Курчатовский институт определяет направление российской науки: генетика, материаловедение и медицина

6 сентября 2023 в 18:47

Курчатовский институт определяет направление российской науки: генетика, материаловедение и медицина

Восемьдесят лет назад по инициативе академика Игоря Васильевича Курчатова была создана лаборатория №2. Ее основной задачей тогда стала разработка ядерного оружия. Сегодня на месте лаборатории работает Национальный исследовательский центр - Курчатовский институт. где расположен крупнейший в стране геномный центр, созданный в 2019 году по инициативе президента. Геномный центр специализируется на промышленной микробиологии и сельском хозяйстве. Генетические технологии, разрабатываемые в этом центре, позволяют создавать новые сорта и линии растений, а также делать российское животноводство технологически независимым. Новый образовательный видеопроект «МАГнит: все о науке и технологиях» рассказывает об исследованиях молодых ученых Максима Патрушева и Никиты Марченкова. Проект реализуется в рамках федерального проекта «Популяризация науки и технологий» при поддержке министерства науки и высшего образования Российской Федерации, ведет цикл передач Александр Мажуга, первый заместитель председателя Комитета Государственной Думы по науке и высшему образованию, доктор химических наук, профессор РАН.

Для решения ключевых вопросов, связанных с развитием генетических технологий в 2019 году по инициативе президента РФ был основан Геномный центр на базе Курчатовского института – ведущего научного центра страны с богатейшей историей. Ключевыми направлениями деятельности центра являются промышленная микробиология и сельское хозяйство. Здесь разрабатываются современные генетические технологии, позволяющие создавать высокоурожайные и устойчивые к болезням сорта растений, а также продуктивные породы сельскохозяйственных животных. Это критически важно для обеспечения продовольственной безопасности страны.

В начале видео Патрушев провел экскурсию по лаборатории молекулярного конструирования – настоящей кузнице генетических инноваций. Здесь ведется кропотливая работа по сборке различных генетических конструкций, созданию уникальных биосенсоров для управления работой микроорганизмов-продуцентов – своеобразных живых биофабрик. Такие микробы способны производить ценнейшие вещества – аминокислоты, ферменты, витамины, пищевые компоненты. Как подчеркнул Патрушев, использование микробов намного эффективнее традиционного промышленного синтеза, оно экологично и экономично. Другой достопримечательностью центра является уникальная коллекция из 30 000 штаммов микроорганизмов, она крупнейшая в Европе. Коллекция собиралась с советских времен и представляет огромную ценность, ведь каждый микроб – это потенциальная мини-фабрика для производства полезных веществ. Сейчас коллекция активно оцифровывается с применением новейших технологий. Геномы всех организмов заносят в Национальную базу генетических данных. Это открывает новые возможности для анализа и практического применения микробов.

Отдельно Патрушев остановился на теме генетического редактирования – одного из самых многообещающих направлений в биотехнологии. Он подчеркнул, что технологии точного редактирования геномов открывают колоссальные возможности для ускоренной селекции и создания новых форм жизни. По его мнению, редактирование геномов позволит гораздо эффективнее создавать новые сорта растений и породы животных по сравнению с традиционной селекцией.

Никита Марченков, руководитель центра синхротронно-нейтронных исследований этого института, рассказал о Курчатовском синхротроне, запущенном в 1999 году по инициативе выдающегося ученого Михаила Ковальчука. Это единственная в России и на всем постсоветском пространстве специализированная установка такого класса. Её часто называют «глазами» института, поскольку она позволяет заглянуть в микромир и рассмотреть строение любых объектов вплоть до отдельных атомов.

Гигантское кольцо синхротрона имеет длину 124 метра.

В нём электроны разгоняются практически до скорости света, совершая полный круг за доли миллиардных долей секунды. Чтобы поддерживать их движение, используется высокочастотный резонатор, «подталкивающий» электроны в нужные моменты. В каждой точке поворота их траектории возникает мощнейшее рентгеновское излучение, которое направляется в экспериментальные лаборатории.

Уже сейчас вокруг кольца синхротрона работает 15 станций, где ученые проводят уникальные эксперименты, используя это излучение. В ближайшее время их число будет увеличено до 20. Ежегодно здесь выполняется около 300 проектов для десятков российских и зарубежных научных организаций.

Курчатовский синхротрон позволяет решать фундаментальные и прикладные задачи высочайшего уровня в самых разных областях. Это исследования в материаловедении, разработка новых технологий микроэлектроники, изучение наноматериалов и химических процессов. Огромное значение имеют проводимые здесь работы в сфере биомедицины. Синхротрон дает возможность рассмотреть структуру любых биомолекул, в том числе белков и вирусов, что крайне важно для создания новых лекарств и методов лечения. Уже сейчас расшифровано более 200 000 белков, но предстоит открыть строение миллионов других.

Никита рассказал и о неожиданном применении синхротрона – в области изучения истории и археологии. С помощью рентгеновских лучей можно неинвазивно исследовать состав и структуру любых артефактов, даже заглянуть внутрь полых предметов. Так, ученые обнаружили остатки тканей и волос внутри древних крестов, найденных при раскопках.

Уникальные возможности Курчатовского института привлекают сюда молодых талантливых специалистов. Как подчеркнул Никита Марченков, в их синхротронном центре более половины сотрудников моложе 39 лет. Это уже высококлассные специалисты, не уступающие своим зарубежным коллегам. Сейчас они работают над созданием нового поколения синхротронов в регионах России в рамках программы мега сайенс.

 

621
Закладки
Последние публикации
Комментарии 0

Никто пока не комментировал эту страницу.

 
Написать комментарий
Можно не указывать
На этот адрес будет отправлен ответ. Адрес не будет показан на сайте
*Обязательное поле
Самые интересные публикации
Сейчас читают
Последние комментарии
Продолжение комментария
В стандарте [6] предусмотрено присваивать различным документам вида «расчет» код[1] документа РР, а для локальной сметы код документа ЛС.
Никакой необходимости использовать код Б для обозначения документов, в названии которых нет слова «Обоснование», не существует, а отсутствие документов, в названии которых использовано это слово подтверждает, что из ГОСТ 34.201-2020 должен быть исключен фактически не существующий документ «Обоснование».
Литература:
6 ГОСТ Р 21.101-2020 Основные требования к проектной документации
7 Н. Зенин. Судьба требований ГОСТ 34-й серии в проектах по информационной безопасности // [Электронный ресурс], режим доступа: https://www.anti-malware.ru/practice/methods/GOST-requirements-34th-series-in-information-security-projects
[1] В данном стандарте вместо термина «код документа» используют словосочетание «шифр документа»
Несуществующий документ ::: Вторая редакция

Разработчики стандартов иногда предлагают новые виды документов, объясняя это тем, что существующих видов документов недостаточно для новых изделий. Например, в таблице 1 стандарта [1] перечислены несколько видов документов, разрабатываемых для автоматизированных систем (далее АС). Обратим внимание на документ «Обоснование» (код документа Б). Его назначение определено так:
«Изложение сведений, подтверждающих целесообразность принимаемых решений»
Отметим, что в числе толкований значений слова «обоснование» есть и тексты, служащие основанием для принятия решения.
Какие же текстовые документы приведены в таблице 2 стандарта [1], где перечислены конкретные документы?
Как ни странно, но документа со словом «обоснование» в названии нет ни в стандарте [1] нет, как нет его и в отменном руководящем документе [2].
Слово «обоснование» в [2] использовано в названии раздела отчета, разрабатываемого на стадии формирования требований к АС – Обоснование необходимости совершенствования информационной системы объекта.
«Обоснование» содержится ещё в двух стандартах [3, 4], где применено в названии этапа работы – Обследование объекта и обоснование необходимости создания АС.
Отметим, что в cтандартах [3, 4] обоснование необходимо для вынесения технико-экономической, социальной и т.п. оценок на стадии формирования требований к АС.
При этом сам документ, содержащий результаты обоснования, оформляют в виде отчета по ГОСТ 7.32 [5], а не в виде документа вида «Обоснование».
Обратимся теперь к стандарту [1] и посмотрим какие же документы с кодом Б (присвоен документу «Обоснование») указаны в таблице 2:
- локальный сметный расчет (код Б2);
- проектная оценка надежности системы (код Б1);
- локальная смета (код Б3).
Из перечисления видно, что ни в одном из названий этих документов с кодом Б нет слова «Обоснование».
Продолжение следует