Не ориентировать людей в пустоту

Елена Красильникова — об опыте участия в международном конкурсе биотехнологий iGEM и том, какие уроки из этого следует извлечь

Фото предоставлено командой Moscow_RF
Фото предоставлено командой Moscow_RF

Вчера завершился главный международный конкурс по синтетической биологии и генной инженерии — International Genetically Engineered Machine Competition (iGEM). Ежегодно в нем соревнуются команды университетов со всего мира. В 2017-м соревновались почти триста команд: только от Китая заявились 74 команды, 67 приехало из США, 17 из Британии — среди них команды Оксфорда, Гарварда, Принстона, Стэнфорда и MIT. Была и российская команда — впервые с 2007-го. «Чердак» поговорил о том, как это было и какие уроки из этого удалось извлечь, с Еленой Красильниковой, зам. директора Института ЕАЭС.

Прежде российская команда участвовала в iGEM в 2007 году, еще на заре конкурса — тогда студенты из питерского Политеха представили проект биологического сенсора ионов меди. Потом Россия долго игнорировала конкурс, но это изменилось в этом году. Объединенная команда РНИМУ им. Пирогова, МГУ и МФТИ заявила свой проект и представила его на церемонии в Бостоне. Это первое появление нашего флага на церемонии iGEM за десять лет.

— Как устроен iGEM?

— К участию допускаются все желающие — нужно только оплатить организационный взнос, но после команды ждут несколько этапов состязания с жесткими временными сроками, в которые необходимо укладываться. Команды делают проекты в своих странах, а очные презентации и церемония награждения проходят в Бостоне. Мы подали заявку в конце апреля, ее спустя месяц одобрили. Еще через месяц мы получили из США биоконструктор — набор фрагментов ДНК — биологическое «лего», из которого можно собрать новый ген с определенными свойствами и создать новые белки для решения биотехнологических задач. Организаторы рассылают всем одинаковые наборы, две с половиной тысячи элементов, но если нужно что-то специфическое и этого нет в общей рассылке, мы можем запросить библиотеку конкурса, и оттуда пришлют все необходимое.

Сначала мы решили, что у нас будет медицинский проект. Мы думали про влияние биоты желудка на аутизм, про вакцинацию, но в итоге выбрали третий — про сельскохозяйственных животных и усвоение фосфора из комбикормов. У конкурса есть требования: один элемент биоконструктора нужно улучшить, придать ему новые свойства, а второй сделать самим, что и будет одним из результатов работы команды. Эти два элемента отправляются в Бостон и пополняют библиотеку конкурса. Причем проект должен быть актуален и реализуем в реальной жизни. Мы посчитали, что тема про питание сельскохозяйственных животных вполне актуальна и нам хватит времени, что исполнить ее целиком.

— А что за идея с животными?

— Идея была в том, чтобы добиться лучшего усвоения фосфора, содержащегося в комбикормах. При изготовлении корм подвергается действию высоких температур — для фосфора это плохо. Вдобавок в кормах он в форме фитиновой кислоты, а оттуда желудок высвободить фосфор не может. Поэтому свиньи и куры, питаясь кормом, получают очень мало фосфора, а тот крайне полезен для нормального развития. Мы взяли термостабильную фетазу — она была в наборе, присоединили к ней белок, который улучшил ее свойства, и все это закапсулировали в дрожжи. В итоге весь фосфор высвобождался в желудке животного, а не по пути к нему.

— У вас была и генетическая инженерия?

— Да, модифицированные грибы. По условиям конкурса проект должен вписываться в законодательство той страны, откуда заявлена команда. В России запрещены генетически модифицированные животные и растения, но грибы не запрещены. Это было одно из условий: мы должны были изучить законодательство и подтвердить, что наш проект ему не противоречит.

— Как пришла мысль участвовать в конкурсе?

— Вообще, это история про упорство и желание дойти до конца. Инициатива была полностью частная. В прошлом году мои партнеры уже пытались попасть на конкурс, но не успели — там жесткие сроки подачи заявок. Мечту они не бросили и в феврале предложили мне взять на себя всю работу по организации. У них уже была группа студентов и школьников, мне нужно было организовать работу над проектом, для начала подыскать научного руководителя и найти финансирование. По условиям конкурса, деньги ищет сама команда, а участие довольно затратно, только за регистрационный взнос нужно заплатить пять тысяч долларов.

Сначала у нас был один частный инвестор, позже подключилась компания BIOCAD, им я безмерно благодарна. Научного руководителя мы искали два месяца. Я побывала в ведущих лабораториях ведущих вузов. Нас уже поджимали сроки регистрации, и в середине апреля, уже отчаявшись, я вышла на проректора РНИМУ им. Н.И. Пирогова по научной работе, Дениса Ребрикова. Он был первый, кто не спросил про оплату своей работы в проекте. Он взялся помочь ребятам, понимая, что участвовать в таком конкурсе важно.

— Почему?

— Я хорошо знаю, насколько сейчас в медицине важен биотех и насколько он не развит в России. Последние четыре года я занимаюсь проблемой редких заболеваний, и в этой сфере абсолютно все продукты иностранного производства — в основном американские. Это дорогостоящие лекарственные средства, которых у нас нет, а пациенты такие у нас есть. На закупки тратятся миллиарды из государственного бюджета. Это все я долго наблюдаю, и мне всегда было обидно, почему мы ничего подобного даже приблизительно не можем придумать. Раз уж страна тратит деньги, почему нет своих разработок? Мы же не глупее. И еще, когда я смотрела на карту iGEM, где отмечены все участники из разных уголков земли, а в 2017 году появилась отметка о команде на территории России, я испытала гордость.

— В чем польза для самих участников команды?

— Есть две фразы, которыми они описывают свой опыт. Школьники говорят, что «никогда в жизни» в таком не участвовали: они не представляли, куда входят и какой опыт им придется пережить. Студенты используют сочетание «за все годы учебы в университете». Они все получили абсолютно уникальный опыт. Это высокая концентрация всех знаний и умений, необходимость приложить их в очень конкретное русло, в жесткие сроки. Это не похоже на олимпиаду, это по-настоящему большой научный проект, серьезная командная работа, очень многокомпонентная.

У конкурса очень много критериев, которые призваны вписать проект в реальную жизнь. Нужно описать вклад каждого участника, очень важна просветительская и образовательная деятельность вокруг проекта. Мы выступали с детьми в школах, где они учатся, ездили в «Сириус». Мы привлекли экологов и общество свиноводов, чтобы они подготовили отзывы. Мы ездили с ребятами на завод BIOCAD в Питере, и они воочию увидели, что им есть где работать. Для них открылся другой мир, огромная жизнь, где их знания могут иметь реальное воплощение.

Помимо работы в лабораториях мы еженедельно встречались в АСИ, где с личным тьютором занимались групповой динамикой, сплочением команды вокруг общих идей. Мы рассуждали о том, в каком состоянии биотех в России сегодня и каким они его видят лет через двадцать, чего не хватает, как к этому идти. На одном из последних занятий мы строили образ будущего и дорожную карту. Изначально ребята готовы мыслить максимум на год или два вперед, у них нет навыков проектирования, им кажется, что от них ничего не зависит. За шесть месяцев у членов команды поменялось мышление.

Предоставлено командой Moscow_RF

— Что далось труднее всего?

— Думаю, объединение всех вокруг идеи, где каждый чувствует личную ответственность. Мы росли в коллективах — сейчас же приветствуют индивидуальность. С одной стороны, это хорошо, но один человек никогда не сделает столько, сколько сделает команда, особенно в науке и разработках. И вот именно объединение в команду вокруг идеи было самым трудным.

Теперь я понимаю на будущее, что команда должна быть из одного вуза, тогда биологический факультет делает биологическую часть, факультет математики считает модель, факультет информационных технологий, допустим, работает с интернетом и так далее. Конкурс настолько многокомпонентный и каждый компонент настолько сложен, что лучше проекту развиваться внутри одного вуза, как и поступают большинство зарубежных участников.

— Кто для проекта оказался незаменимым?

— Если бы тогда, в апреле 2017 года, в дождливый и очень ветреный день я не познакомилась с Д. В. Ребриковым и не получила от него согласие участвовать в проекте, проекта бы не было. Он был доступен 24 часа в сутки; если надо было работать в лаборатории, он договаривался. У нас не было проблем с реактивами — он говорил, куда поехать и где взять. Он полностью закрыл научную часть проекта. Анастасия Рассказова (магистратура МГУ имени М.В. Ломоносова по направлению молекулярной биологии), Дмитрий Ребриков (гимназия № 1543, биологический класс), Татьяна Синицына (школа № 1228) и Анастасия Огиенко (магистратура МГУ имени М.В. Ломоносова по направлению молекулярной биологии) стали главными героями команды, а Анастасия еще и защитила проект на очной презентации в Бостоне. На самом деле каждый участник команды вложил в проект и взял от него то, что мог.

— По вашей оценке, стоит ли продолжать участвовать в iGEM?

— У нас в стране есть олимпиады и соревнования, но почти нет командных, и iGEM очень важен, если мы хотим всерьез играть на мировом рынке биотехнологий. Мы сейчас думаем о том, что нужно создавать в России серьезную, в хорошем смысле, машину, которая будет не только искать таланты, а сделает так, что люди будут хотеть заниматься биотехом и у них появятся для этого возможности. Мы учим, развиваем детей, они соревнуются, но главный вопрос: а что дальше? Какую личную перспективу и профессиональную траекторию студенты должны видеть на территории страны? Если они не смогут приложить свои знания и умения, то смысла в конкурсах немного.

— Что же следует делать?

— Я занимаюсь редкими заболеваниями, персонализированной медициной. Из дюжины компаний, что работают на нашем рынке, нет ни одной российской. Основные инновационные препараты производятся в США, потому что в свое время они приняли специальное законодательство. Государство стимулировало изобретения и инновации в этой сфере. У нас тоже должна быть государственная политика — это должна быть дорожная карта на 5, 10, 15 лет вперед, где четко видно, какие шаги и на каком этапе должны быть сделаны. Нужно не только создавать систему обучения, где со школьной скамьи детей ориентировать, нужно создавать лаборатории и очаги развития, чтобы не ориентировать людей в пустоту. Это даже хуже, чем не ориентировать вовсе.

Денис Тулинов
Теги:

Читать еще на Чердаке: