Поиск - новости науки и техники

Гарантия в грантах. Что помогает молодым делать научную карьеру.

Приятно встретить в России ученого, не испытывающего затруднений с финансами для исследований. Никита Кузнецов – кандидат химических наук, старший научный сотрудник Института химической биологии и фундаментальной медицины, обладатель двух грантов Президента России для молодых кандидатов наук (2008 и 2010 годы), трех грантов Российского фонда фундаментальных исследований, премии СО РАН имени академика И.А.Терскова (2011), гранта Российского научного фонда и, наконец, лауреат премии Президента РФ в области науки и инноваций для молодых ученых за 2014 год.
На соискание президентской премии было представлено 250 работ, из них на конкурс принято 182. Лауреатами стали шестеро исследователей, работающих в области физики, химии и прикладной математики. Никите Кузнецову премия присуждена за достижения в области изучения молекулярно-кинетических механизмов сохранения генетической информации в живых организмах. Никите 32 года, но, несмотря на молодость, он – один из ведущих российских специалистов в области биокинетики. Корреспондент “Поиска” попросил лауреата рассказать о себе и своей работе.

– Я приехал в Новосибирск из Казахстана – из поселка Глубокое, что неподалеку от Усть-Каменогорска, – начинает рассказ Никита Кузнецов. – Когда я заканчивал школу, в областном центре работала комиссия Новосибирского университета, которой я пытался сдать репетиционный экзамен по химии, но выяснилось, что уровень моих знаний не соответствует требованиям НГУ. Поэтому я усиленно начал заниматься и в июле 1999-го успешно поступил на факультет естественных наук НГУ, специализировался по биохимии.
После третьего курса моим научным руководителем стала профессор Ольга Федорова, к ней в лабораторию исследования модификации полимеров я и пришел сначала на практику, а затем на работу. Под ее руководством в 2007 году защитил кандидатскую диссертацию. Наверное, хорошие научные результаты объясняются тем, что я со студенчества работаю фактически по одной тематике – изучаю системы репарации ДНК.
Ежедневно в каждой клетке человека происходит, по приблизительным оценкам, от 10 до 100 тысяч повреждений: кодирующие основания ДНК отщепляются, могут проходить реакции окисления, дезаминирования, алкилирования этих оснований, происходят разрывы цепи ДНК под воздействием естественных для организма биохимических процессов или внешних факторов, например солнечного света. Повреждения ДНК возникают спонтанно, вне зависимости от того, в каких условиях находится живой организм.
Но мудрая природа предусмотрела “бюро ремонта” – систему репарации ДНК. В каждой клетке есть набор ферментов, которые распознают и удаляют повреждения. Наша задача – понять, как именно работают ферменты системы репарации, как они отличают поврежденный участок от неповрежденного. Ферменты должны обладать уникальной специфичностью, чтобы быстро определять повреждения, иначе в процессе репликации (удвоение ДНК, необходимое для деления клетки) поврежденной ДНК в организме могут возникнуть мутации.
В нашей лаборатории изучен большой спектр ферментов репарации. Начинали эти исследования с более простых бактериальных ферментов, затем перешли к изучению механизмов работы ферментов человека. В настоящее время наиболее детально установлен механизм одного из ключевых ферментов в системе репарации человека – 8-оксогуанин-ДНК-гликозилазы.
Чтобы понять, как происходит узнавание повреждений, мы используем модельные дуплексы ДНК, в которые встраиваем поврежденный нуклеотид и с помощью кинетических методов (у нас в лаборатории имеется самое современное оборудование, например спектрометр остановленной струи) регистрируем, как происходит взаимодействие фермента и поврежденного основания ДНК, которое заканчивается отрывом “испорченного” участка от ДНК.
Нужно понять, все ли ДНК-гликозилазы обладают одинаковым механизмом поиска, узнавания, дискриминации поврежденной и неповрежденной ДНК. По разным причинам работа ферментов репарации ДНК может быть нарушена, что приводит к накоплению мутаций в геноме и является усугубляющим фактором при возникновении различных заболеваний, среди которых встречаются и сердечно-сосудистые, и онкологические, и нейродегенеративные.
Так что изучение систем репарации ДНК – очень популярная в мире тематика, работы могут иметь практическое применение. Во-первых, определение уровня защитно-репарационного статуса конкретного живого организма. По результатам наших работ запатентовано два метода определения активности ферментов репарации. На основании этих методов можно сделать тест-систему, которая позволит определить активность ферментов репарации ДНК у конкретно взятого живого организма, чтобы понять, насколько данный человек будет устойчив к воздействию негативных факторов на ДНК. Еще в советское время медики обратили внимание на то, что у наших специалистов, работавших в Африке, часто развивались онкологические заболевания – солнечный свет оказывает вредное воздействие на организм, особенно у людей, выросших в других климатических условиях. Диагностика, которую предлагают ученые, поможет подобрать персонал для работы в тяжелых условиях – в жарком климате, на атомных станциях, вредных химических производствах и т.д.
Во-вторых, результаты наших исследований пригодятся при лечении онкологических заболеваний. Дело в том, что методы и лучевой, и химиотерапии направлены как раз на повреждение ДНК, которые приводят к гибели опухолевых клеток. Но если у пациента системы репарации работают эффективно, такая терапия желаемого эффекта не даст – раковые клетки будут восстанавливаться. Значит, в этом случае надо как-то помешать работе систем репарации.
На основании данных о структуре активного центра одного из главных ферментов репарации человека – 8-оксогуанин-ДНК-гликозилазы – мы провели направленный поиск низкомолекулярных органических соединений, которые могли бы эффективно связываться с ферментом и ингибировать его активность. Такое соединение было найдено, и мы были первыми, кто получил патент на ингибитор для 8-оксогуанин-ДНК-гликозилазы. Это было пять лет назад.
До сих пор это соединение является единственным в мире ингибитором для данного фермента, его активно используют. Скажем, пару месяцев назад в престижном химическом журнале Nucleic Acids Research вышла статья американских коллег, которые работали с нашими соединениями. Но о применении в медицинской практике этого ингибитора речь пока не идет. Требуются доклинические и клинические испытания. Для этого нужны и отдельное финансирование, и соответствующие организации.
– В последние годы достаточно много сотрудников Института химической биологии и фундаментальной медицины получают различные награды, федеральные гранты. Чем, на ваш взгляд, это объясняется – особой атмосферой в коллективе, обилием молодежи, хорошей приборной базой?
– Наш институт занимает лидирующие позиции среди биологических институтов не только в России, но и в мире. Приборная база, специалисты и исследования – все действительно на мировом уровне. Институтские лаборатории занимаются самыми “горячими” областями современной науки. Лаборатории активно привлекают к работе молодежь – сейчас даже есть конкуренция между подразделениями за студентов и аспирантов, поскольку выпускников факультета естественных наук, где я, кстати, веду семинары по курсу физической химии биополимеров, не хватает, чтобы обеспечить требуемый приток свежих кадров.
Грех жаловаться и на приборную базу – институтское оборудование соответствует лучшим мировым стандартам. Кроме лабораторий, имеющих конкретные научные задачи, в институте функционируют центры коллективного пользования по секвенированию и масс-спектроскопическому анализу. Словом, сегодня сотрудники могут ставить перед собой самые смелые задачи и успешно их выполнять.
А ведь когда я начинал здесь работать, чтобы выделить белок из клеток продуцентов, нужно было обежать все этажи института, договориться с разными людьми о работе в холодной комнате, на центрифуге, на хроматографе. Сегодня все необходимые работы можно провести в пределах одной лаборатории. Условия труда за последние годы стали заметно комфортнее, чему, конечно, способствовали гранты.
Вот, например, шейкер для перемешивания растворов. Помню, когда я был на стажировке во французском Институте Густава Росси (Париж), потряс французских коллег тем, что смешивал раствор вручную, встряхивая раствор в пробирке. Теперь и у нас шейкер есть.
Помогло грантовое финансирование и в решении жилищной проблемы – сначала купили с семьей квартиру в Бердске, затем поменяли на большую. А недавно, благодаря жилищному сертификату для молодых ученых, переехали в Новосибирский академгородок, где ребенок пошел в детский сад. На работу теперь можно ходить пешком.
– Словом, потрясения академической реформы вас обошли стороной?
– Сказать, чтобы они как-то повлияли на мою работу, я не могу. В принципе, эффективно работающие подразделения, у которых хорошие публикации, актуальные научные задачи, внешние изменения в управлении затронули в меньшей степени. Драматической разницы между тем, что было до реформы, и тем, что сейчас, мы не почувствовали. Хотя, может, все еще впереди… Надо сказать, я не затворяюсь в стенах лаборатории, слежу за тем, что происходит, участвую в работе институтского Совета научной молодежи, даже выдвигал свою кандидатуру на пост его председателя, но, к счастью, меня обошел соперник, сохранив мне время для занятий наукой (улыбается).
Не очень удачным считаю самое последнее нововведение: работы лаборатории на бюджетные деньги и по грантам не должны пересекаться в тематике, чтобы не было двойного финансирования. При этом бюджетное финансирование подразумевает только заработную плату, а для приобретения материалов и оборудования нужны гранты. Поэтому неизбежно одно и то же исследование должно поддерживаться из нескольких источников. В нашей лаборатории, помимо бюджетного финансирования, у меня и у руководителя лаборатории Ольги Семеновны Федоровой – по гранту РФФИ, у меня еще и грант Российского научного фонда. По каждому гранту решаем какую-то конкретную задачу.
– Что в планах?
– Далеко идущие цели ставить перед собой не получается – сдерживают наши обязательства по грантам. Если задача новая, то задела, как правило, нет (а это уменьшает проходимость заявки), и какой результат будет получен, тоже не очевидно, если в этой области работа еще не проводилась. Соответственно, может возникнуть проблема и с опубликованием данных, и в целом с отчетом по проекту. При этом, например, РНФ требует выполнения показателей результативности – пообещал две публикации в текущем году, будь добр, чтобы к концу года они появились. Но как я могу гарантировать публикацию в престижном журнале? Это же не служебная записка. Время уходит на написание текстов, подготовку к публикации, на переписку с рецензентами. Например, в 2013 году у меня не вышло ни одной статьи, хотя четыре работы ходили по разным редакциям в течение всего года.
– Хочется повторить знаменитый вопрос Резерфорда: когда же вы думаете?
– Вопрос хороший. С одной стороны, прекрасно, когда с финансированием все в порядке – нет проблем ни с реактивами, ни с расходными материалами, ни с оборудованием. Прямо сейчас есть планы по новым направлениям, лежащим в области наших работ по репарации ДНК: здесь и исследование полиморфизмов этих ферментов, и роль белок-белковых взаимодействий в процессе удаления повреждения, и влияние ряда “патогенных” белков на активность ферментов репарации. Я бы с удовольствием встал за рабочий стол. Но это невозможно, поскольку нужно заниматься написанием статей, отчетов. Чувствую, начинаем буксовать в плане развития работы, поскольку основное время уходит не на исследовательскую часть, а на “бумажную”. Если это бремя уменьшится, то времени на то, чтобы успевать думать и делать, будет больше.

Беседовала Ольга КОЛЕСОВА

Нет комментариев