Новости

16.06.2020 18:00
Рубрика: Общество

Этот банк не лопнет

В России создается Национальная база генетической информации
Почему именно Курчатовский институт возглавил научную программу генетических исследований, которая реализуется в рамках нацпроекта "Наука"? Есть ли гарантия, что генетический паспорт конкретного человека не появится в интернете? В каких странах уже есть аналогичные банки? Об этом "РГ" беседует с Олегом Нарайкиным, членом-корреспондентом РАН, вице-президентом НИЦ "Курчатовский институт". Этой научной организации руководство страны поручило разработать Национальную базу генетической информации.
Олег Нарайкин: Генетическая база важна для национальной безопасности. Фото: Сергей Карпухин/ТАСС Олег Нарайкин: Генетическая база важна для национальной безопасности. Фото: Сергей Карпухин/ТАСС
Олег Нарайкин: Генетическая база важна для национальной безопасности. Фото: Сергей Карпухин/ТАСС

Олег Степанович, многие недоумевают, почему именно атомный институт возглавил научную программу генетических исследований? Как говорится, где генетика, а где ядерная энергия?

Олег Нарайкин: Об этом часто спрашивают. Для понимания небольшой экскурс в историю. Курчатовский институт уже с момента его создания в 1943 году для реализации советского атомного проекта развивался по множеству направлений как мультидисциплинарный научный центр. Ведь сложнейшая задача разработки ядерного оружия дала импульс возникновению большого числа новых отраслей науки, начиная с ядерной физики и материаловедения и кончая биологией. Сначала изучалось влияние радиации на живые организмы. А уже в середине 1950-х, после разгрома генетики, Игорь Курчатов и Анатолий Александров пригласили опальных генетиков и создали радиобиологический отдел, где бок о бок работали физики и биологи. В 1968 году из него выделился ГосНИИгенетика, а еще через десять лет - Институт молекулярной генетики. Оба эти института недавно вновь вошли в состав нашего коллектива. Такой мощный потенциал позволит нам вести практически весь комплекс работ в области генетики на самом современном уровне.

И еще одно. Исследования в области генетики и, в частности, расшифровка генома немыслимы без ускоренного развития биоинформатики. А это в свою очередь требует соответствующей вычислительной базы. Поэтому крайне важно, что на площадке Курчатовского института работает один из самых мощных в стране суперкомпьютеров. На его базе создан крупнейший в России дата-центр, который обрабатывает и хранит огромные массивы данных международных экспериментов, в которых участвует Россия. В нашем центре сегодня имеются все необходимые условия для прорыва в области генетических исследований.

Что будет храниться в Национальном генетическом банке, который вы должны создать?

Олег Нарайкин: Это электронное хранилище, где будет содержаться различная генетическая информация. Все научные исследования в области генетики и смежных направлений будут проводиться с использованием банка, начиная от генетических медицинских исследований и заканчивая созданием новых сортов сельскохозяйственных растений и животных. Без такой базы нельзя, например, найти новые ферменты для биотехнологической промышленности, перейти к персонализированной медицине. Аналогичные банки есть во многих странах.

Какой по емкости необходим архив, чтобы туда поместить генетические паспорта всего населения?

Олег Нарайкин: Речь не идет о паспортизации всех поголовно. Нет задачи расшифровывать и поместить в банк геномы всего населения страны. Он будет формироваться постепенно, усилиями всего научного сообщества. И в первую очередь он будет содержать генетическую информацию о разных организмах, включая микроорганизмы, растения, животных. Что касается населения, то на первых порах, видимо, речь будет идти о создании генетических паспортов для групп, находящихся в зоне особого риска, - например, военнослужащие, медики, сотрудники спецслужб.

Нет задачи поместить в банк геномы всего населения страны. Он будет формироваться постепенно, усилиями всего научного сообщества

Получается, что секретная информация о моем геноме может попасть в любые руки. А если это будет недобросовестный человек? Он будет знать обо мне больше, чем я сам про себя знаю. Кто же согласится добровольно на такую расшифровку?

Олег Нарайкин: Как в любом электронном банке, в генетическом будут предусмотрены разные уровни или сегменты защиты информации. Одни сегменты будут полностью открыты, к другим доступ ограничен, к третьим - максимально ограничен и т.д. При этом все генетические данные будут деперсонализированы.

В генетическом банке будут предусмотрены разные уровни или сегменты защиты информации. Фото: istock

Какую роль для науки должен сыграть этот банк?

Олег Нарайкин: Очень важную. Ведь, приступая к новому исследованию, ученый должен очень тщательно разобраться, что уже сделано до него в этой сфере. А такой банк постоянно будет пополняться информацией. Например, он просто необходим тем, кто занимается геномным редактированием. Сегодня много говорят о персонализированной медицине, которая будет лечить не болезнь вообще, а конкретного больного. Для этого врачу мало просто знать последовательности генов этого человека, но и необходимо проводить глубокий анализ информации, сравнивать ее с показателями других людей.

Хранящаяся в банке информация о генах штаммов сельскохозяйственных культур и животных позволит повышать урожайность, выводить новые сорта растений, породы животных. Научное сообщество будет заинтересовано в размещении результатов своих исследований в этой базе данных для обеспечения их сохранности и доступности для других пользователей.

Наверное, вы удивитесь, если я скажу, что недавно мы создали отдел, который занимается генетическими технологиями в виноделии и виноградарстве. Очень интересная и важная как с фундаментальной, так и с прикладной точки зрения область генетических технологий. В классическом виноградарстве и виноделии люди веками экспериментировали, выводили новые сорта с определенными свойствами. Сегодня то же самое можно сделать во много раз быстрее с помощью генной инженерии. Зная геном, вы можете по своему вкусу менять свойства растения, подбирать оптимальные варианты. Национальная генетическая база имеет огромное значение для обеспечения в том числе продовольственной безопасности страны, да и глобально - нашей национальной безопасности во всех ее составляющих.

Кроме создания генетической базы вам необходимо заняться подготовкой кадров в области генетики, учебных курсов, дополнительных программ высшего образования, созданием современного оборудования и расходных материалов.

Олег Нарайкин: Совершенно верно. Мы уже десять лет реализуем программу развития междисциплинарного образования. Нами разработана система конвергентного образования для первого и единственного в мире факультета конвергентных (природоподобных) наук и технологий в Московском Физтехе. Разработчики этой системы удостоены премии правительства. Курчатовский проект междисциплинарного школьного образования охватывает сегодня около 40 школ Москвы, Крыма, Пскова. На базе этой программы мы сотрудничаем и с международным детским центром "Артек".

Что касается создания современного оборудования, то обратите внимание, что практически одновременно с программой генетических исследований президент страны инициировал программу развития синхротронно-нейтронных исследований и соответствующей инфраструктуры. Это не случайное совпадение. Сегодня на повестке дня стоит формирование и развитие природоподобной технологической базы экономики страны. Для того чтобы создавать природоподобные технологии, которые воспроизводят системы и процессы живой природы, необходимо детально изучить живой мир. Причем мы должны увидеть, как устроена природа на атомарном уровне и в динамике. А для этого нужны качественно новые установки класса мегасайенс, в частности источники синхротронного излучения с лазерами на свободных электронах и источники нейтронов.

Общество Наука Научный подход с Юрием Медведевым