​В рамках форума OpenBio-2020 состоялось обсуждение исследовательской инфраструктуры мегасайнс-установки «Сибирский кольцевой источник фотонов» для наук о жизни. С помощью СКИФа будут решать задачи в области структурной биологии, вирусологии, медицины и создавать новые лекарственные препараты. 
 
Директор ФИЦ «Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН» академик Валерий Иванович Бухтияров подчеркнул, что уже сейчас остро ощущается нехватка кадров: 

​«Без системной подготовки в университетах нам просто не справиться. В Новосибирском государственном университете создана новая межфакультетская магистерская программа “Методическое обеспечение физико-химических исследований конденсированных фаз”. Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН продолжает активно сотрудничать с Новосибирским государственным техническим университетом (НГТУ НЭТИ), на базе кафедры приборов тоже обучают людей для работы на ускорителях». 
 
Говоря о сроках, Валерий Иванович выразил надежду, что подрядчик зайдет на площадку в апреле 2021 года. Большой пласт работ предстоит сделать ИЯФ СО РАН, речь идет о создании нестандартного оборудования. 

«Расчеты и концепты установок уже готовы, а инжектор, в который входят линейный ускоритель и бустерный синхротрон, готовится к производству после заключения контракта. Проектирование основного кольца уже подходит к концу. По ряду систем и элементов ускорительного комплекса готовятся или уже изготовлены прототипы, сделана смета по станциям», — добавил Валерий Бухтияров
 
Руководитель лаборатории мембранных белков Университета Южной Калифорнии, руководитель лаборатории структурной биологии рецепторов, сопряженных с G-белком, Московского физико-технического института кандидат физико-математических наук Вадим Геннадьевич Черезов говорил о важности источников синхротронного излучения для исследования клеточных мембран. Клетки — основная функциональная единица. Они окружены внешней мембраной, а внутри органеллы также разделены мембранами, структура которых мало изучена. Мембранные белки — это важные мишени для разработки лекарственных препаратов, но их структуру трудно изучать. Появление синхротронов четвертого поколения позволяет это делать. Ученый подчеркнул, что для того, чтобы исследования структур на СКИФе стали потоковыми, а не нишевыми, необходимо подготовить инфраструктуру, чтобы можно было монтировать различные инжекторы для доставки образцов. Второе условие — хорошие детекторы. 
 
Сотрудник лаборатории перспективных исследований мембранных белков МФТИ кандидат физико-математических наук Валентин Иванович Борщевский продолжил рассказ о том, в каком направлении исследования структуры спиральных мембранных белков могут принести пользу медицине и фармакологии. 

«Мы уже начали взаимодействовать с проектным офисом СКИФа и вместе готовили документ, который описывает то, в каком направлении нужно развивать белковую рентгеновскую кристаллографию. Недавно мы организовали исследовательский центр молекулярных механизмов старения. Эта группа (порядка 70 человек, большинство из которых — молодые ученые и студенты) активно работает в направлении биофизики с использованием мегаустановок: синхротронов, ядерных реакторов и лазеров на свободных электронах. За последние два года мы поработали на всех доступных синхротронах в Европе и получили результаты в области оптогенетики и изучения GPCR (G-protein-coupled receptors — трансмембранных рецепторов, выполняющих функцию активаторов внутриклеточных путей передачи сигнала). Оптогенетика — метод управления клетками и даже органеллами при помощи лазера. Например, нематоду парализует от света лазера, потому что ее нейронные ганглии находятся под оптогенетическим управлением. Также оптоволокно мы встраивали в голову мыши для включения и выключения пищевой реакции: животное ест, когда лазер включен, и перестает это делать, когда он выключен», — рассказал Валентин Борщевский. 
 
Научный сотрудник Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН кандидат биологических наук Иван Константинович Байков рассказал об опыте использования синхротронного излучения для структурных исследований перспективного антитела против вируса клещевого энцефалита. Заведующий лабораторией коротковолновой прецизионной оптики и перспективного приборостроения Института прикладной физики РАН доктор физико-математических наук Николай Иванович Чхало выступил с докладом о применении синхротронного излучения для внутриклеточной биологии. 
 
Научный сотрудник ИК СО РАН кандидат химических наук Сергей Григорьевич Архипов показал проект инфраструктуры для кристаллизации биополимеров и возможности секции «Макромолекулярная кристаллография» ЦКП СКИФ. Так, рядом с синхротроном будет создана специализированная лаборатория по кристаллизации белков, куда пользователи будут приезжать уже с выделенным протеином. Здесь будут определять его чистоту, концентрацию, смену буферного раствора для консервирования и перевозки, очистку, определение гомогенности. В отдельных помещениях этого корпуса должны соблюдаться необходимые для тех или иных манипуляций температура и влажность. По его словам, все приборы, которые излучают тепло и вибрируют, расположат отдельно, специальная темная комната предусмотрена для работы со светочувствительными образцами, самое большое помещение предназначено для пробоподготовки. На синхротрон образцы будут попадать в замороженном виде — этот механизм уже отработан в Европе. Фармкомпании здесь смогут работать над созданием вакцин, в том числе от коронавируса. 
 
«Наука в Сибири»​​ 

Источники

Ученые обсудили области применения ЦКП СКИФ
Наука в Сибири (sbras.info), 02/11/2020
В рамках форума OpenBio-2020 состоялось обсуждение ЦКП СКИФ
Сибирское отделение Российской академии наук (sbras.ru), 02/11/2020

Похожие новости

  • 22/07/2020

    О визите министра науки и высшего образования РФ в новосибирский Академгородок

    В ходе своей поездки Валерий Николаевич Фальков ознакомился с разработками ведущих академических институтов Новосибирского научного центра, а также с ключевыми проектами программы «Академгородок 2.0». ИЯФ СО РАН  В Институте ядерной физики им.
    1460
  • 15/07/2020

    Представлены промежуточные итоги реализации дорожной карты ЦКП СКИФ

    ​​О выполнении дорожной карты Центра коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» (ЦКП СКИФ) на первое полугодие 2020 года рассказали директор ФИЦ «Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН» академик Валерий Иванович Бухтияров, генеральный директор АО «Центральный проектно-технологический институт» Михаил Анатольевич Тарасов и мэр наукограда Кольцово Николай Григорьевич Красников.
    847
  • 03/02/2018

    Ученые новосибирского Академгородка представили новейшие достижения СО РАН

    ​​Перед Днем российской науки-2018 три крупнейших института СО РАН – Институт ядерной физики им. Будкера, Институт химической биологии и фундаментальной медицины и Институт гидродинамики им. Лаврентьева  – открыли свои двери для посетителей.
    3909
  • 13/08/2020

    СУНЦ НГУ организовал цикл онлайн-экскурсий по научным институтам для школьников

    ​Этим летом при поддержке новосибирской физико-математической школы впервые прошли дистанционные экскурсии по институтам Новосибирского научного центра. Увидеть сибирскую науку изнутри и пообщаться с действующими учеными смогли школьники — участники традиционных летних мероприятий, которые проводит Специализированный учебно-научный центр Новосибирского государственного университета.
    629
  • 28/02/2019

    СКИФ обретает очертания

    В Новосибирске полным ходом идет проектирование уникального синхротрона четвертого поколения, который должны построить в рамках реализации проекта «Академгородок 2.0» к 2024 году. Ученые разработали эскиз первых шести пользовательских станций СКИФаНапомним, центр коллективного пользования СКИФ будет включать в себя, помимо собственно источника фотонов, пользовательское оборудование экспериментальных станций и лабораторного комплекса.
    1021
  • 05/11/2020

    СО РАН развивает российское материаловедение

    Программа Сибирского отделения РАН вошла в число победителей конкурса грантов на проведение крупных научных проектов по приоритетным направлениям научно-технологического развития РФ. В учреждении организовано научное подразделение, в состав которого вошли ученые различного профиля.
    367
  • 05/06/2016

    Спечь или взорвать?: разработки ученых Института гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН

    ​​Шарики вместо метеоритов, танки из военного училища и шедевр японского приборостроения для «выпечки» новых материалов. О том, как ученые Института гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН создают новые материалы для авиации, космоса и повседневной жизни.
    4888
  • 26/05/2020

    Наука будущего: беспилотник на солнечных батареях, обрывы проволоки и молекулярные ножницы

    Как совмещать открытия в медицине и в космической сфере, чем бактериальная целлюлоза поможет экологии планеты и можно ли излечить от болезни, отредактировав ДНК, — в материале портала "Будущее России.
    886
  • 18/10/2019

    L’OREAL — UNESCO: они этого достойны

    Три молодых исследовательницы из Новосибирска вошли в число десяти лауреаток конкурса «Для женщин в науке» L’OREAL — UNESCO 2019. Его цель — улучшение позиций женщин-ученых и признания их заслуг. Мы поговорили с победительницами об их работе и о препятствиях, которые им приходится преодолевать.
    1489
  • 21/05/2019

    По итогам сочинского форума «Наука будущего — наука молодых»

    ​В Сочи завершились III Международная конференция «Наука будущего» и IV Всероссийский форум «Наука будущего — наука молодых». Мы попросили сибирских ученых, в них участвующих, рассказать, какие проекты они представляли на мероприятиях форума и с какими целями приехали сюда.
    1112