вони б осідали на структурах, які потрібно досліджувати, і підсвічували їх. Так можна було б виявити, наприклад, ракові клітини, відстежити процес метастазування ... Словом, я пишаюся цими дослідженнями, деякі результати ми отримали першими в світі, на них вже було покладено багато часу і зусиль.

БАЖАННЯ ЗРОБИТИ ЩОСЬ ЦІКАВЕ дуже мотивований: ПРАЦЮВАЛА БЕЗ ЇЖІ ТА ВІДПОЧИНКУ

- Ви зробили блискучу кар'єру в науці. Можете поділитися своїми секретами?

- Це був дуже непростий шлях. Коли я вступала до аспірантури на початку 90-х, держава і наука були в катастрофічному стані. Не було елементарних речей, доводилося бігати, шукати необхідні реактиви серед колег-біологів і медиків. "Дайте мені сахарозу, вона мені вкрай потрібна для вирощування клітин", - просила у них. Якось домовлялися - колеги привозили або передавали деякі реактиви з-за кордону. Наполегливість і бажання зробити щось цікаве мене дуже мотивували. До ночі сиділа в лабораторії, не звертала увагу, що я не відпочиваю, не сплю, не встигла поїсти. Часто, коли ти молодий і надзвичайно зацікавлений в досягненні результату, ти навіть не помічаєш і не беспокоішся через таких речей.

- Як знайшли першу роботу?

- На четвертому курсі університету відомий вчений, академік Юрій Глеба, який зараз працює на Заході, взяв мене на роботу в інститут. Сказав: "Не святі горшки ліплять, у тебе все вийде. Але треба багато працювати". Це стало для мене поштовхом. Якщо академік в мене вірить, я повинна спробувати.

Сім'ю я створила вже після того, як захистила дисертацію. Раніше я собі цього дозволити не могла. Мені було 29 років, коли я народила дитину, на той момент це вважалося багато. Але я була впевнена, що мені потрібно спочатку стати на ноги, виконати своє завдання. Адже маючи дитину на руках, важко було б серйозно займатися наукою і захищатися. Близько говорили: "Давай, народжуй! Чому ти тягнеш, вже час". Це зараз підходи змінилися: люди хочуть спочатку здобути освіту, побудувати базову кар'єру, щоб потім приділяти час сім'ї і дітям.

- Довго просиділи в декреті?

- Почала працювати, коли дитині було півтора року. Спочатку неповний робочий день. Я вже захистила дисертацію, могла приділяти більше часу сім'ї. У мене в команді було багато молоді, яка корпіла над дослідами до ночі, я ж могла піти з роботи трохи раніше. Також я вирішила, поки син не пішов в школу, треба отримати знання на Заході. Коли синові було 2 роки, я могла залишити його на батьків, почала працювати за кордоном, отримувати навички. Працювала в Великобританії, Німеччині, багатьох країнах. Але коли син пішов до школи, поїздки призупинила. Розуміла, що повинна допомогти йому вчитися.

- Мабуть, прищепили синові любов до науки?

- Так, оскільки у нас сім'я вчених, він їздив з нами на всякі заходи, ріс в цьому середовищі. Тепер він вчиться на біолога, зараз на другому курсі університету. Теж займається біопаливом, дуже серйозно пише статті, проводить експерименти.

- А потім Ви стали доктором наук і професором ...

- Так, мені дуже захотілося захистити докторську - це дає можливості отримувати більше грантів, робити більше досліджень, мати не тільки лабораторію, а й відділ. А після того, як почала працювати над докторською, подумала: "Напевно, я дозріла, щоб народити другу дитину". Мені дуже хотілося мати крім сина ще й дочка. Це був дуже усвідомлений крок: я росла одна у батьків, і мені завжди, особливо в дитинстві, не вистачало брата або сестри. Тому хотілося мати двох дітей, щоб вони не відчували самотності. Закінчувала написання докторської на останніх місяцях вагітності. Захищалася, коли доньці було 10 місяців. Опоненти оголошували відгуки на дисертацію, а я бігала її годувати.

Так, на кшталт прекрасна кар'єра, але це велика праця. Нічого так просто не дається в житті. За цим багато безсонних ночей і не тільки.

- Мабуть, тепер вимогливі і до студентів, і до аспірантів?

- Аспірантам, які у мене працюють, я виставляю дуже високу планку. Кажу: "Якщо ви працюєте зі мною, я хочу вас навчити краще". Мені хочеться передати їм досвід, щоб у них були навички високого рівня, як на Заході. Так само і зі студентами.

- Чим відрізняється нове покоління - так зване покоління Z - від попередніх?

- Воно більш розкута і вільне, на відміну від попереднього. Можливо, менш дисципліноване. Ні в якому разі не кажу, що воно погане, - мені дуже подобається працювати з сучасною молоддю. Мені подобається, коли студенти задають питання, вони розкуті, від них є зворотний зв'язок, вони більше читають, тому що сьогодні в цифровому світі доступ до інформації не є проблемою. Тому з ними цікавіше працювати.

У попередньому поколінні було більше субординації, а нинішнє хоче бути на рівні.

До речі, мої діти теж з покоління Z, вони мої великі друзі. Немає такого: мама сказала і крапка. Завжди повинна довести слова аргументами. Уміння переконувати у нас в стосунках є основним.

- Ваші знання як біолога вплинули на особистий спосіб життя?

- Так, адже я знаю, де небезпека, де більше патогенів та як від них захиститися, уберегти дітей. У нашій родині - філософія здорового харчування. Чоловік у мене теж біолог, і діти нас підтримують. Споживаємо продукти, які допомагають протистояти різним захворюванням. Я розумію, що потрібно більше бувати на сонці. Кажу доньці-другокласниці: "Підемо гуляти, під сонячними променями будемо синтезувати в шкірі вітамін D3, який є важливим для здоров'я і піднімає настрій".

Доведено, що лише 10% хвороб залежить від спадковості, решта - від способу життя. Харчування має бути дуже продуманим. Від складу мікробіома (сукупність бактерій в кишечнику, - ред.) Залежать інтелектуальні здібності і емоційний фон людини. Це наші друзі-бактерії, які живуть разом з нами і про яких ми повинні дбати, тобто перш за все правильно харчуватися.

В НАУЦІ КАТАСТРОФІЧНИЙ відтік кадрів

- Ви входите до складу Наукового комітету Нацради з питань розвитку науки і технологій. Цей орган створений рік тому, але не всі розуміють, чим він займається ...

- Одна з основних функцій комітету - створення Національного фонду досліджень. Я в комітеті - голова робочої групи з цього питання. Новий орган повинен фінансувати фундаментальні і прикладні дослідження, тобто розподіляти гроші з різних галузей і проектам.

Перше засідання Національної ради відбулося 16 січня цього року. Ми зустрілися всім складом (Голова Нацради Володимир Гройсман та члени Наукового і Адміністративного комітетів - 48 осіб) розповідали, як просунулися в роботі. У січні ми підготували перший проект Положення про створення Національного фонду досліджень, прем'єр з ним ознайомився, але його треба було допрацювати, враховуючи зауваження профільних міністерств. Все це зайняло певний час - я вчений, а не юрист, тому довелося вникнути в чимало нюансів. Я брала консультації у фахівців, було багато зустрічей і нарад з представниками МОН, які разом з нами працювали над документами по створенню фонду.

За чотири місяці двічі переробляли документ, але узгодили майже всі позиції і врахували суттєві зауваження. На цьому тижні має бути фінальне підписання документа (під час підготовки інтерв'ю стало відомо, що керівництво МОН підписало необхідні документи і передало їх на розгляд до Кабміну), а після затвердження в уряді буде старт реєстрації нового установи, будемо вибирати наукову раду фонду. Сподіваюся, з наступного року фонд почне діяти. Але ще треба підготувати багато правових актів, щоб втілити в життя всі задуми, пов'язані з його роботою.

З Нобелівським лауреатом, професором Мартіном Чалфі

- Нацрада з питань науки і технологій працює на волонтерських засадах. Навіщо це вам?

- Дуже хочеться поліпшіті стан науки в Україні, щоб фонд МАВ достатній ОБСЯГИ фінансування, а наука Вийшла зі стану стагнації. Як завідувач відділом я бачу, як молодь іде з науки. У нас катастрофічний відтік кадрів, адже рівень заробітних плат дуже низький. Я можу зрозуміти кожну молоду людину, яка присвятила багато років навчання, а потім приходить до наукової установи і має зарплату в 5 тис. Це нонсенс. Адже ця ж людина може отримувати в десятки разів більше. Наприклад, в Чехії спеціаліст початкового рівня (кандидат наук) отримує більш ніж в 10 разів більше, ніж у нас.

Якщо до початку війни наукові співробітники заробляли близько $ 400-500 на місяць, вони ще затримувалися в науково-дослідних інститутах. Сьогодні, коли зарплата знаходиться на рівні $ 200, молоді вчені йдуть працювати в бізнес або їдуть за кордон. Та й гранти дуже низькі - неможливо купити реактиви, які в біології коштують $ 100 - 1000. Ти банально не можеш працювати. При цьому багато різних фірм заходить в Україну, а бізнес пропонує великі гроші за ту ж саму роботу. Молоді люди кидають науку, часто навіть плачуть, кажуть: "Ми не хочемо йти, але інакше не можна вижити". І йдуть в "Євролаб", "діли", діагностичні центри ... Робота рутинна, часто невисокоінтеллектуальная, але за неї платять в 3-4 рази більше. Завдання майбутнього Національного фонду - стримувати молодь, давати можливість розвивати потенціал, мотивувати її повернутися додому з-за кордону ...

- Але і до реформи був фонд, який розподіляв кошти ...

- Так, зараз частина конкурсів проводиться через Державний фонд фундаментальних досліджень (ДФФД), МОН, національні академії. Але фінансовий портфель, наприклад, ДФФД невеликий, часто за виділені кошти неможливо закупити необхідні реактиви і прилади. Ми хотіли б збільшити його в 30 або навіть більше разів. Тобто, якщо зараз виділяють приблизно 20 млн грн на ДФФД, моя мета, щоб Національний фонд досліджень мав бюджетне фінансування на рівні 600-800 млн на рік з істотним збільшенням фінансування на наступні роки. Адже у нас бюджет НАН, яка має близько 200 наукових установ, приблизно дорівнює бюджету одного західного університету.

- Але в чому відмінність? Ось був старий фонд, якому виділяли мало грошей. Чому повинні розщедритися на новий?

- Сьогодні конкурси оголошують чимала кількість установ - МОН, той самий Державний фонд фундаментальних досліджень, національна та галузеві академії наук ... Завдання створюваного фонду - акумулювати найбільшу кількість конкурсів для фінансування, які будуть проводитися прозоро, із залученням кращий фахівців (включаючи західних експертів) і фінансувати кращі проекти.

Якщо фонду будуть довіряти, зможемо розмовляти з Кабміном про збільшення фінансового портфеля. Адже ми пропонуємо інструмент, який не тільки поліпшить стан науки, а й впливатиме на подальший розвиток економіки. Хороша освіта дає хорошу науку, прикладна наука працює на інновації, а вони сприяють економічному розвитку країни. Якщо фінансування буде недостатня, національна економіка не буде розвиватися.

Коли, наприклад, в Сінгапурі вирішили вкластися в науку, почали запрошувати нобелівських лауреатів, брати в розробку кращі ідеї, це спрацювало. Так само зараз і в Китаї: вони залучають вчених з усього світу, створюють для них гідні можливості для проведення досліджень. Я вже не кажу про систему організації та фінансування науки в США ...

ЗАПРОШУЮТЬ ДО КИТАЮ, АЛЕ ХОЧЕТЬСЯ ЩОСЬ ЗРОБИТИ ТУТ

- Ви багато працювали за кордоном. П омніте, що вразило в першу поїздку?

- Це був українсько-німецький проект, який ми виконували в університеті Фрайбурга. Вразила чіткість, організованість і високий рівень фінансування. Там я просто займалася наукою. Чи не морочитися, наприклад, де знайти рідкий азот та інші потрібні реактиви. У нас в Україні пошук матеріалів, організація всього процесу лежить цілком на плечах вченого.

- Ви самі ніколи не думали залишитися працювати за кордоном?

- Я багато часу пропрацювала в інших країнах, і бажання залишитися виникало часто. Іноді шкодую, що не залишилася - мені було б простіше і комфортніше. Зараз теж є пропозиції. Наприклад, у китайців є великий інтерес до українських учених. Вони пропонують хороші умови праці, стартовий капітал, відкриття лабораторії, центрів, інститутів. Але на цьому етапі, коли у мене є сформований колектив, люди, за яких я вже відповідальна, я не можу просто все кинути і поїхати. Потім у мене тут родина ... Чим ти стаєш старшим, тим ти потрібніший батькам. З'являються діти, які теж потребують уваги ... І зараз, коли інститут делегував мене в Науковий комітет, відчуваю відповідальність за свою місію. Хочеться зробити щось хороше для своєї країни і допомогти в цьому іншим вченим. Думаю, якщо б кожен з нас, прокидаючись, думав, що саме він може зробити для України, ми б швидше просувалися до успіху.

Фото надані Аллою Ємець.

З кожним таким складом потрібно провести експеримент?
Тобто перспектива виготовлення нових препаратів є?
З практичної точки зору Ваша робота в основному корисна в фармацевтичній галузі?
Рижик - якесь екзотичне для України рослина?
Є якісь проекти в сфері генної інженерії?
Самі вже пробували?
Як біологія пов'язана з військовою сферою?
Можете поділитися своїми секретами?
Як знайшли першу роботу?
Довго просиділи в декреті?
Современные строительные технологии Геология, города и строительство © Все права сохранены.