​На лектории «Выбери профессию в науке», приуроченном к Дню российской науки, исследователи из институтов СО РАН рассказали школьникам о синхротронном излучении, геномном редактировании, современных методах биотехнологий в селекции растений и о планах развития Новосибирского научного центра. 

Министр науки и инновационной политики Новосибирской области Алексей Владимирович Васильев рассказал школьникам о программе «Академгородок 2.0», отметив, что один из ее флагманских проектов — создание установки класса мегасайнс: источника синхротронного излучения (СИ) четвертого поколения СКИФ (Сибирского кольцевого источника фотонов). «Это беспрецедентный по своим возможностям инструмент для проведения работ как в области фундаментальных и прикладных наук, так и в сфере развития технологий. В РФ планируется создать сеть синхротронов, и очень приятно, что первая установка такого уровня будет построена здесь. Ведь именно сибирские ученые были пионерами в использовании СИ. К 2024 году должны начаться первые эксперименты на новой установке, 300 высококвалифицированных сотрудников будут обслуживать работы на ней, а число пользователей из разных стран превысит 1 000 человек в год», — подчеркнул А. Васильев.
 
Спектр СИ покрывает очень широкий диапазон энергий с крайне высокой интенсивностью. Это позволяет применять излучение для подробного изучения структур объектов различной природы, в том числе на наноразмерном уровне.
 
«СИ используется в том случае, когда детали исследуемых структур или процессов настолько маленькие, что их невозможно рассмотреть даже в атомно-силовой микроскоп. На помощь ученым приходит явление дифракции. Мы с ним сталкиваемся, например, во время прогулок на теплоходе: многие могли наблюдать, как волна от лайнера или моторной лодки, попадая на бакен, меняется. От последнего под разными углами расходятся несколько волн с изменившимся направлением. Зная угол дифракции и длину волны, можно определить и размер бакена», — пояснил советник дирекции Института ядерной физики имени Г.И. Будкера СО РАН академик Геннадий Николаевич Кулипанов.
 
В качестве одного из аспектов применения СИ ученый рассказал о работе сотрудников Института археологии и этнографии и Института неорганической химии имени А.В. Николаева СО РАН, в которой проводился рентгенофлуоресцентный анализ волос людей из захоронений пазырыкской культуры (конец IV — начало III века до нашей эры). Было установлено, что соотношение концентраций меди к цинку в волосах пазырыкцев во много раз превышает аналогичный показатель у наших современников. Эта аномалия отрицательно сказывалась на здоровье древних алтайцев и, скорее всего, приводила к ранней смертности. Медь могла попасть в их организм при использовании скифской бани: во время этой процедуры, согласно предположениям ученых, пазырыкцы использовали сосуд из вышеуказанного металла для нагревания семян конопли и вместе с ее парами вдыхали и соединения меди.

 
Центр генетических технологий ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» — еще один проект, который планируется создать в рамках программы «Академгородок 2.0». О биотехнологиях рассказала старший лаборант Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН Дарья Витальевна Петрова.
 
«Масштабное применение геномного редактирования, иммунотерапии и инжиниринг тканей — дело завтрашнего дня, и, возможно, кто-то из современных школьников будет использовать эти инструменты и помогать людям. Перечисленные методы позволяют бороться с неизлечимыми генетическими, аутоиммунными заболеваниями, решают проблему недостатка донорских органов и тестирования новых лекарственных препаратов».
 
По словам исследовательницы, один из ярких примеров применения технологии геномного редактирования CRISPR-Cas9 — совместная работа немецких и итальянских ученых, которым удалось восстановить кожу семилетнего мальчика, страдавшего буллезным эпидермолизом. Это заболевание связано с нарушением работы определенных генов, кодирующих структуру белков, формирующих кожу и слизистые оболочки. Болезнь характеризуется появлением пузырьков и эрозий на коже даже при незначительных механических травмах или самопроизвольно.
 
«Чтобы создать трансгенную кожу, ученые вырастили культуру из клеток эпидермиса (верхний слой кожи. — Прим. ред.) мальчика и ввели в нее все необходимые составляющие для геномного редактирования и копию здорового гена. Пласт новых клеток нанесли на специально обработанную дерму ребенка, через некоторое время кожа прижилась, и проблема была устранена», — отметила Д. Петрова. 
 
О применении биотехнологий в селекции, размножении и сохранении генофонда растений старшеклассники узнали из сообщения старшего научного сотрудника лаборатории биотехнологий Центрального сибирского ботанического сада СО РАН кандидата биологических наук Анны Алексеевны Эрст. Она рассказала, что вышеперечисленные методы базируются на трех китах: открытии фитогормонов, разработке способов культивирования органов и тканей растений на искусственных средах в условиях строгой стерильности и обнаружении феномена тотипотентности, когда из любой клетки растения можно получить его целиком.
 
«В лаборатории биотехнологий ЦСБС СО РАН создана коллекция древесных растений in vitro для озеленения нашего города, приспособленных к сибирским условиям. Также мы занимаемся размножением и сохранением в культуре in vitro редких растений, таких как родиола розовая. Этот вид внесен в Красную книгу РФ, во многих субъектах нашей страны он находится на грани исчезновения, и сбор его запрещен», — добавила Анна Эрст.
 
По словам исследовательницы, в Ботаническом саду разработана технология, с помощью которой можно выращивать родиолу розовую в значительно бóльших чем сейчас количествах и обеспечить регион этим лекарственным сырьем.
 
Надежда Дмитриева

Похожие новости

  • 05/02/2018

    Сибирская наука — людям

    ​В преддверии Дня российской науки, который отмечается 8 февраля, «Наука в Сибири» вспоминает самые яркие разработки сибирских ученых, направленные на то, чтобы сделать нашу с вами жизнь лучше — методики лечения опасных заболеваний; улучшенные сорта привычных овощей и адаптированные к сибирским условиям экзотические культуры, способные заменить лекарственные препараты; экологически безопасные технологии переработки отходов, способные решить «мусорный вопрос», и многое другое.
    1240
  • 15/12/2016

    2,4 га будут переданы сотрудникам 30-ти институтов Сибирского отделения РАН

    ​В Новосибирской области на территории Академгородка, одного из важнейших научных центров России, к 2021 году будут построены три многоквартирных жилых дома для 311 работников 30 институтов Сибирского отделения Российской академии наук, являющихся участниками жилищно-строительного кооператива "Бозон".
    2193
  • 31/01/2019

    Выставочный центр СО РАН: лекции, фильмы и экскурсии к Дням науки

    ​В рамках Дней российской науки с 7 по 15 февраля в Выставочном центре СО РАН запланирована серия научно-просветительских мероприятий для посетителей разного возраста. 7 февраля с 14 до 15 часов пройдет лекция «Экзотические деревья Академгородка» к.
    469
  • 29/12/2018

    Провожая 2018-й: об интересных, ярких и значимых исследованиях сибирских ученых

    ​Специалисты из лаборатории биоинформатики Института вычислительных технологий СО РАН разработали программное обеспечение для создания моделей организма человека и его частей, например сердечно-сосудистой системы.
    1137
  • 28/01/2016

    Программа празднования Дней российской науки в СО РАН

    ​​8 февраля — День российской науки. Во всех научных центрах Сибирского отделения РАН с 8 по 12 февраля состоятся праздничные мероприятия. В Дни открытых дверей в институтах можно будет посетить научные лаборатории, увидеть уникальное оборудование и приборы, послушать лекции по актуальным вопросам науки, побеседовать с ведущими учеными, посмотреть фильмы о науке.
    3476
  • 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.
    1818
  • 15/02/2018

    Новосибирская область корректирует задачи: под долгосрочную стратегию развития региона подвели научную основу

    ​В Новосибирской области началась разработка новой редакции стратегии развития региона до 2030 года. Главный акцент - на расширение научной базы и внедрение новых технологий в различные сферы экономики.
    862
  • 09/02/2019

    Губернатор Андрей Травников вручил награды заслуженным новосибирским учёным

    ​Губернатор Андрей Травников принял участие в церемонии чествования учёных региона, посвященной Дню российской науки. Глава региона обратился к участникам собрания с приветственным словом, вручил знаки отличия «За заслуги перед Новосибирской областью», «Заслуженный деятель науки», Почётные грамоты Новосибирской области, Почётные грамоты и Благодарности Губернатора Новосибирской области, Благодарственные письма Губернатора.
    371
  • 20/05/2019

    Городские дни науки-2019: КЛАССный учёный

    С 2017 года в рамках городских дней науки проходят выездные лекции для школьников — проект «КЛАССный ученый». Он создан для того, чтобы ученики разных школ Новосибирска узнали, что такое настоящая наука, какие работы в разных областях знаний сейчас находятся на передовом её крае, а также вживую пообщались с исследователями из научных институтов, вузов и образовательных организаций нашего города.
    169
  • 04/02/2019

    5 февраля состоится пресс-тур о проектах программы «Академгородок 2.0»

    ​​В преддверии Дня российской науки, 5 февраля, журналистам представят наработки новосибирских ученых, которые лягут в основу реализации крупнейших проектов программы развития «Академгородок 2.0» – Центра коллективного пользования «СКИФ» (Сибирский кольцевой источник фотонов) и «Центра генетических технологий».
    249