Официально


Минобрнауки опубликовало приказ «Об установлении первой и высшей квалификационных категорий педагогическим работникам организаций, осуществляющих образовательную деятельность и находящихся в ведении Министерства образования и науки РФ и Правительства РФ». Текст документа доступен по ссылке.



Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки продолжает сбор предложений по совершенствованию единого государственного экзамена (ЕГЭ). Предложения принимаются до 11 августа по электронной почте.



Указом Президента России государственных наград удостоен ряд ученых.



Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки прекратила действие лицензии Алтайской академии экономики и права.




Новости № 27-28(2017)

Регионы


В новом корпусе Института экономики и менеджмента ТГУ торжественно открыли бизнес-библиотеку, оборудованную в соответствии с новейшими smart-технологиями.

В Москве впервые прошла Кембриджско-Сеченовская летняя школа по онкоурологии и реконструктивной хирургии мочеполового тракта.

Четырехкратный олимпийский чемпион, одиннадцатикратный чемпион мира, всемирно известный биатлонист Александр Тихонов приезжал в Ижевский государственный технический университет. Там он вручил дипломы выпускникам Института физической культуры и спорта, названного его именем.

СНГ


Интердайджест


Токсичные вещества на поверхности Марса уменьшают вероятность обнаружения жизни на этой планете. С подробностями - Science Alert.

Опубликованы результаты двух ограниченных клинических испытаний индивидуализированных противораковых вакцин. Подробности - в Nature News.

Найденные археологами видоизмененные человеческие черепа из мегалитического комплекса Гебекли-Тепе свидетельствуют о существовании прежде неизвестной формы неолитического культа. Об этом сообщает Science News.


Редкий день проходит без того, чтобы у трамвайных остановок или в вагонах трамвая не поймали вора, запустившего руку в чужой карман. В таких случаях вокруг пойманного моментально собирается огромная толпа и начинается дикая сцена самосуда. Воришку избивают иногда до бесчувствия.




















Хаос призвали к порядку. Ученые сделали открытие, разложив по “полочкам” гены в ядре клетки.
Наука
№ 3(2016)

22.01.2016

Наверное, таков стереотип мышления: раз сделано открытие - событие, понятное дело, выдающееся, - значит, на него ушли долгие годы. Однако группа ученых во главе с заведующим лабораторией Института биологии гена РАН, завкафедрой молекулярной биологии биофака МГУ, членом­-корреспондентом РАН, профессором Сергеем Разиным уложилась всего­то года за два - два с половиной. И все же, стереотип, как оказалось, не подвел.

- С тех самых пор, как пришел в науку, мне хотелось понять, каким образом очень длинная молекула ДНК оказывается упакованной в ядро клетки, - рассказывает Сергей Владимирович. - Причем не как-нибудь, не в скомканном виде, а так, чтобы активные ее части были доступны для считывания генетической информации. Здесь должны быть задействованы важные регуляторные механизмы.
О ДНК мы знаем очень много. Но не будем забывать: во всех клетках, из которых построено наше тело, молекулы ДНК одни и те же, хотя клетки существенно различаются. Значительная часть закодированной в ДНК информации в каждой из таких клеток не используется, а как бы отложена про запас. Получается, что на какие-то гены выбор пал, а на какие-то ­ нет, для одних работа находится, другие ждут своей очереди. Но едва нарушается сложный этот выбор ­ механизм дает осечку и образуются раковые клетки. Процесс “распределения обязанностей” напрямую зависит от способа упаковки ДНК.
Наш научный подход, возможно, отличался от многих других: с самого начала мы пытались объяснить, каким образом линейная ДНК-­белковая нить, которую называют хроматиновой фибриллой, укладывается в сложную трехмерную структуру. Используя современные методы анализа, определили, какие части хромосом чаще контактируют друг с другом, то есть уложены более компактно, а какие ­ менее компактно. Сопоставление полученных карт с информацией о том, какие гены работают и какие белки связаны с работающими и неработающими генами, позволило заключить, что способ укладки ДНК в ядре напрямую связан с чередованием работающих (активных) и неработающих (неактивных) генов. Чтобы понять, каким образом складывается трехмерная организация генома, смоделировали этот процесс на компьютере. На виртуальный полимер, состоящий из 10 500 шариков, представляющих простейшие субъединицы хроматиновой фибриллы, нанесли определенные метки, соответствующие работающим и неработающим генам. Выяснили, что шарики, несущие “неактивные” метки, могут залипать друг на друга, тогда как шарики, несущие “активные” метки, такой способностью не обладают. Затем предоставили возможность полимеру сворачиваться путем перебора различных конфигураций. И в какой-то момент хаос прекратится, ­ полимер сложится в структуру, весьма похожую на ту, которая существует в живых клетках. Компьютерная программа была построена таким образом, что процесс сворачивания полимера полностью определялся простыми физическими законами, характеризующими поведение макромолекул в растворах. Ничего сверхъестественного в полученном результате нет, однако, когда у нас это получилось, мы здорово обрадовались: ведь нам удалось представить, как сложные биологические процессы управляются физическими законами. Естественно, всех вопросов мы не решили, зато поняли базовый принцип формирования трехмерной структуры генома. Теперь предстоит разбираться с тем, как именно изменения базовой структуры обеспечивают возможность включения и выключения генов. Такова одна из ключевых и сверхсложных проблем современной биологии.
Компактно упакованные сегменты хромосомы содержат гены, которые работают только в определенных типах клеток, и там эти структуры частично разворачиваются. Если удастся постичь, какие регуляторные механизмы контролируют этот процесс, мы серьезно продвинемся в понимании, как функционирует геном в целом. Безусловно, это облегчит жизнь ученым, но одновременно породит массу вопросов: что случится, например, если образовавшиеся изолированные домены вдруг объединятся? Или если какой-то ген оказался в той области ядра, где он находиться не должен? Раньше клеточное ядро рассматривали как колбу, в которой происходят различные химические процессы. Сейчас ясно, что клеточное ядро лучше уподобить офисному зданию, в котором каждая комната имеет определенное назначение. Попав в “неправильную комнату” в результате изменения конфигурации хромосомы, ген может оказаться под “дурным влиянием” и начать или, наоборот, перестать работать. Произойти это может, например, из-за хромосомных перестроек. Науке известно, что такие процессы обычны для раковых клеток и что определенные типы рака характеризуются присутствием в клетках вполне определенных хромосомных перестроек, перемещающих онкогены с одной хромосомы на другую. Что вносит наибольший вклад в развитие заболеваний, пока сказать сложно. Сегодня этот “узелок” - одна из “горячих” областей исследований.
Но помимо теоретической была и чисто техническая проблема. Современная наука, как и производство, требует необходимых мощностей, наличия совершенной экспериментальной базы. Нам, считаю, повезло, что прозорливый ректор МГУ в тяжелейшие 1990­-е годы добился, чтобы университет получил супервычислитель, хотя он и стоил огромных денег, а поле деятельности для него еще не было определено. Без суперкомпьютера, как и системы математического моделирования, мы бы эту работу просто не осилили.
- Как называется ваше открытие и как оно было принято?
- Название мало что объяснит неподготовленному читателю. Поэтому скажу так: наша группа раскрыла механизмы самоорганизации ДНК-­белковой нити в трехмерную структуру. Более того, было продемонстрировано, что трехмерная организация генома крайне динамична и до известной степени различается в разных клетках. Фактически в клетках постоянно происходит перебор всевозможных конфигураций генома. Это чрезвычайно важно с биологической точки зрения, потому что объясняет, почему живой организм так быстро может отреагировать на изменение окружающей среды. Но коль скоро пространственная организация генетического аппарата важна для включения и выключения генов, подвижность этой организации предоставляет хорошие возможности для управления работой генов с помощью тех или иных внешних воздействий. Открываются большие перспективы для создания новых лекарственных препаратов. Сама по себе работа, о которой мы сейчас говорим, заняла порядка двух - двух с половиной лет. А подготовка - несколько десятилетий. Надо, что называется, жить с проблемой, чтобы предложить нечто концептуально важное для ее решения. В работе принимали участие ученые из разных областей науки: биологи Института биологии гена, биофака МГУ и Института молекулярной генетики, биоинформатики и физики из МГУ и Института проблем передачи информации. Мы все были увлечены этой проблемой и как бы дополняли друг друга. Биологам вроде бы все казалось очевидным, но до поры до времени они не могли это доказать. Отмечу вклад физиков: методом компьютерного моделирования они проиллюстрировали процесс укладки полимеров в предсказанную нами структуру. Вычислений потребовалась масса, поскольку в поисках равновесного состояния нашей модели мы продвигались вперед методом проб и ошибок, перебирая множество вариантов. Для изучения укладки полимера, состоящего из 10 500 блоков, в 3D-структуру, потребовалось трое суток работы суперкомпьютера “Ломоносов”. За секунду каждый его процессор совершает 10 тысяч операций, а в наших расчетах было задействовано 200 процессоров. Для построения усредненной модели расчеты пришлось повторить 12 раз. На обычном компьютере это сделать просто невозможно. Справиться с гигантской задачей мог только суперкомпьютер. И все же, за полгода мы эту работу завершили. Открытие было сделано в начале 2015 года, но потребовалась еще пара месяцев, чтобы изложить все на бумаге, подчистить “хвосты”, перепроверить, не вкрались ли ошибки. Проще говоря, нам нужно было убедиться, что все это правда.
Мы опубликовали статью (замечу, далеко не первую) в престижном иностранном журнале с импакт-­фактором 14. Но можно было отдать ее и в более “крутое” издание. Однако мы к этому не особенно стремились: на мой взгляд, главное, чтобы журнал находился на определенном уровне, тогда не важно, какой именно это журнал - коллеги все равно заметят. Если же уровень ниже, то и читать не станут, посчитав халтурой, а если и посмотрят, то могут кое-что и украсть, не процитировав, ­ такое тоже бывает. В нашем случае, как только статья вышла, на нее сослался другой, более известный журнал, сделав ей фактически рекламу. Отмечу, что это исследование целиком принадлежит российским ученым, что по нынешним временам ­ большая редкость. В геномике отечественных работ, вызвавших такой резонанс, еще не было.
- Каким может быть практическое применение вашего открытия?
- Прежде всего, подчеркну: наша работа ­ фундаментальная. К сожалению, некоторые ответственные чиновники искренне убеждены, что заниматься надо исключительно практическими вопросами. Считаю это абсолютной глупостью: смешно требовать от академических ученых досконального знания практических проблем, которые они бы и решали. Однако убежден: любое новое знание рано или поздно найдет дорогу в практику. Вопрос в том, когда? В нашем случае, данные о пространственной организации генетического аппарата в клетке уже позволяют объяснять механизмы возникновения некоторых онкологических заболеваний. В предыдущем исследовании, выполненном совместно с французскими коллегами, нам удалось доказать, что даже простое перемещение генов внутри ядра клетки оказывается достаточным, чтобы ген, который не должен был работать, вдруг “включился”, и это вызвало лейкоз. Так возникло новое объяснение опаснейшего заболевания. А если удалось разобраться в его причинах и обнаружить врага, остается только найти способ, как от него избавиться.
Теперь мы готовы под другим углом взглянуть на причины онкологических заболеваний. Появляется возможность поиска способов включения и выключения генов, причем механизмы для этого могут быть разными. Суть в том, чтобы понять, что именно идет не так - тогда можно будет с этим бороться.
- Вы сделали открытие, у которого блестящие перспективы. Многое ли изменилось в вашей жизни?
- Практически ничего, только работы стало больше. Законченное исследование не просто фиксирует достигнутый результат, но и порождает массу вопросов. Поиск ответов заставляет двигаться дальше, причем в разных направлениях. И уж раз мы оказались несколько впереди всех наших коллег, то какие-то вещи можем сделать быстрее них - ведь нельзя забывать о конкуренции среди ученых. Еще до публикации мы понимали, куда надо двигаться, какие перспективы перед нами открываются. Другими словами, сегодня мы расширяем завоеванный плацдарм. Так что никакого почивания на лаврах. Да и как отказаться от того, что тебе интересно?
Пользуясь случаем, отмечу факт сотрудничества академической и университетской науки. Об этом много говорят, но у нас это действительно случилось, и результат на лицо. Следует сказать и о том, что без поддержки РФФИ и РНФ мы вряд ли бы многого достигли. Только публикация в ведущем иностранном журнале (не секрет, что за них, как и за цветные иллюстрации, приходится платить) стоила 250 тысяч рублей. Пять миллионов ушло на работы по массированному определению нуклеотидных последовательностей ДНК. А еще траты на реактивы и зарплату сотрудникам... При существующем уровне целевого финансирования даже индивидуальные гранты РНФ не всегда оказываются достаточными для поддержки работ такого уровня. Приходится объединять усилия нескольких коллективов, имеющих собственное финансирование. И еще один очень важный момент: такие прорывные работы помогают удержать в стране молодежь. Если она видит, что есть интересная, перспективная тема на острие мировой науки и над ней можно нормально работать, не отвлекаясь на поиск заработка, у нее отпадает необходимость переезда за границу. В немалом нашем коллективе кроме меня - одна молодежь. И это радует: не так важно, что кто-то уезжает, это естественно. Куда важнее, что многие остаются. Раньше такого не было.


Юрий ДРИЗЕ
Фото предоставлено С.Разиным


 

Отзывы

Чтобы оставить отзыв необходимо авторизоваться или зарегистрироваться



 

Статьи на тему

Композиты для защиты. Новые материалы спасут космические аппараты от перегрева.
Полеты в космос, как известно, дело непростое. Очень сложен запуск космического аппарата, но еще большие трудности возникают при его вхождении в атмосферу. Из-за трения температура достигает нескольких тысяч градусов. Даже самый стойкий и тугоплавкий сплав не выдерживает таких нагрузок. Поэтому для тепловой защиты летательных аппаратов ученые создают новые композиционные материалы. /№ 27-28(2017)
Заглянуть за горизонт. Грант РНФ позволяет ученым ставить высокие цели.
Средняя продолжительность человеческой жизни, благодаря достижениям науки, увеличивается с каждым годом. С одной стороны, это несомненное благо. С другой - человек все чаще доживает до нейродегенеративных заболеваний, и тогда качество его жизни резко ухудшается. Угрожает нашему здоровью и снижение эффективности антибиотиков вследствие привыкания к ним бактерий и микробов. Словом, задача создания новых лекарственных препаратов становится все актуальнее и труднее. /№ 27-28(2017)
Звездные тайны. Есть ли жизнь во Вселенной?
Экзопланеты, то есть планеты, существующие вне Солнечной системы, в последние годы находятся в фокусе внимания астрономов всего мира. Их открыто, в общей сложности, уже более трех с половиной тысяч, причем цифра неуклонно растет. Интерес землян к этим космическим объектам понятен: мы очень надеемся обнаружить на них жизнь. /№ 26(2017)

Новости


Законопроект с изменениями в закон о РАН, касающийся процедуры выборов президента академии, возвращен к процедуре второго чтения. По инициативе председателя Комитета по образованию и науке Вячеслава Никонова, депутаты добавили в него еще одну поправку.



Президиум Дальневосточного отделения РАН выдвинул генерального директора НИИ молекулярной электроники (Зеленоград) академика РАН Геннадия Красникова на пост президента Российской академии наук.



Госдума приняла во втором чтении поправки в закон о РАН, касающиеся процедуры выборов президента академии. Выступая на пленарном заседании, председатель Комитета Госдумы по образованию и науке Вячеслав Никонов отметил, что ко второму чтению были внесены девять поправок, из которых четыре предлагаются к принятию - докладчик подчеркнул, что они были согласованы с Президиумом Академии наук и поддержаны большинством членов РАН.



В Федеральном агентстве научных организаций состоялось рабочее совещание с участием представителей отделений РАН. Речь шла о проведении оценки результативности деятельности научных организаций, подведомственных ФАНО.



Экспертный совет по международному сотрудничеству в сферах образования и науки при Комитете Госдумы по образованию и науке обсудил ряд вопросов, касающихся курируемой им сферы.



В политехническом колледже при Новгородском госуниверситете им. Ярослава Мудрого состоялось заседание президиума Совета при Президенте РФ по модернизации экономики и инновационному развитию России. В заседании участвовала министр образования и науки РФ Ольга Васильева. Ключевой темой встречи стала реализация проектов Национальной технологической инициативы.



Руководитель Федеральной службы по надзору в сфере образования и науки Сергей Кравцов посетил Абхазский госуниверситет, где встретился с ректором и преподавательским коллективом вуза.



Конференции


Перечень научных конференций, симпозиумов, съездов, семинаров и школ, проводимых подведомственными ФАНО России организациями в 2017 году.

Перечень научных конференций, симпозиумов, съездов, семинаров и школ, проводимых подведомственными ФАНО России организациями в 2017 году.

26-29 июня в здании Президиума Российской академии наук пройдет одна из ведущих международных конференций, посвященных исследованиям в таких областях информатики, как фундаментальная теория программирования, методология и технологии программирования.

Текущие конкурсы


НИЦ “Курчатовский институт” объявляет весенний прием в аспирантуру по следующим направлениям подготовки...

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт океанологии им. П.П.Ширшова Российской академии наук объявляет конкурс на замещение вакантной должности.

Конкурс проектов 2018 года фундаментальных научных исследований, выполняемых молодыми учеными (Мой первый грант).

Конкурс проектов 2018 года по изданию научных трудов.

Конкурс проектов 2018 года по изданию тематических научных трудов.

Вакансии


14.04.2017
Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства объявляет выборы на должности...

14.04.2017
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт океанологии им. П.П.Ширшова Российской академии наук объявляет конкурс на замещение вакантных должностей...

31.03.2017
НИЦ “Курчатовский институт” объявляет весенний прием в аспирантуру по следующим направлениям подготовки...





опрос

Какие рубрики нашей газеты Вам наиболее интересны?




Copyright 2010
Главная страница   |   О газете  |  Партнеры  |  Команда Поиска  |  Вакансии