В Беларуси появился центр ДНК-биотехнологий
Центр ДНК-биотехнологий – так называется новое структурное подразделение Института генетики и цитологии НАН Беларуси, состоявшаяся аккредитация которого означает начало важного этапа в развитии науки о наследственности.
Эта хорошо оснащенная инновационная структура, в состав которой вошли три лаборатории и отдельная группа исследователей, будет заниматься не только научным поиском, но и оказывать услуги юридическим лицам по генетическому тестированию растений, животных и человека, продуктов питания и продовольственного сырья.
В перспективе, как планируют ученые, центр должен получить статус республиканского, что увеличит его потенциал по объему работы, областям аккредитации, возможности выполнять заказы частных лиц, не прибегая к помощи сторонних фирм. Ведь сегодня устав и штатное расписание научной организации не позволяют сотрудникам института отвлекаться от науки на проведение рутинного ДНК-тестирования.
— Благодаря многолетнему поиску наших ученых в области генетики и ее современного направления – геномики, то есть науки, изучающей геном на молекулярном уровне и выясняющей роль генов в регуляции биологических функций организма, создана фундаментальная основа для развития биотехнологий, — говорит директор Института генетики и цитологии, руководитель Центра ДНК-биотехнологий член-корреспондент НАН Беларуси Александр Кильчевский. — В институте разработаны и успешно применяются на практике технологии, позволяющие оценить качество исходного селекционного материала по наличию желательных для селекционера генов и контролировать их в процессе выведения новых сортов растений и пород животных. Сегодня анализ ведется по 24 генам устойчивости и качества у растений. Например, определяется устойчивость яблони к парше, картофеля – к нематоде, фитофторе и ряду вирусных инфекций, выясняется способность плодов томата к хранению. Мы работаем также с 10 генами, определяющими хозяйственно-полезные признаки животных. Это, например, надой, жирность, содержание белка и технологическое качество молока у крупного рогатого скота, качество мясной продукции, многоплодие и устойчивость к некоторым заболеваниям у свиней.
На основе молекулярных маркеров белорусскими учеными предложена система ДНК-паспортизации сортов пшеницы, ячменя, картофеля, льна, томата, сои, подсолнечника, яблони, которая существенно превосходит традиционные методы идентификации. Внедрение таких паспортов в практику позволит повысить качество селекции и семеноводства, эффективность контроля за создаваемыми сортами, улучшить систему их патентования. Кроме того, благодаря ДНК-технологиям будет усилен контроль за кондиционностью семян, закупаемых за рубежом, исключится возможность фальсификации сортов, что, как известно, приносит большие экономические потери.
Специалисты Центра ДНК-биотехнологий при проведении ДНК-диагностики сельскохозяйственных животных на выявление заболеваний будут использовать созданные в институте и апробированные на племенных предприятиях технологии. Найдет применение также технология генотипирования животных, что необходимо для паспортизации племенного скота.
Развитие технологий генетической идентификации открывает широкие перспективы и в природоохранной деятельности: позволяет оценивать состояние генофонда природных популяций растений и животных, вести целенаправленную работу по сохранению генетического разнообразия редких и исчезающих видов. В институте разработан молекулярно-генетический подход для оценки генетического состояния популяций диких животных, находящихся на грани вымирания, а также искусственно восстановленных видов. На его основе проведен, например, комплексный ДНК-анализ популяции беловежского зубра, результаты которого положены в основу Плана мероприятий по сохранению и рациональному использованию зубров.
На презентации Центра ДНК-биотехнологий также отмечалось, что масштабы разработок института в области ДНК-диагностики генетической предрасположенности человека к заболеваниям постоянно растут. Сегодня исследуется более 20 генов, связанных с развитием сердечно-сосудистой патологии, нарушением обмена железа, диабетом, аутоиммунными и другими болезнями. Своевременное выявление предрасположенности к заболеваниям позволяет грамотно проводить профилактику и диагностику патологий, корректно определять прогноз развития осложнений, правильно выбирать методы лечения. Например, если в 30–40 лет вы узнаете, что природа наградила вас геном предрасположенности к остеопорозу, то мерами профилактики еще можно добиться того, что в более зрелом возрасте он у вас не появится.
— У нас проводится также ДНК-паспортизация спортсменов по комплексу 15 основных генов, оказывающих существенное влияние на состояние опорно-двигательного аппарата, выносливость, скорость, силу, адаптацию к гипоксии, способность к восстановлению после физических нагрузок, — говорит заведующая лабораторией доктор биологических наук Ирма Моссэ. – Выявляется, например, ген, ответственный за предрасположенность к травмам головного мозга у боксеров, ген, отвечающий за склонность к варикозному расширению вен у хоккеистов и футболистов. Учитывая эти и другие особенности, родители смогут определить ребенка в такую спортивную секцию, где он добьется наилучших результатов и при этом не причинит вреда своему здоровью. То же самое касается и действующих атлетов. Учитывая выявленные индивидуальные особенности, они смогут без ущерба для здоровья быстрее достичь высот спортивного мастерства или перейти в другой вид спорта, к которому лучше готовы физиологически. В конце концов, они могут и отказаться от спортивной карьеры. В итоге и спортсмен сохранит здоровье, и государство повысит эффективность расходования средств, выделенных на развитие физкультуры и спорта. Мы, например, протестировали белорусскую олимпийскую сборную команду по одному из видов спорта и выяснили, что у них очень хорошие генотипы, однако у каждого спортсмена нашли по 1–2 особенности, которые можно скорректировать. Медики, попросившие провести такие исследования, остались довольны и, думается, смогли помочь спортсменам.
Важная государственная задача – детекция генетически модифицированных ингредиентов (ГМИ) в продуктах питания, пищевом сырье, сельскохозяйственной продукции. И этим также будет заниматься Центр ДНК-биотехнологий. В него вошла работающая в институте лаборатория детекции ГМО, которой придан статус референсной лаборатории Республики Беларусь. За последние 4 года здесь выполнено исследований по контролю за наличием ГМИ на сумму более 660 миллионов рублей. Как считают специалисты, работая в новом качестве, ученые смогут еще более эффективно наращивать объемы оказываемых услуг.
Эта хорошо оснащенная инновационная структура, в состав которой вошли три лаборатории и отдельная группа исследователей, будет заниматься не только научным поиском, но и оказывать услуги юридическим лицам по генетическому тестированию растений, животных и человека, продуктов питания и продовольственного сырья.
В перспективе, как планируют ученые, центр должен получить статус республиканского, что увеличит его потенциал по объему работы, областям аккредитации, возможности выполнять заказы частных лиц, не прибегая к помощи сторонних фирм. Ведь сегодня устав и штатное расписание научной организации не позволяют сотрудникам института отвлекаться от науки на проведение рутинного ДНК-тестирования.
— Благодаря многолетнему поиску наших ученых в области генетики и ее современного направления – геномики, то есть науки, изучающей геном на молекулярном уровне и выясняющей роль генов в регуляции биологических функций организма, создана фундаментальная основа для развития биотехнологий, — говорит директор Института генетики и цитологии, руководитель Центра ДНК-биотехнологий член-корреспондент НАН Беларуси Александр Кильчевский. — В институте разработаны и успешно применяются на практике технологии, позволяющие оценить качество исходного селекционного материала по наличию желательных для селекционера генов и контролировать их в процессе выведения новых сортов растений и пород животных. Сегодня анализ ведется по 24 генам устойчивости и качества у растений. Например, определяется устойчивость яблони к парше, картофеля – к нематоде, фитофторе и ряду вирусных инфекций, выясняется способность плодов томата к хранению. Мы работаем также с 10 генами, определяющими хозяйственно-полезные признаки животных. Это, например, надой, жирность, содержание белка и технологическое качество молока у крупного рогатого скота, качество мясной продукции, многоплодие и устойчивость к некоторым заболеваниям у свиней.
На основе молекулярных маркеров белорусскими учеными предложена система ДНК-паспортизации сортов пшеницы, ячменя, картофеля, льна, томата, сои, подсолнечника, яблони, которая существенно превосходит традиционные методы идентификации. Внедрение таких паспортов в практику позволит повысить качество селекции и семеноводства, эффективность контроля за создаваемыми сортами, улучшить систему их патентования. Кроме того, благодаря ДНК-технологиям будет усилен контроль за кондиционностью семян, закупаемых за рубежом, исключится возможность фальсификации сортов, что, как известно, приносит большие экономические потери.
Специалисты Центра ДНК-биотехнологий при проведении ДНК-диагностики сельскохозяйственных животных на выявление заболеваний будут использовать созданные в институте и апробированные на племенных предприятиях технологии. Найдет применение также технология генотипирования животных, что необходимо для паспортизации племенного скота.
Развитие технологий генетической идентификации открывает широкие перспективы и в природоохранной деятельности: позволяет оценивать состояние генофонда природных популяций растений и животных, вести целенаправленную работу по сохранению генетического разнообразия редких и исчезающих видов. В институте разработан молекулярно-генетический подход для оценки генетического состояния популяций диких животных, находящихся на грани вымирания, а также искусственно восстановленных видов. На его основе проведен, например, комплексный ДНК-анализ популяции беловежского зубра, результаты которого положены в основу Плана мероприятий по сохранению и рациональному использованию зубров.
На презентации Центра ДНК-биотехнологий также отмечалось, что масштабы разработок института в области ДНК-диагностики генетической предрасположенности человека к заболеваниям постоянно растут. Сегодня исследуется более 20 генов, связанных с развитием сердечно-сосудистой патологии, нарушением обмена железа, диабетом, аутоиммунными и другими болезнями. Своевременное выявление предрасположенности к заболеваниям позволяет грамотно проводить профилактику и диагностику патологий, корректно определять прогноз развития осложнений, правильно выбирать методы лечения. Например, если в 30–40 лет вы узнаете, что природа наградила вас геном предрасположенности к остеопорозу, то мерами профилактики еще можно добиться того, что в более зрелом возрасте он у вас не появится.
— У нас проводится также ДНК-паспортизация спортсменов по комплексу 15 основных генов, оказывающих существенное влияние на состояние опорно-двигательного аппарата, выносливость, скорость, силу, адаптацию к гипоксии, способность к восстановлению после физических нагрузок, — говорит заведующая лабораторией доктор биологических наук Ирма Моссэ. – Выявляется, например, ген, ответственный за предрасположенность к травмам головного мозга у боксеров, ген, отвечающий за склонность к варикозному расширению вен у хоккеистов и футболистов. Учитывая эти и другие особенности, родители смогут определить ребенка в такую спортивную секцию, где он добьется наилучших результатов и при этом не причинит вреда своему здоровью. То же самое касается и действующих атлетов. Учитывая выявленные индивидуальные особенности, они смогут без ущерба для здоровья быстрее достичь высот спортивного мастерства или перейти в другой вид спорта, к которому лучше готовы физиологически. В конце концов, они могут и отказаться от спортивной карьеры. В итоге и спортсмен сохранит здоровье, и государство повысит эффективность расходования средств, выделенных на развитие физкультуры и спорта. Мы, например, протестировали белорусскую олимпийскую сборную команду по одному из видов спорта и выяснили, что у них очень хорошие генотипы, однако у каждого спортсмена нашли по 1–2 особенности, которые можно скорректировать. Медики, попросившие провести такие исследования, остались довольны и, думается, смогли помочь спортсменам.
Важная государственная задача – детекция генетически модифицированных ингредиентов (ГМИ) в продуктах питания, пищевом сырье, сельскохозяйственной продукции. И этим также будет заниматься Центр ДНК-биотехнологий. В него вошла работающая в институте лаборатория детекции ГМО, которой придан статус референсной лаборатории Республики Беларусь. За последние 4 года здесь выполнено исследований по контролю за наличием ГМИ на сумму более 660 миллионов рублей. Как считают специалисты, работая в новом качестве, ученые смогут еще более эффективно наращивать объемы оказываемых услуг.
Заметили ошибку? Пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter
Дорогие читатели, не имея ресурсов на модерацию и учитывая нюансы белорусского законодательства, мы решили отключить комментарии. Но присоединяйтесь к обсуждениям в наших сообществах в соцсетях! Мы есть на Facebook, «ВКонтакте», Twitter и Одноклассники
