http://www.ras.ru/digest/showdnews.aspx?id=6d7d2132-80a5-48b4-acbf-fea979932ec0&print=1© 2024 Российская академия наук
Дмитрий Кнорре выстроил в Сибири уникальную систему подготовки научных кадров
Крупнейшие фармацевтические компании мира только сегодня разрабатывают препараты на основе олигонуклеотидов. Но еще в 1967 году, намного опередив зарождение этого важнейшего направления биофармацевтики, в журнале Tetrahedron Lett вышла статья сибирского химика Нины Гриневой и ее коллег, впервые доказавшая возможность создания таких ген-направленных биологически активных веществ. Следующий прорыв сибиряки совершили в конце 1980-х годов: направление молекулярной биологии, в рамках которого исследовался механизм биосинтеза белка с помощью метода химических модификаций, неофициально именовалось на международных конгрессах Russian field («русская область исследований»). И, наконец, в 2021-м на сайте, посвященном топ-листу мирового рейтинга в исследованиях систем репарации ДНК, первым среди российских научных организаций был назван Институт химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения РАН (ИХБФМ СО РАН). Все эти работы выполнены в рамках научной школы академика Дмитрия Кнорре, которому 28 июля исполнилось бы 95 лет. Но вы не найдете его фамилию среди авторов нашумевших публикаций, что удивительно по нынешним меркам, - Дмитрий Георгиевич был крайне щепетилен в вопросах авторства.
Он как магнит притягивал к себе таланты. Достаточно упомянуть, что из лаборатории природных полимеров Института органической химии, с заведования которой началась сибирская карьера Д.Г.Кнорре, вышли четыре академика: Лев Сандахчиев, Михаил Грачев, Валентин Власов и Ольга Лаврик. По воспоминаниям учеников, Дмит-рий Георгиевич всегда поддерживал новые идеи. Именно под его руководством Л.Сандахчиев еще до рождения современной клеточной биологии сумел «собрать и разобрать» одноклеточную водоросль ацетабулярию, для чего попутно пришлось разработать методы и технику, позволявшие работать с клеткой на микроуровне. Гениальный инженер и конструктор Сергей Кузьмин, работавший в лаборатории, придумал «Милихром» (жидкостной хроматограф). В том, что СССР стал четвертой в мире державой, расшифровавшей структуру транспортной РНК, тоже есть заслуга Д.Г.Кнорре и его сотрудников: в Сибирском отделении научились выделять и нарабатывать транспортную РНК по оригинальной методике Л.Сандахчиева. Наконец, когда для расшифровки структуры нуклеиновых кислот потребовались радиоактивные фосфорные изотопы, М.Грачев собрал команду выпускников НГУ и всего за год организовал в Ташкенте соответствующее производство. А как только начались работы по секвенированию ДНК, в Новосибирском институте биоорганической химии, который вырос из лаборатории Д.Г.Кнорре, был расшифрован геном вируса клещевого энцефалита.
- Академик Кнорре умел подобрать команду, вокруг него была необходимая ученым обстановка творческой свободы. Эксперименты велись самые смелые. Среди достижений мирового масштаба - создание основ терапевтического применения нуклеиновых кислот (за эту работу Д.Г.Кнорре, Н.И.Гринева и Р.И.Салганик получили в 1990 году Ленинскую премию). Терапевтические нуклеиновые кислоты - это не только препараты на основе олигонуклеотидов, к ним относятся, например, вакцины против коронавирусной инфекции на платформе мРНК, в недалеком будущем, несомненно, появятся и терапевтические матричные РНК, - поясняет научный руководитель ИХБФМ СО РАН Валентин Власов.
Второе дыхание по расписанию
- Дмитрий Георгиевич Кнорре - родоначальник молекулярной биологии в Сибири. В начале 1960-х годов он увлек за собой из Москвы выдающихся ученых (Л.Сандахчиева, М.Грачева, Эрнста Малыгина, Станислава Василенко, Александра Гиршовича), чтобы создать в Новосибирском Академгородке лабораторию, - рассказывает В.Власов. - Но организацией исследований в быстро растущей лаборатории Д.Г.Кнорре не ограничился: начал очень грамотно выстраивать систему подготовки кадров, для чего сразу пошел преподавать на факультет естественных наук Новосибирского государственного университета, а вскоре стал его деканом и 17 лет бессменно проработал на этом посту. Дмитрий Георгиевич предложил запустить так называемую «гибридную» систему обучения: химики и биологи осваивали фундаментальные знания из другой специальности. Выпускники «гибридного» потока прекрасно знали биологию и владели физико-химическими методами. Таким образом академик Кнорре подготовил кадры и для своего института, и для ГНЦ ВБ «Вектор», и для Сибирского отделения в целом.
Дмитрий Георгиевич сразу оценил идею Нины Ивановны Гриневой направленно воздействовать на ДНК и РНК с помощью фрагментов нуклеиновых кислот - олигонуклеотидов. Он подключал к этим исследованиям молодежь. Когда я на 3-м курсе по совету старшего товарища, пришел в лабораторию Д.Г.Кнорре, «чтобы заниматься настоящей наукой», он направил меня к Н.И.Гриневой.
Фундаментальные исследования немедленно находили практическое применение: в опытном цехе Института органической химии Д.Г.Кнорре и Р.И.Салганик развернули первое отечественное производство ферментов РНКазы и ДНКазы, транспортной РНК, диагностикумов на основе нуклеиновых кислот.
Будучи непосредственным учеником Дмитрия Георгиевича, я хорошо усвоил его принцип разделенного времени. Академик Кнорре приходил на работу в девять утра и предпочитал начать день с какого-нибудь неприятного дела. Затем проводил встречи, планировал исследования. В обед умел целенаправленно отдохнуть: после трапезы выпивал стакан очень крепкого чая и ложился вздремнуть. Через 15 минут кофеин начинал действовать, Дмитрий Георгиевич просыпался и бежал в институт. Вечерами он писал монографии - собирал команду, с которой работал над книгой, и 2-3 часа трудился. С работы раньше девяти вечера не уходил. Благодаря такой рациональной организации рабочего времени Дмитрий Георгиевич очень многое успевал: писать по монографии в год, выучить на старости лет итальянский язык (английский, немецкий и французский он знал с детства). Было у него и увлечение всей жизни - походы. Горный турист, мастер спорта Д.Г.Кнорре обошел практически всю страну. Так, еженедельно он организовывал походы выходного дня. Вылазки эти носили, можно сказать, академический характер: Дмитрий Георгиевич приглашал маститых ученых - Р.И.Салганика, К.И.Замараева, Ю.Н.Молина - а также студентов и аспирантов. Во время таких походов рождались самые интересные междисциплинарные проекты.
Лаборатория Дмитрия Георгиевича была известна и в стране, и в мире: сюда приезжали поработать большие ученые. В 1990-е и 2000-е годы нам довелось сотрудничать с двумя нобелевскими лауреатами - Жаном-Мари Леном и Сидни Алтманом. Первые в мире симпозиумы по олигонуклеотидам и по клещевым инфекциям состоялись в Новосибирском Академгородке - наш институт благодаря пионерским работам в области молекулярной биологии и биофармацевтики к тому времени знали всюду.
Пожалуй, прежде всего Дмитрий Георгиевич был Учителем: мог оценить новое, поддержать и помочь. И всем ученикам Дмитрий Георгиевич запомнился как человек крайне жизнерадостный: окончание работы над книгой вызывало у него бурю восторга, ее публикация - взрыв эмоций. И этим ощущением счастья он умел заразить своих коллег.
Фундаментальная основа
- Подумай прежде о Родине, а уж потом о себе, - таким принципом руководствовался Дмитрий Георгиевич, как, наверное, и все его поколение, - вспоминает заведующая лабораторией биоорганической химии ферментов ИХБФМ СО РАН академик Ольга Лаврик. - Я была его первым заместителем на кафедре молекулярной биологии ФЕН НГУ и прекрасно помню наши дискуссии. Он следил, чтобы хорошие выпускники распределялись сначала в создаваемый его учениками «Вектор», затем, например, в Кемеровский научный центр и институты СО РАН и только потом в наш институт. Дмитрий Георгиевич чувствовал ответственность за все Сибирское отделение.
Новосибирский институт биоорганической химии (впоследствии - ИХБФМ) был создан в 1984 году на базе отдела биоорганической химии ИОХ СО РАН. Академик Кнорре проследил за тем, чтобы его ученики(я, Валентина Зарытова, Валентин Власов) защитили докторские в рамках основных тематик будущего института, и сразу поручил нам заведование лабораториями. Даже этот короткий список учеников показывает, что академик Кнорре не боялся доверять ответственные направления женщинам. В нашем институте более половины завлабов - представительницы прекрасного пола. Надо сказать, молекулярная биология женщинам очень подходит, поскольку требует, с одной стороны, воображения, с другой, - усердия в эксперименте. Ну, а сложности нас никогда не пугали!
У Д.Г.Кнорре, конечно, были собственные научные интересы: изучение механизмов химических реакций в молекулярно-биологических системах. Но он считал своим долгом знакомиться с новой литературой, выходившей по тематике исследований института, и старался детально разобраться в научных работах, которые ведут его завлабы. Став директором института, Дмитрий Георгиевич ушел с поста заведующего кафедрой - не мог выполнять свои обязанности номинально, а времени не хватало. Но за годы работы деканом и заведующим кафедрой Дмитрий Георгиевич успел настолько развить инновационные подходы к образованию, что разработанные нами программы были заимствованы кафедрой химии природных соединений МГУ.
Тематика исследований вновь созданного института выглядела очень цельно: Дмитрия Георгиевича увлекла идея адресного воздействия на ДНК и РНК. Но он был убежден, что практические приложения нужно предварять фундаментальными исследованиями. Изучение физико-химических закономерностей помогало понять механизмы функционирования сложных ферментативных систем. В частности, глобальным направлением стало создание препаратов для лечения онкологических заболеваний, основанное на изучении систем репарации ДНК. Известно, что химио- и радиотерапия направлены на повреждение ДНК и системы репарации пытаются устранить эти повреждения, делая лечение неэффективным. Следовательно, эти системы нужно ингибировать (подавить). Наш институт в тесном контакте с ИОХ СО РАН занимается синтезом и разработкой ингибиторов ферментов репарации.
Когда в 1990-е годы в России начались исследования генома человека, Дмитрий Георгиевич предложил создать в Сибири программу по изучению систем репликации, репарации и хроматина человека. «Пробить» финансирование программы не удалось - надо сказать, Дмитрий Георгиевич этого в принципе не умел. Вскоре он стал академиком - секретарем Отделения биохимии, биофизики и химии физиологически активных соединений АН СССР. Казалось бы, можно запустить «сибирскую» программу. Но Дмитрий Георгиевич этого не сделал - слишком был щепетилен. Однако его видение фундаментальной науки, близкое к мировым трендам, осталось в названии академического подразделения. Теперь это Секция физико-химической биологии Отделения биологических наук РАН. Считаю, что задача школы Д.Г.Кнорре - сохранение и развитие этой фундаментальной основы - физико-химической биологии в исследовании молекулярно-биологических систем.
Ни дня без строчки
- Я поступила в НГУ в 1959 году, в первый год набора, и на третьем курсе судьба свела меня с Д.Г.Кнорре: он читал нам курс физической химии, - рассказывает заместитель директора ИХБФМ по научно-образовательной деятельности Светлана Мызина. - Вскоре после этого мы с однокурсницами пришли к нему в лабораторию. С тех пор наши пути не расходились. На первом месте у Дмитрия Георгиевича была, конечно, наука, но он понимал, что без молодежи, привлекаемой из университета, никакие лаборатории и институты развиваться не смогут. Когда мы закончили НГУ, Дмитрий Георгиевич мою однокурсницу оставил в институте, а мне сказал: «Будешь преподавать». С тех пор моя жизнь связана с НГУ.
Подход Дмитрия Георгиевича к преподаванию опережал свое время, и многие идеи сохранились до сегодняшнего дня. Так, он считал, что преподавание физической химии надо начинать с первого курса, но понял, что вчерашние школьники не очень к этому готовы, поэтому вместе с коллегами написал учебник. Он был убежден, что важнейшие направления исследований связаны с клеткой, человеческим организмом, и мы с ним стали создавать курс биохимии. Но выяснилось, что российских учебников по этой специальности нет. И мы взялись за написание учебника. Надо сказать, Дмитрия Георгиевича отличала крайняя целеустремленность: графика придерживался даже в походе. Соответственно, каждый день мы встречались в 17:30 и до 20:00 писали. За год написали учебник «Биологическая химия», который вышел в 1992-м и с тех пор много раз переиздавался, в том числе в США, и даже получил премию Правительства РФ в области образования. Таким же образом был написан учебник «Биоорганическая химия». А вот «Физиологическую химию» Дмитрий Георгиевич завершить уже не успел.
С его легкой руки на ФЕН НГУ читается годовой курс «Основные проблемы молекулярной биологии». Сколько лекций, столько и лекторов. И я предлагаю не только завлабам, но и аспирантам рассказать студентам о своей работе. Так ученые учатся преподавать. Дмитрий Георгиевич изначально заложил в систему подготовки кадров «плановое» расширение кругозора.
Благодарим за помощь пресс-службу ИХБФМ СО РАН.