Интернет буквально взрывается от известий об очередных открытиях в мировой науке. Увы, об изобретениях наших ученых мы знаем немного. А ведь разработаны уникальные биопрепараты для очистки почвы от нефти, найден эликсир молодости и долголетия.
И много еще чего, что может изменить нашу жизнь.
Казахстанская наука не стоит на месте, но ей явно не хватает хорошей рекламы и всенародного признания. Только попав в стены какого-либо НИИ, можно увидеть: работа кипит, причем даже в выходные дни! Разработки ученых активно внедряются, например, в сельское хозяйство, медицину, служат для защиты окружающей среды. Но не обходится и без барьеров, говорят они. Порой закупаются импортные дорогие технологии, а собственные изобретения отправляются покорять другие страны. Обидно, когда новость о выпуске капусты с геном устрицы или криолесах облетает весь мир. Тогда как наши ноу-хау остаются достоянием узких научных кругов. Мы отправились в научно-исследовательские институты, разработки которых, как считаем, должны принести их авторам и стране мировую славу и хорошие дивиденды.
Леса в пробирках
В это трудно поверить, но вся флора Казахстана может уместиться в сосуде Дьюара, величиной с обычную садовую бочку. Уже несколько лет ученые Института биологии и биотехнологии растений сохраняют для потомков редкие сорта и формы яблони, груши, абрикоса, барбариса, картофеля, жимолости и др. В криогенном банке, в жидком азоте при температуре минус 196 градусов в пробирках хранится зеленый материал размером 1–2 миллиметра. Из него можно вырастить миниатюрное деревце всего за три недели!
– Это один из самых экономичных способов сохранения редких деревьев, кустарников, – говорит заведующая лабораторией криосохранения гермоплазмы, кандидат биологических наук Светлана КУШНАРЕНКО. – Криотерапия также оздоравливает растения. А хранить можно хоть сто лет! Мы теряем дикие виды и стародавние сорта, и прогнозы ученых, если честно, угрожающие.
– Таким способом можно сохранить яйцеклетки, донорские органы?
– Клетки крови, сперматозоиды, яйцеклетки, эмбрионы, а вот человеческие органы нет – там другая технология.
В подвальном помещении института нас ожидал сюрприз – леса в пробирках. В стекле в питательной среде растут фруктовые деревья, земляника, виноград, картофель (около ста сортов) и много других растений. Подрастая, они полностью готовы к высадке в почву.
Эти деревца выросли за три недели из биоматериала размером с зернышко просо
А в другой лаборатории – молекулярной биологии, второй год ведется работа по созданию ДНК-банка казахстанских яблонь. Скоро деревья в разных регионах страны будут иметь свои биологические паспорта: ученые могут определить их родителей и более дальних “родственников”. Для селекционной работы такие знания бесценны, говорят эксперты.
Заглянули мы в лабораторию селекции и биотехнологии. Здесь работают с гибридами, ГМО.
– Генетически модифицированные организмы могут служить во благо человеку, их не стоит бояться, – говорит заведующая Малика ШАМЕКОВА. – Сейчас мы работаем с бататом. Делаем его холодоустойчивым, вживляя соответствующий ген. Цель – чтобы этот диетический продукт могли выращивать в Алматинской области. На центральном рынке Алматы он стоит 1 500–2 000 тенге за килограмм. Уже выведен сорт холодоустойчивого рапса, ему предстоит пройти сортоиспытание.
Казахстанцы будут с чистой кожей
НИИ микробиологии и вирусологии скоро исполнится 60 лет. На самом деле, нет ни одной отрасли в мире, в которой не участвуют микроорганизмы и вирусы. Они буквально окружают нас повсюду. Взять ту же легкую промышленность, сельское хозяйство или индустрию красоты…
Настоящим прорывом в многолетних исследованиях ученых института стала разработка нового отечественного медицинского препарата розеофунгин-АС на основе антибиотика.
Я отправилась на собственный завод института, где результаты научных трудов превращаются в биопрепараты – субстанции, порошки, мази. Белый халат, бахилы, соблюдение стерильности – обязательное условие для работы.
– При производстве биологических препаратов не должно быть посторонней микрофлоры, – поясняет заведующая лабораторией микробных препаратов, доктор биологических наук Ирина РАТНИКОВА. – Мы стерилизуем воздух, обязательна рабочая форма. Сотрудники даже с легким насморком не допускаются к процессу.
– Контакт с микроорганизмами влияет на сотрудников?
– Все, что допускается к производству, проходит стадию определения непатогенности. Так что работать с ними – удовольствие (смеется).
Процесс получения биологического антибиотика
В одной из лабораторий в пробирках бурлит жидкость ярко-лимонного цвета. Здесь и происходит выделение антибиотика розеофунгина, на основе которого создан лекарственный препарат. Всего неделя нужна для создания одной партии препарата – от выращивания микроорганизма до получения мази.
Но в чем его уникальность, ведь в аптеках десятки разновидностей мазей, таблеток?
– Это первый в Казахстане препарат против грибковых заболеваний, основой которого является антибиотик биологического происхождения, аналогов нет! – просвещает генеральный директор Института микробиологии и вирусологии, лауреат Государственной премии в области науки и техники РК, академик Аманкелди САДАНОВ. – В Казахстане широко распространены грибковые заболевания, каждый пятый житель страны болеет микозами. Многие скрывают поражения кожи под одеждой, безрезультатно лечат их годами. На рынке имеются импортные препараты, по 4–5 тысяч тенге за тюбик. Их спектр действия – 5–6 видов грибков. Мазь на основе розеофунгина действует на 39 видов патогенных грибков, за 7–10 дней убивает вредоносные микроорганизмы. Сейчас проходит третья фаза клинических испытаний препарата. Каждая фаза занимает год-два.
Налаженное производство позволит институту выпускать препарат по приемлемой цене. А пока все желающие, страдающие грибковыми поражениями кожи, могут на себе испытать его лечебное действие – в рамках клинического испытания такая практика существует во всем мире.
У главы института я также спросила: а есть ли разработки в области омоложения организма? Ведь не только я отметила – академик Аманкелди Саданов выглядит моложе своих лет…
– У нас все еще впереди, – обрадовал ученый. – А у меня свой секрет: я постоянно нахожусь в тонусе. В шесть утра встаю, делаю зарядку, занимаюсь на беговой дорожке. В восемь – уже на работе. По возможности, стараюсь больше ходить пешком. Ем много рыбы, фруктов – я родился и вырос в сельской местности, в Кызылординской области, на берегу Сырдарьи.
“Как можно продать десятилетний труд?”
Чем еще удивили ученые? Много лет они шли к разработке препаратов на основе микроорганизмов, обладающих способностью ликвидировать и очищать почву от нефтяных загрязнений.
– Эффективность применения наших биопрепаратов доказана на месторождениях Атырауской, Мангистауской, Западно-Казахстанской областей. На общей площади более 150 гектаров, – продолжает ученый. – Наш препарат за полтора-два месяца очищает от нефти и нефтепродуктов загрязненный участок на 98 процентов, тогда как импортные средства справляются за три-четыре месяца и стоят намного дороже.
– А в чем секрет?
– Из почвы выделяются местные аборигенные штаммы микроорганизмов, они более активны по своей природе, чем те, что используются в импортных препаратах.
– Есть ли спрос на ваши разработки у иностранных компаний?
– В прошлом году ко мне приходили посетители, бизнесмены из-за рубежа, просили продать штаммы. Сказали: вот вам наличными два миллиона долларов. Я им ответил, что патентообладатель – институт, автор изобретения – коллектив. Предложили три миллиона. По мне, так хоть десять, мы никогда не будем продавать свою интеллектуальную собственность. Поймите, мы не за деньги работаем.
Букашки работают как по команде
Далее мы отправились в Казахский НИИ защиты и карантина растений, которому есть чем удивить. Подвал института переоборудован под биофабрику – здесь разводятся полезные букашки, или “биологическое оружие”, для борьбы с вредными насекомыми. Как это работает?
– Есть такое перепончатокрылое насекомое – бракон, размером всего 2–3 миллиметра, – рассказывает заместитель генерального директора института, кандидат биологических наук Бахытжан ДУЙСЕМБЕКОВ. – В природе они обитают в малом количестве. Если мы находим в поле 10–20 гусениц на гектар, то выпускаем самку и самца бракона. Они хорошо знают свою работу: спариваться и откладывать яйца в теле гусениц. Этим они контролируют их численность, ведь гусениц парализует.
– А если бракона разведется много, против них тоже есть приемы?
– Когда их будет много, от них вреда не будет, так как они питаются только нектаром, пыльцой растений и капельками росы.
В мире полезных насекомых для коммерческой цели размножают в биолабораториях, на биофабриках и продают:
– Их свыше 80 видов, на биофабрике института мы разводим более 10 видов биоагентов. Надо знать, какой вид и с кем он борется. В Южном Казахстане работают более 10 биолабораторий и биофабрик, в том числе биофабрика института. Они разводят только три вида полезных насекомых (трихограмма, бракон, златоглазка) против особо опасного вредителя хлопка – хлопковой совки и паутинного клеща. В конце 90-х – начале 2000-х годов были массовые вспышки хлопковой совки, и хлопкоробы теряли урожай до ста процентов. Химические препараты не спасают: у вредителя есть свойства менять гены, мутировать и вырабатывать иммунитет к пестицидам, то есть приобретать устойчивость.
Генеральный директор института, академик, доктор биологических наук Абай САГИТОВ показал мне редкую находку ученых – королевский гриб ганодерма. А еще в горах Восточного Казахстана и на Хан-Тенгри в Алматинской области наши ученые обнаружили кордицепс – гриб бессмертия:
– В нем находятся биологически активные вещества, употребляя их, человек может прожить до 120–150 и более лет. Как только об этом узнали китайцы, сразу вышли на нас – у них заводы выпускают БАДы с кордицепсом, но он не такого действия, как наш гриб милитарис. В грибе содержатся антиоксиданты, биологически активные вещества, препятствующие образованию раковых клеток. В Африке провели эксперимент – заболевших СПИДом лечили кордицепсом, и никто из них не погиб. Он улучшает зрение, повышает иммунитет, лечит сахарный диабет и массу других заболеваний. Его также можно использовать как биологическое оружие против вредителей: один гриб, находясь в почве под листвой дерева, уничтожает до 45 процентов вредных гусениц. И не нужно химии.
Китайцы у себя поставили производство препаратов на основе кордицепса на поток. И мы также можем это сделать – если договорятся наши государства, в Казахстане откроются теплицы, где гриб можно будет свободно выращивать.
А еще ученые института разработали эликсир молодости, в составе которого грибы ганодерма и кордицепс. Уже в недалеком будущем казахстанцы смогут почувствовать их действие на себе.
Мы рассказали лишь о некоторых разработках наших ученых – их много. И это знакомство с открытиями будет продолжено.
АЛМАТЫ