Биоресурсные коллекции что это

Биоресурсные коллекции и вакцины на основе полимерных наночастиц: что происходило в мире науки

Российские ученые разработали программу, которая сможет подобрать подходящие схемы госпитализации больных с коронавирусной инфекцией, реконструировали изменения климата в Восточной Сибири за последние девять тысяч лет и начали создавать коллекции биообразцов пациентов с генетическими заболеваниями. Мы собрали самые интересные, по мнению редакции, новости из мира науки.

Новая программа поможет в госпитализации пациентов с COVID

Ученые из Петербурга создали компьютерную модель, которая поможет в госпитализации пациентов с коронавирусной инфекцией. Модель осуществляет поддержку диспетчерского центра скорой помощи при экстренной госпитализации большого количества заболевших в условиях пандемии. Она учитывает множество аспектов, в том числе факт сообщения о симптомах заболевания, количество доступных госпиталей и степень их загруженности, возраст пациента, скорость обследования и приема пациентов, удаленность места жительства пациентов от госпиталей.

Питерские ученые создали генератор нового поколения

Новый термоэлектрический генератор нового поколения будет в десятки раз эффективнее имеющихся на рынке аналогов. Генератор представляет собой малогабаритное устройство (в корпусной сборке будет иметь размеры 5×2 мм), переводящее тепловую энергию в электрическую. Это крайне актуально в связи с мировым трендом на декарбонизацию. Готовый продукт планируют внедрить в производство уже к концу 2021 года.

Подробнее ― на сайте РИА Новости.

Российские ученые создают вакцины на основе полимерных наночастиц

Полимерные наночастицы могут переносить по организму плохо растворимые биологически активные вещества. Наночастицы хорошо совместимы с водой и эффективно транспортируют действующие вещества к органу-мишени. Исследователи предлагают использовать новую лекарственную форму в том числе и для разработки вакцин. Технологию уже опробовали на примере вакцины против вируса лихорадки Рифт-Валли (инфекционная болезнь людей, овец и крупного рогатого скота).

Вирусы против глиобластомы

Ученые выделили онколитические вирусы, на основе которых можно будет создать новые препараты для лечения одной из наиболее агрессивных форм опухоли мозга ― глиобластомы. Штаммы онколитических вирусов, которые показывали наилучшие результаты против клеток рака молочной железы в культуре и на мышиных моделях, ученые передали в компанию «Биокад», чтобы после дополнительной генетической оптимизации выбрать лучшие и сделать зарегистрированный лекарственных препарат, который можно будет использовать для терапии рака молочной железы.

Ученые примут участие в создании коллекции биообразцов пациентов с генетическими заболеваниями

Результатом этой работы должен стать сетевой центр коллективного пользования биоресурсной коллекции биообразцов пациентов с генетическими заболеваниями по направлению «Генетические технологии для медицины». Реализация проекта ― это еще один шаг к более точной диагностике наследственных заболеваний.

Ученые реконструировали изменения климата Сибири за девять тысяч лет

Российские и зарубежные ученые реконструировали изменения климата в Восточной Сибири за последние девять тысяч лет. Исследователи выяснили, что температурный максимум в Восточной Сибири пришелся на период около 8150–7400 лет назад. Тогда потепление сочеталось с повышением влажности и увеличением доли пихты в составе лесов. Период 7400–5100 лет назад отличался засушливым климатом, а около 4500 лет назад увлажнение достигло максимума.

Ученые разработали новые методы изучения пород баженовской свиты ― крупнейшего нетрадиционного источника нефти

Баженовская свита ― крупнейший в мире нетрадиционный источник нефти. По прогнозным оценкам, объем геологических запасов углеводородов в баженовской свите достигает 18–60 млрд тонн. Российские ученые разработали новые экспериментальные методики полуколичественной оценки содержания, состава и распределения органического вещества в нефтематеринских породах и применили их для изучения пород баженовской свиты Западной Сибири. По их словам, применение новых методов инфракрасных спектроскопии и микроскопии в комплексе с другими методами исследования пород позволит повысить эффективность геологоразведочных работ и нефтедобычи в целом.

Источник

Биоколлекции, биоресурсные центры

Ценные генетические ресурсы являются национальным достоянием, необходимым для развития отечественной биотехнологии.

Генетические ресурсы представляющие интерес для биотехнологии включают микробные генетические ресурсы, а также генетические ресурсы растений и животных. В наибольших объемах в биотехнологии используются микробные генетические ресурсы.

Централизация, обеспечение сохранности и доступности ценных генетических ресурсов обеспечивается коллекциями генетических ресурсов. Существующие коллекции подразделяются на сервисные – коллекционные фонды предназначены для активного использования широким кругом организаций и исследовательские – поддерживаемые, в основном, для обеспечения исследований базовых организаций.

В Российской Федерации зарегистрировано около 100 коллекций культур микроорганизмов, принадлежащих различным ведомствам и учреждениям. Суммарный состав коллекционных фондов Российской Федерации охватывает практически все известные группы микроорганизмов. Крупнейшими являются следующие коллекции: Всероссийская коллекция микроорганизмов (ВКМ, хранится в ИБФМ РАН, Пущино) и Всероссийская коллекция промышленных микроорганизмов (ВКПМ, хранится в ГосНИИгенетики, г. Москва), Широко известны коллекции ВНИИСХМ, ВИЗР, а также коллекция базидиальных грибов Ботанического института РАН.

Во Всероссийском научно-исследовательском институте животноводства РАСХН (ВИЖ) сформирована и поддерживается коллекция семени редких, уникальных и исчезающих видов животных, во Всероссийском научно-исследовательском и технологическом институте птицеводства (ВНИТИП) создана самая крупная в мире биоколлекция птицы, Во Всероссийском научно-исследовательском институте коневодства (ВНИИК) более 30 лет сохраняется биоматериал выдающихся жеребцов-производителей различных пород лошадей. Локальные биоколлекции поддерживаются и в ряде других институтов РАСХН.

Беспрецедентна по своему научному и практическому значению Вавиловская коллекция генетических ресурсов растений ВНИИР РАСХН, имеющая мировое значение и расположенная в Санкт-Петербурге и Краснодаре. Указанные коллекции могут рассматриваться в качестве возможной основы для организации в России биологических ресурсных центров (БРЦ).

В России имеется 23 ботанических сада, относящихся к Российской академии наук и другим ведомствам, располагающих огромным числом видов растений, многие из которых могут быть использованы в качестве биоресурсных.

Большое значение для биотехнологий могут иметь и гербарные коллекции (в частности, Ботанического института РАН, Биологического факультета Московского государственного университета), а также зоологические коллекции (Зоологические музеи г.Санкт-Петербурга, Московского государственного университета и Центра паразитологии Института проблем экологии и эволюции РАН).

Для обеспечения централизации, стандартизации и доступности генетических ресурсов биотехнологического назначения необходимо создание специальной инфраструктуры, которая включает в себя крупные национальные и специализированные центры биоресурсов (или генетических ресурсов) с закрепленными инфраструктурными функциями, а также исследовательские коллекции, деятельность которых направлена на изучение природных генетических ресурсов. Поддержка и реализация программы будет осуществляться по следующим направлениям:

2. Определение перечня коллекций, уполномоченных осуществлять депонирование для государственных нужд, в частности, депонирование для целей национальной патентной процедуры, а также утверждение Правил по национальному патентному депонированию генетических ресурсов;

3. Поддержка деятельности сервисных коллекций по интеграции в Европейскую и Глобальную (мировую) информационные сети БРЦ (GBRCN), в соответствии с рекомендациями ОЭСР;

4. Разработка комплекса мер по реорганизации крупнейших биологических коллекций Российской Федерации в национальные биоресурсные центрыиспециализированные центры биоресурсов закрепленными государственно-значимыми функциями, выполнение которых контролируется и обеспечивается государством. Разработка и реализация мер государственной поддержки деятельности биологических коллекций, направленную на изучение природных генетических ресурсов, расширение и обеспечение доступности ценных коллекционных фондов генетических ресурсов. Развитие национальной нормативной базы в области оборота генетических ресурсов и гармонизация ее с международным правововым регулированием в этой области

2.5. Тематическая область «Лесная биотехнология»

Биотехнологии в мировом лесном секторе используются в практике защиты лесов, создания новых форм древесных растений с заданными признаками, производстве посадочного материала, оценке качества семенного материала, мониторинге фитосанитарного состояния, питомников и лесных насаждений, а также в глубокой переработке древесины и утилизации отходов.

Реализация комплекса мероприятий по направлению «Лесная биотехнология» приведет к созданию в стране современной системы управления лесонасаждениями (с привлечением методов ДНК маркирования), созданию новых биотехнологических форм деревьев с заданными признаками, развитию плантационного лесовыращивания, созданию условий для малоотходной переработки древесины, утилизации отходов лесопиления, а также к созданию спроса на современные экологически безопасные средства защиты леса.

Российская Федерация, имея самые большие запасы древесины, занимает лишь 8 место в мире по объемам производства целлюлозы и 14 место по объемам выработки бумаги и картона, и не развивает производство инновационных биопродуктов на основе биорефайнинга.

Источник

Биоресурсные коллекции и вакцины на основе полимерных наночастиц: что происходило в мире науки

Российские ученые разработали программу, которая сможет подобрать подходящие схемы госпитализации больных с коронавирусной инфекцией, реконструировали изменения климата в Восточной Сибири за последние девять тысяч лет и начали создавать коллекции биообразцов пациентов с генетическими заболеваниями. Мы собрали самые интересные, по мнению редакции, новости из мира науки.

Новая программа поможет в госпитализации пациентов с COVID

Ученые из Петербурга создали компьютерную модель, которая поможет в госпитализации пациентов с коронавирусной инфекцией. Модель осуществляет поддержку диспетчерского центра скорой помощи при экстренной госпитализации большого количества заболевших в условиях пандемии. Она учитывает множество аспектов, в том числе факт сообщения о симптомах заболевания, количество доступных госпиталей и степень их загруженности, возраст пациента, скорость обследования и приема пациентов, удаленность места жительства пациентов от госпиталей.

Питерские ученые создали генератор нового поколения

Новый термоэлектрический генератор нового поколения будет в десятки раз эффективнее имеющихся на рынке аналогов. Генератор представляет собой малогабаритное устройство (в корпусной сборке будет иметь размеры 5×2 мм), переводящее тепловую энергию в электрическую. Это крайне актуально в связи с мировым трендом на декарбонизацию. Готовый продукт планируют внедрить в производство уже к концу 2021 года.

Подробнее ― на сайте РИА Новости.

Российские ученые создают вакцины на основе полимерных наночастиц

Полимерные наночастицы могут переносить по организму плохо растворимые биологически активные вещества. Наночастицы хорошо совместимы с водой и эффективно транспортируют действующие вещества к органу-мишени. Исследователи предлагают использовать новую лекарственную форму в том числе и для разработки вакцин. Технологию уже опробовали на примере вакцины против вируса лихорадки Рифт-Валли (инфекционная болезнь людей, овец и крупного рогатого скота).

Вирусы против глиобластомы

Ученые выделили онколитические вирусы, на основе которых можно будет создать новые препараты для лечения одной из наиболее агрессивных форм опухоли мозга ― глиобластомы. Штаммы онколитических вирусов, которые показывали наилучшие результаты против клеток рака молочной железы в культуре и на мышиных моделях, ученые передали в компанию «Биокад», чтобы после дополнительной генетической оптимизации выбрать лучшие и сделать зарегистрированный лекарственных препарат, который можно будет использовать для терапии рака молочной железы.

Ученые примут участие в создании коллекции биообразцов пациентов с генетическими заболеваниями

Результатом этой работы должен стать сетевой центр коллективного пользования биоресурсной коллекции биообразцов пациентов с генетическими заболеваниями по направлению «Генетические технологии для медицины». Реализация проекта ― это еще один шаг к более точной диагностике наследственных заболеваний.

Ученые реконструировали изменения климата Сибири за девять тысяч лет

Российские и зарубежные ученые реконструировали изменения климата в Восточной Сибири за последние девять тысяч лет. Исследователи выяснили, что температурный максимум в Восточной Сибири пришелся на период около 8150–7400 лет назад. Тогда потепление сочеталось с повышением влажности и увеличением доли пихты в составе лесов. Период 7400–5100 лет назад отличался засушливым климатом, а около 4500 лет назад увлажнение достигло максимума.

Ученые разработали новые методы изучения пород баженовской свиты ― крупнейшего нетрадиционного источника нефти

Баженовская свита ― крупнейший в мире нетрадиционный источник нефти. По прогнозным оценкам, объем геологических запасов углеводородов в баженовской свите достигает 18–60 млрд тонн. Российские ученые разработали новые экспериментальные методики полуколичественной оценки содержания, состава и распределения органического вещества в нефтематеринских породах и применили их для изучения пород баженовской свиты Западной Сибири. По их словам, применение новых методов инфракрасных спектроскопии и микроскопии в комплексе с другими методами исследования пород позволит повысить эффективность геологоразведочных работ и нефтедобычи в целом.

Источник

Образцы биоресурсных коллекций ВИР открывают огромные возможности для современной науки

Биоресурсные коллекции что это. Смотреть фото Биоресурсные коллекции что это. Смотреть картинку Биоресурсные коллекции что это. Картинка про Биоресурсные коллекции что это. Фото Биоресурсные коллекции что это

В рамках лекции «РАЦИОНАЛЬНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИЕЙ БИОРЕСУРСНЫХ КОЛЛЕКЦИЙ В ЭПОХУ ЦИФРОВИЗАЦИИ И ПОСТГЕНОМНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ», представленной директором ВИР Еленой Хлесткиной на 12-й Международной школе молодых ученых «Системная Биология и Биоинформатика» / 12th International young scientists school «System Biology and Bioinformatics», SBB-2020, этот вопрос был рассмотрен на примере коллекций генетических ресурсов растений.

Елена Хлесткина напомнила, что история коллекций генетических ресурсов растений, которые имеют ключевое значение для продовольственной безопасности планеты, началась в России на рубеже XIX-XX вв.

Биоресурсные коллекции что это. Смотреть фото Биоресурсные коллекции что это. Смотреть картинку Биоресурсные коллекции что это. Картинка про Биоресурсные коллекции что это. Фото Биоресурсные коллекции что это

«Эта работа с самого начала основывалась на систематизации и анализе данных, которые в полной мере, даже с высоты сегодняшнего дня, можно назвать «большими данными», – подчеркнула она. – Велось документирование и анализ количественных оценок всего спектра хозяйственно полезных свойств, а также физиологических и биохимических показателей, у наиболее значимых культур с привязкой к генотипу (сорту/сортообразцу), к местности и времени (со всеми сопутствующими данными, касающимися географического положения, климата, почв, конкретных погодных условий в год испытаний).

Одновременно с накоплением и анализом оценочных данных велось сохранение эталонных образцов изучаемого материала. Эта работа, развернутая в Бюро по прикладной ботанике при Ученом комитете Министерства земледелия и государственных имуществ Российской Империи, созданном в 1894 году, была многократно масштабирована и вышла на новый качественный уровень с начала 1920-х гг. под руководством Николая Ивановича Вавилова. В 1920г. Вавилов стал директором Бюро, ныне – Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И.Вавилова (ВИР). Широкомасштабные работы по сбору генетических ресурсов растений из разных уголков планеты сопровождались испытанием этого мирового разнообразия на многочисленных опытных участках страны. Велось сопоставление данных «генотип» – «фенотип» – «условия внешней среды». Это прообраз сегодняшнего анализа ассоциаций “GWAS”, только в отличие от нашего времени тогда работы проводились без возможности анализа на уровне ДНК».

С накоплением оценочных и описательных данных об образце генетических ресурсов растений возрастает ценность самого образца.

По мнению директора ВИР, не менее важным являются так называемая «паспортная» информация об образце (название, место его происхождения, ботаническая принадлежность, дата включения в коллекцию и т.д.) и гербарный ваучер.

«Такой научно систематизированный подход к генетическим ресурсам позволил надежно сохранять идентифицированный материал и эффективно использовать его в селекционных программах, – отметила Елена Хлесткина. – А сегодня именно совокупность «образцы генетических ресурсов растений (как физические носители генетической информации) + четко привязанные к каждому образцу паспортные, описательные и оценочные данные» является бесценным ресурсом для осмысленного и эффективного применения открывшихся возможностей высокопроизводительного генотипирования для ассоциативного картирования новых селекционно значимых локусов генома.

В условиях, когда масштабы накопленных биоресурсных коллекций сельскохозяйственных растений огромны, а ресурсы на секвенирование и качественный анализ данных (с учетом большого размера и сложности геномов данных объектов) отнюдь не бесконечны, ключевым является расстановка приоритетов: геномы каких образцов, как и в какой последовательности изучать, и главное, с какой конечной целью? Важно, чтобы конечный результат этих дорогостоящих исследований был по-настоящему практически значимым. Для расстановки приоритетов и определения конечной цели ключевую роль играют оценочные данные, накопленные в результате многолетних наблюдений за конкретными образцами коллекций генетических ресурсов растений, позволяющие делать правильно структурированные выборки, включающие носителей потенциально новых аллелей для генотипирования и дальнейшего ассоциативного картирования».

Работа по накоплению оценочных данных образцов коллекции в актуальных условиях (географических, климатических, агротехнологических) продолжается и сегодня она плавно перестраивается под возможность одновременного проведения полногеномного анализа ассоциаций «генотип-фенотип».

«Вместе с тем, принцип сохранения генетической целостности образцов предполагает, что в большинстве случаев (особенно в отношении генресурсов перекрестно опыляемых культур и образцов староместных сортов и диких родичей, представленных не «клонами», а популяциями) за одним образцом генетических ресурсов растений стоит ансамбль генотипов, – отметила Елена Хлесткина. – Это означает, что за высокопроизводительным генотипированием одного такого образца будет, по сути, стоять анализ геномов нескольких десятков индивидуальных организмов. Более того, потомство каждого такого генотипированного индивидуума для максимально эффективного использования извлеченной геномной информации в свою очередь должно быть включено в качестве отдельного образца для поддержания в коллекции».

«Таким образом, – подытожила она, – с одной стороны современные возможности геномики и биоинформатики привносят коррективы в управление и использование биоресурсных коллекций, а, с другой стороны именно биоресурсные коллекции, как научно систематизированные собрания генетического разнообразия, должным образом задокументированные и должным образом поддерживаемые в живом виде, позволяют осмысленно подойти к использованию современных методических возможностей и рационально тратить кадровый, временной и материальный ресурс, затрачиваемый на постгеномные исследования».

Напомним, что Международные школы молодых ученых «Системная Биология и Биоинформатика» ежегодно проводит Федеральный Исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения РАН; на них приезжают более 100 молодых ученых из России и более 10 других стран.

Однако в этом году мероприятие проходит не в традиционном Новосибирске, а в Крыму и организовано силами четырех организаций: НИЦ «Курчатовский институт» ( Москва), ИЦиГ СО РАН (Новосибирск), «Никитский ботанический сад — Национальный научный центр» (Ялта, пгт Никита) и ФГАОУ ВО «Севастопольский государственный университет», СевГУ ( Севастополь).

Источник

Биоресурсные коллекции что это

ПРАВИТЕЛЬСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПОСТАНОВЛЕНИЕ

от 22 апреля 2019 г. № 479

МОСКВА

(В редакции постановлений Правительства Российской Федерации от 17.10.2019 № 1331, от 28.08.2021 № 1441)

В целях реализации Указа Президента Российской Федерации от 28 ноября 2018 г. № 680 «О развитии генетических технологий в Российской Федерации» Правительство Российской Федерации постановляет:

2. Министерству науки и высшего образования Российской Федерации совместно с заинтересованными федеральными органами исполнительной власти и федеральным государственным бюджетным учреждением «Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт» представлять в Правительство Российской Федерации начиная с 2020 года ежегодно, до 25 марта года, следующего за отчетным, доклад о ходе реализации Программы, утвержденной настоящим постановлением.

Председатель ПравительстваРоссийской Федерации Д.Медведев

УТВЕРЖДЕНАпостановлением ПравительстваРоссийской Федерацииот 22 апреля 2019 г. № 479

(В редакции постановлений Правительства Российской Федерации от 17.10.2019 № 1331, от 28.08.2021 № 1441)

Указ Президента Российской Федерации от 28 ноября 2018 г. № 680 «О развитии генетических технологий в Российской Федерации»

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Министерство здравоохранения Российской Федерации;

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации;

Министерство промышленности и торговли Российской Федерации;

Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека;

Федеральное медико-биологическое агентство;

Федеральная служба по ветеринарному и фитосанитарному надзору;

федеральное государственное бюджетное учреждение «Российская академия наук»;

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова»;

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный университет»

органы исполнительной власти субъектов Российской Федерации, фонды поддержки научной, научно-технической и инновационной деятельности, а также институты развития и другие организации

федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»

научные и образовательные организации, а также иные организации или объединения таких организаций

публичное акционерное общество «Нефтяная компания «Роснефть

комплексное решение задач ускоренного развития генетических технологий, в том числе технологий генетического редактирования, и создание научно-технологических заделов для медицины, сельского хозяйства и промышленности, а также совершенствование мер предупреждения чрезвычайных ситуаций биологического характера и контроля в этой области

формирование условий для развития научной, научно-технической деятельности, получения и внедрения результатов, необходимых для создания генетических технологий, в том числе технологий генетического редактирования по направлениям Программы;

развитие кадрового потенциала российской науки и высокопрофессиональных компетенций исследователей в области генетических технологий;

снижение критической зависимости российской науки от иностранных баз генетических и биологических данных, иностранного специализированного программного обеспечения и приборов

биобезопасность и обеспечение технологической независимости;

генетические технологии для развития сельского хозяйства;

генетические технологии для медицины;

генетические технологии для промышленной микробиологии

средства федерального бюджета на реализацию государственных программ Российской Федерации «Научно-технологическое развитие Российской Федерации», «Развитие образования», «Развитие здравоохранения», «Развитие промышленности и повышение ее конкурентоспособности», «Развитие фармацевтической и медицинской промышленности», (В редакции Постановления Правительства Российской Федерации от 17.10.2019 № 1331)Государственной программы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия, средства бюджетов субъектов Российской Федерации и внебюджетных источников

доля научных статей в области генетических технологий, опубликованных российскими исследователями в научных журналах, индексируемых в базе «Сеть науки» (Web of Science Core Collection), в общем количестве таких научных статей в указанных журналах;

доля заявок на получение патентов на изобретения в области генетических технологий, поданных заявителями из Российской Федерации, в общем количестве таких заявок, поданных в мире;

разработка и адаптация не менее 36 генетических технологий для обеспечения биобезопасности и технологической независимости, а также для использования в медицине, сельском хозяйстве и промышленности;

создание и модернизация не менее 65 объектов исследовательской инфраструктуры по направлениям реализации Программы, включая центры геномных исследований мирового уровня и лаборатории, центры коллективного пользования и биоресурсные коллекции в области генетических технологий;

подготовка не менее 3 тыс. человек, прошедших обучение по разработанным в рамках Программы образовательным программам;

разработка не менее 6 опытных образцов научного и лабораторного оборудования для проведения исследований и разработок с применением генетических технологий;

разработка не менее 20 генотерапевтических лекарственных препаратов и биомедицинских клеточных продуктов, содержащих клеточные линии с генетической модификацией, прошедших стадию доклинических исследований;

разработка не менее 30 линий растений и животных, включая аквакультуру, созданных с помощью генетических технологий;

разработка не менее 25 штаммов и (или) микробных консорциумов, являющихся продуцентами в том числе незаменимых аминокислот, ферментов и витаминов, для практического использования в различных отраслях экономики Российской Федерации

разработаны с использованием технологий генетического редактирования линии растений и животных, включая аквакультуру, востребованные организациями (в том числе реального сектора экономики);

получены с помощью генетических технологий in vitro и in vivo модели заболеваний человека;

функционируют биоресурсные центры, обеспечивающие формирование, хранение и предоставление образцов коллекций в соответствии с мировыми стандартами;

созданы биоинформационные и генетические базы данных, обеспечивающие снижение технологической зависимости Российской Федерации

I. Состояние развития генетических технологий в Российской Федерации

Переход к персонализированной медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям здоровьесбережения, высокопродуктивному и экологически чистому агро- и аквахозяйству, рациональному применению средств химической и биологической защиты сельскохозяйственных растений и животных, созданию безопасных и качественных продуктов питания, а также реализация других приоритетов научно-технологического развития Российской Федерации могут быть обеспечены с помощью российских генетических технологий.

На решение проблемы комплексного решения задач ускоренного развития генетических технологий, в том числе технологий генетического редактирования, обеспечения разработки лекарственных препаратов, в частности иммунобиологических, биомедицинских клеточных продуктов, медицинских изделий (диагностических систем), средств индикации и идентификации патогенных биологических агентов для сферы здравоохранения, биотехнологий для сельского хозяйства и промышленности, а также совершенствования мер по предупреждению чрезвычайных ситуаций биологического характера и осуществлению контроля в этой области направлен Указ Президента Российской Федерации от 28 ноября 2018 г. № 680 «О развитии генетических технологий в Российской Федерации».

Внедрение новых высокопродуктивных биообъектов и применение эффективных технологических режимов обеспечат значительную интенсификацию производственных процессов.

Геномное редактирование, позволяющее изменять геном организма, является прорывным инструментом, который уже находит практическое применение в сельском хозяйстве, промышленной биотехнологии, медицине и других отраслях экономики ведущих государств мира.

В 2017 году рынок технологий генетического редактирования оценивался в 3,19 млрд. долларов и по прогнозам достигнет 6,28 млрд. долларов к 2022 году при среднем показателе роста 14,5 процента.

Ключевыми факторами, стимулирующими развитие этого рынка, являются рост государственного финансирования и увеличение количества проектов в области геномики, высокая распространенность инфекционных заболеваний и рака, а также технологические достижения, увеличение производства генетически модифицированных культур и расширение областей применения геномных технологий.

Среди европейских стран, инвестирующих в биотехнологическую отрасль, можно выделить Францию, Германию, Данию, а также Швейцарию и Швецию. Ожидается, что наиболее быстрорастущими биотехнологическими рынками в ближайшие 5 лет станут страны Азиатско-Тихоокеанского региона, в частности Китай и Индия.

При этом биоинженерия и медицинская генетика, которые напрямую связаны с результатами применения технологий генетического редактирования, могут обеспечить к 2035 году объем рынка около 3 трлн. долларов США.

В Соединенных Штатах Америки в настоящее время на сельскохозяйственном рынке представлено более 20 видов растений с отредактированным геномом, в числе которых в основном злаки и бобовые культуры. К числу самых распространенных модификаций относится удаление генов, ответственных за синтез биологических молекул, для улучшения потребительских свойств получаемых из них продуктов. Первые продукты на основе растений с отредактированным геномом поступят в свободную продажу в начале 2019 года.

В области животноводства, включая аквакультуру, перспективы развития генетических технологий связаны с созданием новых линий и пород животных, обладающих улучшенными количественными и качественными характеристиками производимой продукции, служащих источником высококачественной, полноценной и здоровой пищи и характеризующихся повышенной устойчивостью к заболеваниям.

Сегодня по меньшей мере 3 рекомбинантных белка, получаемых с молоком генетически модифицированных животных, прошли клинические испытания и допущены к использованию в качестве лекарственных средств в Соединенных Штатах Америки и странах Европы.

С помощью технологии геномного редактирования в Соединенных Штатах Америки, странах Евросоюза и Китае получены животные, характеризующиеся повышенным накоплением мышечной ткани, продуцирующие низкоаллергенное молоко, обладающие повышенной устойчивостью к заболеваниям, например, к туберкулезу крупного рогатого скота и репродуктивно-респираторному синдрому свиней.

Кроме того, применение генетического редактирования позволяет модифицировать метаболические пути бактерий и дрожжей, что открывает возможности для развития новых биотехнологических стратегий получения аминокислот, антибиотиков и других важнейших биологических молекул. Важное значение для биотехнологии имеет создание штаммов бактерий, устойчивых к различным фагам.

Драйверами рынка лекарственных средств являются противоопухолевые и антивирусные генотерапевтические лекарственные препараты, которые уже в 2015 году создали сегмент глобального рынка с объемом 5,5 млн. долларов США. Препараты для лечения орфанных генетических патологий сформировали нишевый рынок с объемом 2,8 млн. долларов США, а лекарственные средства для сердечно-сосудистых заболеваний имеют в настоящее время нишу объемом 0,9 млн. долларов США.

Многие эффективные импортные препараты, применяемые как в сельском хозяйстве, так и в медицинских целях, не имеют аналогов.

Препараты могут быть недоступны для лечения подавляющего большинства потенциальных пациентов в связи с очень высокой стоимостью. Розничные цены ежегодного курса лечения с помощью единственного российского препарата для генной терапии «Неоваскулген», предназначенного для лечения ишемии ног и поступившего в продажу в 2013 году, колеблются от 1 до 4 тыс. долларов США. Стоимость самого дорогого из разработанных в мире генотерапевтических лекарственных препаратов достигала 1,5 млн. евро.

Развитие генетических технологий, включая технологии геномного редактирования, и их практическое применение являются приоритетами в ведущих странах мира.

В России сформированы заделы по большинству генетических технологий, в том числе в области генетического редактирования. В ряде университетов и научно-исследовательских организациях ведутся соответствующие работы, имеются биоресурсные коллекции, российские компании развивают собственные научно-исследовательские и опытно-конструкторские программы.

По экспертным оценкам, в 2018 году генетические исследования проводили коллективы 80 научных и 40 образовательных организаций высшего образования Российской Федерации. Примерный объем бюджетных средств, выделенных на финансирование указанного направления, составил более 22 млрд. рублей.

В 45 научных организациях и образовательных организациях высшего образования находятся 80 биоресурсных коллекций генетического материала.

Вместе с тем конкурентоспособность российских научно-технологических заделов низкая. Так, большая часть мирового публикационного потока, посвященного геномному редактированию, сформирована статьями исследователей из Соединенных Штатов Америки и Китая, на фоне которых массив публикаций, подготовленных российскими учеными, выглядит незначительным и состоящим главным образом из обзорных статей.

Данные о динамике патентной активности в мире в области технологий геномного редактирования демонстрируют экспоненциальный рост числа охраноспособных промышленно применимых решений с года открытия дизайнерских систем редактирования, прежде всего системы CRISPR/Cas9 в 2013 году. Число выданных патентов и поданных заявок на патенты, связанных с технологиями CRISPR/Cas9 редактирования, в 2017 году вплотную приблизилось к отметке в 1 тыс. документов. Такую динамику патентной активности демонстрируют, как правило, лишь те области фундаментальной и прикладной науки, которые имеют существенный потенциал создания рынка высокотехнологичных товаров и услуг.

В области сельского хозяйства в Российской Федерации с использованием методов маркер-ассоциированной селекции ведется разработка новых сортов сельскохозяйственных растений, включая картофель, сахарную свеклу и другие растения, а также линий пород сельскохозяйственных животных, включая птицу, овец, коров и других животных.

Научными коллективами Российской Федерации разрабатываются такие базовые генетические тех

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Наименование Программы