Совместный проект по увеличению эффективности работы предприятий
Тематические издания
Получение и продвижение информации
Тематические выставки
Новости
г. Форум "Передовые технологии России" Подписка на новости Поиск на сайте
НОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ, ДОСТУПНЫЕ ДЛЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ, ЗАРЕГИСТРИРОВАННЫХ В СИСТЕМЕ АБОНЕНТСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯРегистрация...

Биотехнологии и будущее человечества

Главная страница        >> Наука + промышленность: проблемы и перспективы Материалы 2001 - 2002 г.г.

Иванов В. Т., академик РАН
Директор Института биоорганической химии им. М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН





Человечество входит в третье тысячелетие с громадными знаниями в области наук о жизни и колоссальным потенциалом их практического использования. К началу 2000 года раскрыта полная структура генетических аппаратов (геномов) почти всех известных вирусов, около 300 бактерий и первых животных и растений. Объявлено о завершении расшифровки генома человека - три миллиарда пар нуклеотидов или более 30 тысяч генов. Генные инженеры и биотехнологи, манипулируя на молекулярном уровне генетическими структурами, активно осваивают пути создания новых живых существ, вырабатывающих заданные сочетания элементов и обладающих желаемыми ценными свойствами. Фактически мы являемся свидетелями биологической революции, открывающей беспрецедентные возможности для технологического прогресса в основных жизненно важных для человека сферах - медицине, сельском хозяйстве и экологии. В XXI веке получение огромного числа продуктов с помощью специально сконструированных живых организмов будет наиболее дешевым и экологически безопасным способом производства большинства лекарств, пищевых компонентов, ряда химических веществ, в том числе имеющих массовое бытовое применение.

Достижения в области физико-химической биологии и биотехнологии заложили основы новой медицины. Стремительно развиваются новые методы диагностики труднодиагностируемых заболеваний и устойчивых к воздействию антибиотиков микроорганизмов. Фармакология получила множество ранее недоступных возможностей благодаря открытию новых генов и их белковых продуктов, что ведет к возникновению нового поколения лекарств с высокой избирательностью действия и малой токсичностью. В 1996 году на стадии клинических испытаний находилось 284 лекарственных препарата, полученных биотехнологическими методами, а рынок медицинской биотехнологической продукции оценивался в 7 млрд. долларов. К 2006 году, по прогнозу Министерства торговли США, он составит свыше 24 млрд. долларов.

Одной из наиболее активно развивающихся областей на стыке медицины и биологии является генная терапия. Так как многие болезни вызваны нарушениями в регуляции генов (заболевания сердечно-сосудистой системы, онкологические заболевания, диабет и др.), появляется реальная возможность коррекции процессов в тканях организма, как вводя извне соответствующие генные кластеры, так и подбирая низкомолекулярные лекарственные соединения для управления собственными генами организма.

В глобальном масштабе биотехнологии должны обеспечить постепенный переход к использованию возобновляемых природных ресурсов, включая использование солнечной энергии для получения водородного и жидкого углеводородного топлива. Биотехнологические методы открывают новые возможности в таких областях, как добыча полезных ископаемых, утилизация отходов и защита среды обитания, получение новых материалов и биоэлектроника.

Особое значение имеют биотехнологии в решении проблемы продовольственной безопасности страны. В условиях нарастающего ресурсно-экологического кризиса только развитие биотехнологий может обеспечить реализацию стратегии устойчивого развития, альтернативой которой в перспективе может быть только третья мировая война с применением оружия массового уничтожения.

Достижения биологии открывают принципиально новые возможности для повышения продуктивности сельскохозяйственного производства. Основной причиной потерь урожая являются заболевания растений, вызываемые патогенными микроорганизмами и вирусами, а также насекомые-вредители. В России потери подсолнечника от грибковых заболеваний составляют до 50%. Традиционные методы борьбы с патогенными микроорганизмами, вирусами и насекомыми-вредителями, основанные на классической селекции, неэффективны ввиду феномена автоселекции патогенных форм и рас микроорганизмов, скорость которой опережает искусственную селекцию растений. Часто новый сорт поражается новыми, неизвестными ранее расами патогенов. Эта проблема решается путем введения в геном растений чужих генов, обуславливающих устойчивость к заболеваниям. В настоящее время трансгенными сортами картофеля, томатов, рапса, хлопка, табака, сои и других растений уже засеяны площади пахотных земель, в два раза превышающих площадь Великобритании. Задача ближайшего будущего - создание сортов, устойчивых к засухе, засолению почв, ранним заморозкам и другим природным явлениям.

Вместе с тем, неизбежны и серьезные отрицательные последствия бурного биологического прогресса.

Во-первых, в мире постоянно появляются новые инфекции, опасные для здоровья людей и животных, - СПИД, устойчивые к антибиотикам формы туберкулеза, губчатый энцефалит крупного рогатого скота. Во-вторых, серьезную обеспокоенность вызывает стремительное распространение трансгенных растений и полученных из них продуктов питания. Хотя науке пока не известны какие-либо отрицательные последствия потреблением продуктов, изготовленных на основе трансгенных растений, здесь необходим тщательный контроль проводимых экспериментов и внедрения их результатов в практику сельского хозяйства.

Отдельную проблему представляет рост населения и развитие промышленного производства, ведущие к оскудению природы и деградации экологических сообществ. Для успешного противодействия этому процессу необходимо глубокое понимание его механизма и разработка методов контроля, восстановления и поддержания природного равновесия.

Что касается позиций России в мировой индустрии биотехнологий, то имеет место отставание как по качественному уровню научных разработок, так и по степени их внедрения в производство и жизнь общества. Уровень финансирования российской биологической науки не сопоставим с европейским и тем более американским, уступая последним даже не в разы, а на порядки. Бюджетное финансирование Российской академии наук, в которой сосредоточено более половины исследований в сфере биотехнологий, не отвечает ее потенциалу. Зарплата кандидата наук составляет менее 2 тысяч рублей. Дополнительные бюджетные средства, поступающие из Министерства промышленности, науки и технологий РФ, Российского Фонда фундаментальных исследований, также не позволяют обеспечить необходимый уровень исследований.

Тем не менее, наука держится не только на бюджетных деньгах, но на научных школах и конкретных ученых, добивающихся престижных грантов и заключающих крупные контракты, в том числе с зарубежными фирмами. У нас есть ряд центров, работающих в рамках Российской академии наук, Российской академии медицинских наук, Министерства здравоохранения РФ, выполняющих исследования на международном уровне и имеющих конкурентоспособные разработки. Государственный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов совместно с японской фирмой "Аджиномото" ведет абсолютно современные исследования по микробиологическому синтезу аминокислот. Под руководством академика Петрова реализуется прекрасная программа "Вакцины нового поколения", в рамках которой разработаны вакцины с новым принципом действия, в частности уникальная вакцина против гриппа. В стране идут работы по созданию генноинженерного инсулина человека, интерферонов (эффективных белковых противовирусных и противоопухолевых препаратов) и эритропоетина (белка, стимулирующего кроветворение).

Таким образом, позиции России по определенным научным направлениям вполне конкурентоспособны. Необходимо поставить задачу расширения международного присутствия нашей страны - как оригинальными идеями, так и собственными разработками - на всем биотехнологическом фронте. Хотя, говорить о масштабном выходе российских биотехнологий на международный рынок, на мой взгляд, еще рано. Это потребовало бы громадных вложений и означало бы неразумную конкуренцию с мировыми фармацевтическими гигантами, к которой мы не готовы. Я вижу широчайшее поле деятельности у нас в стране, где мы имеем ощутимые преимущества не только перед республиками СНГ и Балтии, но и перед западными производителями.

Сейчас начинается процесс восстановления производственной базы, утерянной в результате распада СССР. Существенно сократился отток научных кадров. Работает федеральная программа "Интеграция", в рамках которой стимулируется взаимодействие высших учебных заведений и научных учреждений, в том числе Российской академии наук. Организована сеть учебно-научных центров, где студенты старших курсов имеют возможность параллельно с учебой вести научную работу.

Следует признать, что взаимоотношения российской науки с медицинской промышленностью складываются довольно сложно. Затраты по выведению на рынок нового лекарственного препарата в десятки раз превышают расходы по разработке. Но есть и реальные практические достижения отечественной науки. Институтом биоорганической химии РАН получен заказ от Правительства Москвы на изготовление генноиженерного инсулина для лечебных учреждений столицы. В данном сегменте рынка предстоит серьезная конкуренция с иностранными поставщиками инсулина - Eli Lilly и Novo Nordisc.

Если мы хотим оставаться цивилизованной страной, то мы обязаны развивать собственную биотехнологическую промышленность. Это выгодно, перспективно и приоритетно, что подтверждает и наблюдаемая тенденция роста интереса со стороны российского частного капитала к созданию фармацевтических и биотехнологических производств.



 Последние поступления

Поиск на сайте

Направить запрос

Абонементное обслуживание

Главная страница        >> Наука + промышленность: проблемы и перспективы Материалы 2001 - 2002 г.г.

Наверх