В России впервые расшифрован геном человека
В России произведена всего восьмая в мире полная расшифровка генома. При этом россияне добились результата собственными силами и всего за полгода. "Расшифрован полный геном русского мужчины, — рассказал руководитель геномного направления в РНЦ "Курчатовский институт" академик Константин Скрябин. — После того, как были определены генетические "портреты" американца, корейца, африканца, европейца и представителей ряда других национальностей, теперь появилась возможность сравнить с ними русский геном".
Геном — это совокупность всех генов организма, т.е. материальных носителей наследственной информации, набор которых родители передают потомкам. Физически ген представляет собой участок ДНК, несущий какую-либо целостную информацию, например, о строении молекулы белка. Соответственно, набор генов — это большое описание, "проект" всего организма, инструкция его построения. "Это нужно в первую очередь для медицины. С помощью такого анализа мы сможем точнее определять, какие гены вызывают, например, наследственные болезни", — разъяснила ведущий сотрудник лаборатории геномного анализа Евгения Булыгина смысл этой большой и дорогостоящей работы.
Впрочем, российским исследователям расшифровка генома далась значительно дешевле и быстрее, чем зарубежным коллегам. Это, в первую очередь, связано с использованием достижений нанотехнологий для чтения генетической информации. Значительную трудность, по словам Булыгиной, представляли математические расчёты, которые, собственно, и "подтормаживали" исследование. Ведь общее число генов в человеческом геноме составляет 20-25 тыс. "Но наши учёные создали соответствующее программное обеспечение, — сообщила Булыгина. — Плюс сильно помог курчатовский суперкомпьютер".
Суперкомпьютер, а точнее центр обработки и хранения данных на его основе, является одним из слагаемых новой структуры, созданной в Курчатовском институте — Центра конвергентных нано-био-инфо-когнитивных наук и технологи /НБИК/. "Этот центр создается для принципиально новых прорывов в исследованиях природы и создании новых технологий на основе объединения и даже слияния различных наук,- пояснил необходимость создания такого центра инициатор и научный руководитель этих исследований директор Курчатовского института член-корреспондент РАН Михаил Ковальчук. — Нынешний этап развития науки и технологий требует не только построения новой исследовательской инфраструктуры, но и перехода к новой, междисциплинарной научной ментальности". Выполнение этой задачи, считает учёный, возможно не просто путём соединения одной технологии с другой, а при помощи конвергенции — взаимопроникновения наивысших технологических достижений и знаний о живой природе.
Инфраструктурной, кадровой, образовательной базой этой конвергенции наук и технологий и стал НБИК-центр в Курчатовском институте. Сегодня он включает в себя новый нанобиотехнологический корпус, специализированный источник синхротронного излучения, исследовательский нейтронный реактор и тот самый центр обработки и хранения данных на базе суперкомпьютера, который помог ускорить работу по расшифровке генома человека. "И это только самое начало большого и сложного пути, — говорит Ковальчук. — Конвергенция наук и технологий требует принципиально новых подходов в науке, работы на единую цель, междисциплинарности. Так, геномный прорыв стал возможным благодаря тому, что в работах Курчатовского института принимали участие сотрудники Центра биоинженерии РАН и Российского онкологического центра имени Н.Н.Блохина".
Сегодня в Курчатовском НБИК Центре уже работает прообраз завода будущего, включающий в себя синхротронные и нейтронные экспериментальные станции, нанотехнологическую, генетическую лабораторию, белковую фабрику, лабораторию когнитивных исследований и многое другое. "С появлением конвергентного Курчатовского НБИК-Центра у российской науки создан задел на десятилетия, который обеспечит нам лидирующие позиции среди ведущих научных центров мира" — убеждён Ковальчук.
