МАШИНЫ ИЗ МОЛЕКУЛ
15.06.2018
Источник: Российская газета, 15.06.18
Юрий Медведев
Лауреатами
выполнены прорывные работы в генетике, нанотехнологиях и медицине
В
списке лауреатов сразу обращает на себя внимание одна особенность: в этом году
награждены ученые тех дисциплин, которые буквально в последние годы вырвались в
лидеры, опередив многие другие науки. Это генетика, медицина, нанотехнологии и
фотоника.
Академик
Михаил Алфимов и члены-корреспонденты РАН Сергей Громов и Александр Чибисов
награждены за разработку фотоактивных супрамолекулярных устройств и машин.
Кое-кто называет эти очень изощренные работы шаманством. Из нескольких молекул
ученые научились собирать конструкции размером в несколько нанометров. Но самое
удивительное, что они могут выполнять различные работы. Чтобы выйти на такие чудеса,
потребовалось около 10 лет исследований.
-
Со времен паровой машины человек изобрел множество самой совершенной техники, и
все равно ей далеко до "изобретений" природы. Поэтому во всем мире ее
стремятся копировать, создавать биоподобные системы, - рассказывает Михаил
Алфимов. И здесь российские ученые находятся среди мировых лидеров, а кое в чем
опережают конкурентов.
-
Биоподобная машина создается в несколько этапов, - объясняет академик Алфимов.
- Вначале рождается идея, образ того, что мы хотим получить. Затем математики
рассчитывают ее компьютерную модель, на ней мы проигрываем разные варианты
машины и находим оптимальный. И, наконец, "изготавливаем" ее из
молекул. Точнее, она собирает сама себя, но чтобы запустить такую самосборку,
"детали" надо поместить в определенные условия. В итоге получается
так называемая супрамолекула, которая может быть и машиной для выполнения самых
разных работ, и датчиком для измерения, скажем, вредных веществ.
Зачем
нужны такие, казалось бы, экзотические системы? На самом деле у них большое
будущее. Такие машины способны из молекул одного вещества
"наштамповать" до 20 разных веществ с новой химической структурой.
Разработанные учеными подходы позволят создать принципиально новые лекарства,
материалы, детекторы для контроля окружающей среды, накопители энергии, системы
записи и хранения информации. А, скажем, созданный лауреатами датчик
загрязнения атмосферы уже испытывается на одном из предприятий по переработке
нефти. Подобных устройств сегодня нет нигде в мире.
Академик
Иван Дедов удостоен премии за создание нового научного направления -
персонализированной медицины в эндокринологии. Термин персонализация здесь
ключевое. Именно такой подход к лечению самых разных недугов стал мировым
трендом.
-
Сегодня существует множество препаратов для лечения диабета, но они действуют
на людей по-разному, - сказала корреспонденту "РГ" академик РАН
Марина Шестакова. - Какие-то из них некоторым пациентам помогают, а другие их
просто не переносят. И наоборот. Чтобы не тыкаться вслепую, не пробовать на
каждом пациенте весь лекарственный ассортимент, желательно провести
индивидуальный подбор. И такие методы сегодня есть - это фармагенетика. Одним
из пионеров подобных исследований в нашей стране, в частности, для лечения
сахарного диабета, является Иван Иванович Дедов.
Суть
разработанного метода в том, что вначале изучаются гены, ответственные за
предрасположенность к данной болезни. В зависимости от того, как они реагируют
на разные лекарства, подбирается самое оптимальное, индивидуальное для
конкретного человека. Таким образом, процесс лечения проходит намного легче, а
главное безопасней, нанося пациенту минимум вреда.
Кроме
того, под руководством академика Дедова ведутся работы по выявлению генов,
ответственных за появление диабета, изучается механизм их действия. Это
позволит создавать новые лекарства и методы борьбы с недугом. Во многом
благодаря работам академика Дедова Россия вошла в первую десятку стран-лидеров
в борьбе с сахарным диабетом.
Имя
доктора биологических наук Евгения Рогаева страна узнала еще 10 лет назад.
Тогда он занимался изучением царских останков и в частности наследственной
формой гемофилии, которой страдал царевич Алексей.
-
Сам факт, что ученому удалось найти мутацию гемофилии в старых костях, а часть
вообще была сожжена, уже фантастическое достижение, - считает доктор
биологических наук Светлана Боринская. - Чтобы снять все сомнения, Рогаев
изучил не только останки царевича, но еще его матери и сестер. И обнаружил
такую же мутацию у царицы и у одной из дочерей. Это стало одним из серьезных
свидетельств, что под Екатеринбургом найдены именно останки царской семьи.
Евгений
Рогаев - один из самых признанных в мире специалистов по идентификации генов.
Умению связать их с наследственными болезнями и различными функциями человека.
Именно здесь сегодня самый передовой край мировой науки. Такие исследования
сулят прорывы в медицине, обещают победу над наследственными болезнями. Одно из
главных научных достижений Рогаева
открытие
вместе с соавторами двух генов болезни Альцгеймера. Кстати, статья об этом в
течение 10 лет была самой цитируемой в нейронауках. Вообще поиск связей гена с
болезнями напоминает работу асов сыска.
-
Дело в том, что многие болезни, в том числе Альцгеймера, зависят не от какого-то
одного гена, причиной недуга может быть множество, - говорит Боринская. - Чтобы
разобраться в этих подозреваемых, ученому требуется виртуозное мастерство. Но и
этого мало. Казалось бы, поймав виновника, можно объявить об этом миру и
почивать на лаврах. Но Евгений Иванович многократно перепроверяет находку,
говоря образно, не пропуская ни одной запятой. Такая дотошность и критичность к
собственным результатам свойственна далеко не всем ученым. Поэтому нередко,
особенно в последнее время, даже в авторитетных журналах появляются громкие
сенсации, которые довольно быстро сдуваются.
Доктор
Рогаев возглавляет лабораторию эволюционной геномики Института общей генетики
им. Н.И. Вавилова РАН.