НАЧАЛО ВЕЧНОГО ПУТЕШЕСТВИЯ
В МИКРОКОСМ
Ольга УШАКОВА,
"НВС".
В дни таких значащих для ученых событий как большие международные
конференции происходит множество встреч и бесед, появляется масса
публикаций в самой разной прессе, и это приносит дополнительную
информацию, которая уже не ограничивается рамками темы
конференции, а наоборот -- притягивает к себе какие-то другие
факты, продвигает осмысление проблематики подобных форумов. Не
стала исключением и конференция по биоинформатике и регуляции
структуры генома, состоявшаяся 7-11 августа в Новосибирском
Академгородке.
В науке не бывает ничего, что появилось бы внезапно, как снег на
голову. Даже свалившемуся на Ньютона яблоку и приснившейся
Менделееву таблице предшествовала долгая мыслительная и
экспериментальная работа самих этих ученых и многих других.
Кто-то из светил науки начала века сказал: "Я видел дальше других
потому, что стоял на плечах гигантов". Поэтому и академик
В.Шумный, открывая конференцию по биоинформатике, вспомнил
академика А.Баева -- первого в России исследователя генома
человека и профессора М.Колпакова, способствовавшего развитию
этого направления науки.
Академику А.Баеву принадлежат удивительные по глубине слова,
которые сегодня, на пороге третьего тысячелетия очерчивают путь,
которым предстоит идти ученым мира еще долгие годы:
"Геном человека -- это вселенная, в которой миллионы галактик и
неисчислимое количество звезд. И вот теперь мы отправляемся в
вечное путешествие, чтобы узнать, как устроен мир внутри нас".
Совсем еще недавно многим казалось: вот расшифруем геном человека
и все будет ясно про наследственность, болезни и природу
человеческую в принципе. Но... На конференции ясно прозвучало:
секвенирование генома, каким бы сложным оно не выглядело, это,
пожалуй, самый простой этап того самого вечного путешествия,
которое предвидел академик А.Баев. Одним из основополагающих
условий этого пути можно считать развитие биоинформатики.
А оно, как показала конференция, идет семимильными шагами. И пока
еще у российских ученых, в том числе и сибирских, сохраняются
свои серьезные приоритеты в развитии этой области науки. Но
западные ученые спешат вперед. Правительства их стран тоже
торопятся -- идей и практических перспектив выявилось множество.
Вкладываемые деньги вернутся сторицей. Для многих умов стало
очевидным, что технический путь развития цивилизации заходит в
тупик, а вот биологический -- на горизонте. Уже запускаются
современные предприятия, которые вполне можно называть
биотехнологическими производствами.
Кое-что, конечно, делается и у нас. Но, к сожалению, в России эта область
практического для многих развитых стран интереса при
нынешнем финансировании пока не имеет хороших перспектив. Да и
наши ученые -- из тех, у кого просто мозги чешутся от желания и
способности понять и сделать -- чаще всего вынуждены
реализовывать свои таланты и идеи в зарубежных далях.
|
|
профессор М.Гельфанд
|
С одним из таких исследователей и состоялся разговор в дни
конференции. Михаил ГЕЛЬФАНД -- вообще-то российский ученый. Он
защитил две диссертации -- по биологии и математике. Регулярно
работает в США, оттуда и приехал на конференцию. Это
представитель типа исследователей, способных взглянуть на факт и
проблему с позиции двух наук, а точнее, с позиций ученого,
владеющего более комплексным подходом. О том, в какой области
сегодня больше лежат интересы биоинформатики, Михаил Гельфанд
сказал:
-- Речь идет об анализе регуляции и попытках предсказывать
функции каких-то генов по последовательностям. Собственно,
сегодня секвенировать-то легко... Стоят себе в разных странах
такие небольшие заводики, продуцируют последовательности ДНК... А
что дальше делать с полученным результатом? Это и есть самый
главный вопрос. Ответ же на него заключается в том, что важно
узнать, какие места в последовательностях интереснее всего
смотреть для практической пользы. Эта задача и стоит перед нами.
Сегодня многое можно уже понять и увидеть -- в клетке есть
фантастические по красоте процессы... Как-то в одной дискуссии
речь шла об НЛО, а мне это было не сильно интересно, и меня
кто-то спросил: "А вам жить не скучно?" Я ответил, что сегодня
незачем мечтать о чем-то необыкновенном -- я столько
удивительного вижу каждый день, что у меня нет необходимости
изыскивать себе какую-то отвлеченную мечту.
Вот что держит интерес исследователя, увлекшегося молекулярным
уровнем. То, что происходит в этих микрогалактиках -- наших
клетках. Сегодня, оказывается, на первом плане -- желание понять,
какие законы управляют тем, что, допустим, в клетке белки
"узнают" друг друга; и как это происходит -- в соответствии с
действующими в ней биологическими ли, лингвистическими ли,
социальными ли законами.
-- Если эти законы удастся понять, -- говорит М.Гельфанд, -- то
тут уже недалеко до понимания и нахождения способов управления и
процессом производства белков, и самой клеткой. Сверхзадача здесь
заключается в смелой попытке тем или иным образом воспроизвести
природу. Хотя даже желание просто понять это -- уже вызов со
стороны ученых. Фундаментальность исследовательского интереса
очевидна, практический же смысл выводит результаты прежде всего
на интересы фармацевтики и медицины.
Например, белков с интересными с позиций медицины функциями
сегодня предсказано очень много, больше, чем экспериментаторы в
состоянии проверить. Если раньше "узкое место" было в том, чтобы
понять, какие белки можно сделать мишенями для лекарств, то
сегодня этим "узким местом" стала проблема выбора. В этом году в
США, в частности, одобрено производство человеческого белка --
фактора быстрого заживления ран. Но его сначала предсказали
исследователи по функциям, по последовательностям.
Что касается, предположим, бактерии, то, чтобы остановить ее
разрушающую деятельность, надо "сломать" ее функции, чтобы она
умерла. А чтобы заставить ее производить нужную, например, для
лекарства аминокислоту в большом количестве, это уже другой
способ управления. Тут и открывается выход на биотехнологический
уровень...
На тот самый, который и мог бы определить иной путь развития
цивилизации. Это уже понято правительствами не только западных,
но и азиатских стран. Не зря, ох, не зря Китай "заслал" на
конференцию целую делегацию...
|
|
профессор Чанчал Митра
|
Профессор Чанчал МИТРА приехал из Индии. Всем нам хорошо известны
индийские лекарственные препараты, постоянно имеющиеся в продаже
в наших аптеках. Поэтому понятно, что биоинформатика, открывающая
перспективы к биотехнологиям в области фармацевтики, должна
интересовать индийских ученых именно с практических позиций.
-- В Индии очень много фармацевтических компаний, -- рассказал
профессор Митра, -- но многие из них являются
мультинациональными, фактически отделениями американских компаний
в Индии. И, к сожалению, они не вкладывают денег в развитие науки
в Индии. Есть три-четыре чисто индийских компании, которые
занимаются исследованиями и разработкой новых лекарств. Что же
касается биотехнологий, то достаточно недавно, всего около десяти
лет назад, начата на уровне университетов биотехнологическая
программа. Собственно, она была начата, чтобы поддержать
индийских ученых, но это не совсем получается. Потому что многие
из людей, которые получили соответственную подготовку и
тренировку, всеми силами стараются уехать за границу.
Значительная часть ученых уходит в менеджмент и бизнес.
Сам он преподает в университете, но у него также есть
лаборатория, и он занимается исследованиями. Сейчас у профессора
есть грант, который дает возможность работать над конкретной
темой. Занимается и экспериментальной, и теоретической работой:
его группа исследует нуклеотидные последовательности, старается
найти такие "небольшие" биохимические вещества, которые могут
использоваться как биологические чипы для определения
концентрации глюкозы в крови или в моче. То есть -- больше
эксперимент, потому что в Индии, как и во многих странах, не
любят давать деньги на теоретические разработки. К счастью, эта
работа интересует правительство, поэтому фактически является
заказом со стороны государства. Если же говорить о том, как
государство относится к науке и какие средства на нее выделяет,
то сегодня биология является одной из самых приоритетных в Индии.
Впрочем, после "оборонки", как и во многих странах.
Программы по исследованию генома человека и биоинформатике
сегодня тесно связаны между собой. Недавно ЮНЕСКО выпустило
Декларацию "Геном человека и права человека"... В первом абзаце
сказано, что геном каждого человека принадлежит всему
человечеству. Словом, есть у нас общая "корзина генов," забота о
полноценности которой теперь распределилась между всеми странами
планеты.
Стоит задуматься, почему так важен факт принятия этой Декларации.
Очень интересно выразил вытекающие из нее последствия академик
Рэм ПЕТРОВ:
"С моей точки зрения, в недалеком будущем человечество создаст
"Конституцию творения человека".
Здесь хотелось бы осмыслить еще одно понятие геномики. В
нескольких СМИ прозвучало некое художественное сравнение, что
геном -- это "черновик человека." Видимо, не совсем правильно
были поняты слова наших ученых. Черновиком в данном случае
является то, что удалось сегодня расшифровать в общем. То есть,
сам результат. Хотя и он скорее -- портрет, потому что это
результат работы техники. Геном же -- это ОРИГИНАЛ, более того --
МАТРИЦА, если уж пользоваться подобными аналогиями. Но сделать
схему, набросать черновик -- это совсем не то, что получить
портрет или прочесть оригинал. Но это не так скоро произойдет --
впереди -- вечное путешествие...
* * *
|
|
профессор Н.Колчанов и академик Л.Сандахчиев
|
Информационные технологии ныне не просто популярны и приоритетны
-- это необходимый инструмент интеграции нескольких наук, имеющий
к тому же самостоятельное значение в самой биоинформатике.
Постерная сессия, которая фактически работала ежедневно, потому
что целый ряд компьютеров с выходом в Интернет был установлен
прямо в вестибюле перед Малым залом Дома ученых, пользовалась
огромной популярностью. За компьютеры садились ученые из разных
городов и стран -- многие привезли с собой портативные
компьютеры, вводили дискетки, вызывали сайты своих лабораторий с
других концов света. Сайты "колчановской" научной школы,
сосредоточившие модели и базы данных, программные продукты,
разработанные лабораторией теоретической генетики и другими
исследователями ИЦГ, весьма интересовали "зарубежников".
Одним из таких участников конференции был Андреа КАЛИФАНО,
представлявший Центр биоинформатики компании IBM -- той самой,
производящей компьютеры для всего мира. Через переводчика с ним
удалось побеседовать:
-- Профессор, в чем заключается ваш интерес к этой конференции?
Фирма интересуется возможностями создания техники на
биологической основе?
-- Прежде всего, интерес в том, что сегодня науки о жизни
являются самыми важными среди всех других. Кроме того, у IBM есть
свои интересы в естественных науках, которые связаны с
изготовлением некоммерческих приборов. Конечно, как
биологические, так и технологические науки связаны с
информацией, представленной в базах данных, с разработкой и
производством новых технологий, нового оборудования, техники.
Сегодня в IBM делается попытка синтеза разных наук на базе
компьютерных технологий. Только в этом можно найти пути решения
современных биологических и других задач.
-- У нас это называется интеграцией наук. А какие проблемы, кроме
финансирования, приходится решать в этом процессе?
-- Проблема денег тут на самом последнем месте, потому что
сегодня все, кто вкладывает деньги, делают ставку на новые
технологии. Проблемы бывают в том, что участникам такой работы
надо найти взаимопонимание, так как они приезжают из разных
стран. И важен вопрос совмещения терминологии разных наук, это
происходит в процессе. Биоинформатика находится на том этапе,
когда вырабатывается своя терминология.
-- Что входит в ваши личные научные интересы работы в компании
IBM?
-- Я -- директор исследовательского центра биоинформатики
компании, под моим руководством работает 30 докторов наук,
имеющих опыт в разных науках. Они занимаются не разработкой
конкретных приборов, а скорее фундаментальными исследованиями.
Эти знания повышают репутацию компании в целом, и ученые других
стран с большим уважением покупают компьютеры компании, зная, что
там работают серьезные исследователи. Компьютеры IBM являются
стандартом, на который ориентируются другие компании.
... Тут профессор Калифано открыл свой "суперноутбук" и вызвал
сервер своей лаборатории в Нью-Йорке. Произошло это практически
мгновенно -- то ли путь был свободен, то ли это сработал
"супер"...
А вообще его, конечно, как и всех, интересовали новые знания,
новые знакомства. В первую очередь, как он сказал -- профессор
Н.Колчанов и его сотрудники.
И немного о тех, без кого не состоялась бы эта конференция. Среди
ее участников был представитель Международного фонда ИНТАС
профессор В.ШМИД. Он рассказал, какие формы поддержки научных
исследований использует эта международная организация, и в
частности, что сделано для проведения этой конференции.
-- Во-первых, был выделен грант для того, чтобы организовать саму
конференцию и приезд многих ученых. Также отдельные гранты
получили несколько конкретных участников конференции. Любой
проект, который оплачивает ИНТАС, имеет специальную часть для
оплаты поездки -- ученые могут использовать эту часть так, как
считают нужным, т.е. самостоятельно решить, куда они поедут.
Сам профессор приехал на конференцию по трем причинам. Первая
заключается в том, что ИНТАС старается донести непосредственно до
ученых информацию о том, что делает Фонд, как он работает, и на
что направлена его деятельность. Кроме того, ИНТАС стремится к
непосредственному общению с учеными, проекты которых
финансируются его грантами. А третья причина: В.Шмид -- сам
биолог и интересуется развитием биоинформатики. В фонде ИНТАС он
-- офицер (такова терминология) по наукам о жизни, и именно
потому, что как ученый занимался в свое время молекулярной
биологией.
Заключая тему нескольких встреч, хочу сослаться на слова из
выступления на конференции академика Льва Киселева --
председателя Научного совета российской подпрограммы "Геном
человека":
-- Сегодня биология из науки, которая владела очень малыми
данными, превращается в науку очень богатую данными.
стр.
|
