Биоинженерия.

С развитием технологий во многих отраслях появились новые специальности. В области биологии также выделились несколько инновационных направлений. Например, биоинженерия и биоинформатика. Их по праву называют «науками будущего». То, что они делают, - невероятно. Кажется, что волшебство прямо перед нами.

В МГУ им. М. В. Ломоносова факультет биоинженерии и биоинформатики функционирует уже 16 лет. Все это время он выпускает дипломированных биоинженеров и биоинформатиков, прошедших практику и готовых к работе.

Факультеты биоинженерии и биоинформатики МГУ привлекают студентов новейшей техникой, методами изучения, перспективами и возможностями.

Что такое биоинженерия

Новейшее направление биологии, которое тесно связано с техникой - это биоинженерия. Справедливо полагать, что за ним будущее. Эта молодая наука только начинает долгий и перспективный путь развития. Тем не менее уже есть большой прогресс. Биоинженеры разрабатывают, а затем выращивают живые органы и ткани, которые могут прослужить дольше, чем трансплантологические. А также будут иметь низкий риск отторжения организмом.

В настоящее время биоинженерия сосредоточилась на клеточном и генном уровнях. Это дает огромные перспективы и надежды для медицины в целом. Например, на базе клеток тканей выращивают, как упоминалось выше, целые органы.

Что такое биоинформатика

Биоинформатика - наука, объединяющая в себе биологию, математику, информатику. Отрасль находится на стадии развития. Задача специалистов этой сферы - обработка и анализ данных, получаемых в лабораториях, а также правильное структурирование и работа с этой информацией.

Проекты, созданные биоинформатиками, бывают абсолютно разными по масштабу. Сейчас наиболее популярные среди них - геномная биоинформатика (или персонализированная геномика). С помощью анализа для человека разрабатывается индивидуальный оптимальный метод лечения, диеты, физические нагрузки, особые рекомендации. Такая программа позволяет создать препарат с учетом особенностей конкретного человека.

Факультеты биоинженерии и биоинформатики МГУ дают знания, необходимые для дальнейшей работы.

Учеба в МГУ

Факультет биоинженерии и биоинформатики в МГУ был основан в 2002 году. Это первый вуз России, где начали подготовку кадров для работы по данным специальностям. По этому направлению готовят высококлассных специалистов, которые владеют новейшими знаниями в сфере биологических наук. Они имеют навыки для изменения предмета, согласно указанной цели. Обучение длится шесть лет.

"Фундамент" факультета:

• Проводится обучение дисциплинам биоинженерного профиля.
• Особое внимание математике. Ее изучают в увеличенном объеме.

Специфика программы

У факультета биоинженерии и биоинформатики в МГУ есть несколько отличительных черт, которые помогают сделать образование более результативным и качественным. Особая программа всесторонне развивает специалистов, учит думать, самообучаться и принимать важные решения.

Особенности образовательной системы факультета:

• Междисциплинарный подход - основа программы обучения. Иными словами, для решения поставленного вопроса задействуют разные информационные области. Такие, как математика, химия, биология, физика. Для этого привлекают преподавателей этих факультетов, в том числе и сотрудников НИИ ФХБ им. А. Н. Белозерского МГУ.
• Работают тьюторы. То есть наставники, которые занимаются организацией условий для складывания и осуществления индивидуальной образовательной программы обучающегося.
• Каждый студент выполняет научную работу. Три курсовые по направлениям биоинформатики, биохимии, биоинженерии. На последнем курсе - завершающая дипломная работа. Также есть возможность защитить ее в форме доклада на конференции на иностранном языке.
• Установлена сквозная система рейтинга. Это стимулирует обучающихся не опускать планку.
• Некоторое внимание уделяется гуманитарным наукам и, конечно же, философии. Для желающих есть специальная программа углубленного изучения иностранных языков, по завершении курса выдают подтверждающий сертификат. Это открывает широкие перспективы работы за пределами России.
• Студенты факультета в обязательном порядке проходят учебные практики.

Вступительные экзамены

Для того чтобы поступить на факультет, нужно пройти вступительные испытания. Это ЕГЭ и работа, которую предлагают выполнить непосредственно в самом МГУ. Баллы вступительных экзаменов на факультет биоинженерии и биоинформатики в МГУ определяют, на какой основе (бюджетной или контрактной) будет проходить обучение. По баллам ЕГЭ учитывается математика, химия, биология и русский язык. По математике проводится дополнительный вступительный экзамен в письменной форме. Проходной балл на бюджет превышает 300.

Поступающим добавляются баллы за индивидуальные заслуги. Например, учитывается участие в олимпиадах по профилю, присутствие аттестата о среднем общем образовании с отличием, наличие золотого знака ГТО, спортивные достижения, а еще в некоторых случаях оценка, полученная за итоговое сочинение.

Документы подаются лично, по почте или в электронно-цифровой форме (для последнего варианта на официальном сайте университета указана контактная информация).

Для школьников

Если учащиеся 9-11 классов хотят усовершенствовать знания и подготовиться к поступлению на факультет биоинженерии и биоинформатики, в МГУ есть специальные подготовительные программы. Например, на факультете уже 15 лет существует кружок генетической инженерии и молекулярной биологии. 10 лет функционирует кружок по биологии для старшеклассников. Факультет ежегодно проводит Всероссийскую заочную олимпиаду по профильным предметам.

Биологическая инженерия (сокращенно – биоинженерия) – термин парадоксальный, если не сказать – противоречивый. Инженер – это тот, кто проектирует автомобили, станки, самолеты, приборы, а биолог имеет дело с чем-то живым, как же совместить эти понятия?

Веками люди имели дело с растениями, животными, грибами и другими живыми организмами в том виде, в каком их создала природа. Максимум, что мог позволить себе человек – это вывести породу с заданными признаками путем скрещивания и естественного отбора, но это во многом оставалось лотереей, и даже если лотерея оказывалась выигрышной, времени на это уходило немало. Но вот в XX веке развитие биологических наук достигло такого уровня, что оказалось – живые организмы тоже можно проектировать и конструировать! Как это делается, для чего это нужно?

Заболев гриппом, мы с вами можем без проблем купить в аптеке противовирусный препарат, а ведь каких-нибудь 50 лет назад все, что мог врач прописать такому больному – это общеукрепляющие средства и жаропонижающее, лекарств от гриппа и других вирусных болезней не было, вирусы ведь нельзя травить антибиотиками, как бактерии. Организм борется с ними сам, производя особый белок – интерферон, который мешает вирусам проникать в клетки, и именно на этом веществе основаны все противовирусные препараты. Одна беда: человеку поможет только человеческий интерферон, а чтобы получить одну лечебную дозу, нужно два литра крови. Обеспечить всех больных не получится, даже если все до единого жители Земли станут донорами (а это невозможно хотя бы потому, что у многих людей есть противопоказания к этому). По этой причине интерферон поначалу был очень дорогим лекарством – например, в США курс лечения стоил 30 000 долларов, а мы сейчас покупаем противовирусные препараты по вполне доступным ценам… кто же совершил такое чудо? Биоинженеры!

За синтез интерферона – как и любого белка – отвечает определенный ген. Используя одни ферменты как «ножницы», другие как «клей», а вирус-бактериофаг – как «буксир», ученые встроили этот человеческий ген в геном кишечной палочки – и бактерии начали производить человеческий интерферон, передавая эту способность потомству. Подобным образом была решена проблема производства инсулина для людей, страдающий сахарным диабетом – ведь инсулин, полученный из поджелудочных желез свиней, у многих больных вызывал побочные эффекты.

Это лишь один пример достижений биоинженерии, точнее, одной из ее отраслей – генной инженерии, которой так боятся наши современники. Каких только сюжетов не демонстрируют некоторые безответственные телеканалы – вплоть до людей, которые ели какие-то продукты с генами кактуса, и у них на коже выросли колючки, как у этого растения… разумный человек задался бы вопросом: столько лет мы едим картофель со всеми его генами – однако картофельной кожурой до сих пор никто не оброс, за что же генам кактуса такая честь? Впрочем, разумные люди такие телеканалы и не смотрят.

В действительности, ничего особенно страшного в генетически модифицированных продуктах нет, правда, могут быть некоторые особенности. Возьмем, к примеру, картофель с генами камбалы – он «не по вкусу» колорадскому жуку, для человека же ничем не отличается от обычной картошки, но людям, страдающим аллергией на рыбу, его действительно лучше не есть. Поэтому правы те, кто требует указывать на упаковке генномодифицированных продуктов соответствующую информацию, но бояться их не стоит, речь идет лишь об индивидуальных различиях. А сюжеты о страшных мутантах, убегающих из лабораторий генных инженеров, оставим авторам фильмов ужасов.

Впрочем, генная инженерия – лишь одна из отраслей генной инженерии. Существует еще биоинженерия тканей, клеточная биоинженерия – они имеют дело с клетками и тканями, изъятыми из организмов и живущими на питательных средах. Такие тканевые и клеточные культуры нужны для научных исследований – например, для медицинских на стадии in vitro. Кроме того, клетки могут продуцировать некоторые вещества, применяемые и в медицине, и в парфюмерии, и в некоторых отраслях промышленности.

Актуальная задача современной биоинженерии – научиться выращивать из собственных клеток организма пациента (стволовых, прежде всего) ткани и органы для трансплантации – ведь пересадка чужих органов связана с массой проблем и медицинского, и этического характера. Большие надежды возлагаются на генную биоинженерию и в плане лечения различных врожденных болезней, связанных с генными и хромосомными мутациями.

С помощью целенаправленного переноса генов одних организмов другим, меняя структуру молекулы ДНК, биоинженеры получают генетически модифицированные (ГМ) растения, животных и микроорганизмы с нужными признаками и свойствами. Они разрабатывают новые виды лекарств и уже создали такие препараты, как инсулин, гормон роста человека, интерферон, вакцину против гепатита В, они синтезируют эффективные биокатализаторы, которые используются в промышленном производстве, конструируют микроорганизмы для утилизации отходов.

Выбирайте эту профессию, если вы:

Без ума от естественных наук, особенно биологии, химии и физики, обладаете высоким IQ, готовы работать и в России, и за рубежом; требуется умение сосредотачиваться и высокая наблюдательность; способность к логическому мышлению; отсутствие стремления к подвижным видам деятельности и активному общению.

Не выбирайте, если вы:

хотите сразу зарабатывать большие деньги; не готовы к кропотливым многолетним экспериментам; считаете, что вторгаться в структуры ДНК человечеству пока рано.

Образование

Сегодня в России существует только один вуз, выпускающий специалистов с квалификацией «специалист по биоинженерии» - Московский Государственный Университет им. М.В. Ломоносова (МГУ). Специальность называется «Биоинженерия и биоинформатика».
Российский химикотехнологический университет им. Д.И.Менделеева.

Место работы:

Найти работу талантливому российскому биоинженеру, биологу, химику или генетику не составит труда: молодых перспективных специалистов активно приглашают работать как в России, так и за рубежом. Отечественные биоинженеры успешно выполняют заказы для США, Германии, Голландии, Японии. Им не приходится искать западных партнеров, скорее наоборот, западные фирмы ищут их. Ученые заключают контракты с иностранными компаниями и работают в НИИ в области генетической или клеточной инженерии, молекулярной биологии, медицинской химии. Пишут научные статьи, регистрируют патенты, защищают диссертации В России рядовой биоинженер НИИ со временем может стать руководителем группы, лаборатории, возглавить серьезный проект, вести совместные разработки с иностранными компаниями. Другой вариант работа на производстве, где используются биотехнологии, но таких компаний в России пока немного.

Карьера и зарплата:

Зарплата начинающего специалиста или аспиранта в отечественном НИИ - 5-10 тыс. р. в месяц. В отечественной лаборатории, которая финансируется за счет грантов зарубежных партнеров, ведущий специалист может ежемесячно получать 30-50 тыс. р., если грантов нет - остается обычная зарплата бюджетного научного работника - от 6 до 15 тыс. р. в зависимости от разряда единой тарифной сетки. В биотехнологических отечественных компаниях молодой специалист может получать $500-700 в месяц, а квалифицированный биоинженер - $1500-3000. Доходы специалистов, работающих в иностранных корпорациях (фармацевтических, разработчиках ГМ-продуктов), - несколько тысяч долларов в месяц.

– Что такое биотехнологии?
– В широком смысле к ним можно отнести все технологии, связанные с использованием биологических систем в различных целях. Это и технологии селекции, и технология прививания растений, и технология выведения новых штаммов микроорганизмов и их использования.

В узком смысле - это технологии с применением генной инженерии, которые сейчас весьма активно используются. В сельском хозяйстве востребована генная инженерия растений. Генная инженерия микроорганизмов нужна для получения медицинских препаратов и других полезных веществ, а также для производства каких-либо компонентов, не обязательно связанных с медициной, например, биотоплива.

– А где генная инженерия сейчас наиболее востребована?
– Подавляющее большинство специалистов занимаются генной инженерией в рамках фундаментальных исследований, ведь эта технология - наша основная возможность узнать, что делает тот или иной участок ДНК. Мы либо нарушаем в нем последовательность элементов, либо переносим весь участок в другой организм и смотрим, что изменилось, какие новые свойства появились. Таким образом мы пытаемся установить, как работают гены.

Две отрасли, в которых генная инженерия наиболее востребована и используется для решения практических задач - микробиология и сельское хозяйство, в частности, создание новых сортов растений. Агросектор заинтересован в сортах, устойчивых к вирусам и вредителям, способных расти при более низких температурах, нежели «оригиналы», на засоленной или по другим причинам в норме непригодной почве. Нужны растения, дающие больше урожая, содержащие больше определенных питательных веществ.

Кроме того, активно создаются генно-модифицированные микроорганизмы, которые используются для производства различных лекарств, витаминов, пищевых добавок и прочих интересующих человека веществ. Практически весь инсулин сейчас производятся с их помощью.

Генная инженерия нашла применение и в животноводстве: например, знаменитые козы, производящие паутину - прочный и легкий материал, из которого можно делать, к примеру, хирургические нити, или использовать для создания бронежилетов.

Также не стоит забывать о широких возможностях генной инженерии в медицине. Приведу вам пример проблемы, которую могут решить генные инженеры. Людям, страдающим диабетом, сложно поддерживать постоянный уровень глюкозы в крови. Сразу после укола ее концентрация высока, а потом она падает. Чтобы помочь таким пациентам, был придуман альтернативный способ, не требующий шприцов и игл. Можно создать специальные клетки, производящие инсулин, и заключить их в каркасы, допустим, из биополимера. Каркас нужен для того, чтобы иммунная система не атаковала этих чужеродных «помощников». Затем конструкцию следует ввести человеку, и это решает проблему со скачками глюкозы.

Или возьмем технологии пересадки донорских и выращивания искусственных органов. Существует проблема их отторжения. И с помощью генной инженерии мы способны эту проблему обойти. Есть несколько решений: это и генная модификация клеток, из которых орган состоит, и разработка препаратов, которые подавляют иммунную систему, чтобы та не отторгала донорские органы. Был проведен эксперимент, результаты которого дают нам надежду. Ученые из Мэриленда пересадили обезьяне модифицированное сердце свиньи - вы только вдумайтесь, животного другого вида! - и организм примата не отторг его. А если смогли обезьяне, то в будущем сможем и человеку. Сейчас единственная возможность заменить больной орган - взять его у погибшего человека, и многие больные попросту не дожидаются своей очереди. Возможность пересадки органов от генно-модифицированных животных решила бы проблему донорства. Поэтому в ближайшие десятилетия профессия биоинженера вряд ли перестанет быть востребованной, скорее наоборот.

– Кто такой биоинженер?
– Это человек, который умеет редактировать наследственный материал того или иного организма. Однако не следует забывать, что биоинженеры бывают разных специализаций, ведь используемые технологии зависят от объекта - клетки, растения, а может и животного - с которым работает человек.

– Как вы пришли в профессию?
– Я учился в 1543-ей гимназии города Москвы в классе с биологическим уклоном. Мне очень нравились математика и биология. Соответственно, выбор факультета биоинженерии и биоинформатики был для меня логичен, ведь там требовались знания любимых предметов.

И до сих пор мне интересны оба направления. Исследования в биоинженерии зачастую длятся долго: от начала эксперимента до его завершения может пройти несколько лет. Если хочется быстро получить результаты - с этим легче в биоинформатике. Если в голове родилась гипотеза, достаточно написать пару программ, провести несколько анализов и проверить ее. В генной инженерии и молекулярной биологии порой приходится долго стоять на месте, но без экспериментальных данных биоинформатикам не с чем было бы работать. Поэтому эти науки прекрасно дополняют друг друга.

– Куда бы вы посоветовали поступать человеку, который хочет стать биоинженером?
– В основном в биоинженерию приходят люди, имеющие биологическую специальность. Существуют и специализированные факультеты, которые обучают генной инженерии - помимо уже упомянутого мной факультета биоинженерии и биоинформатики в МГУ недавно появился факультет биотехнологий.

Однако, на самом деле, курс генной инженерии небольшой и не очень сложный. На западе генную инженерию преподают даже в некоторых школах. Детям показывают опыты, они могут собственноручно модифицировать бактерии. К примеру, сделать их светящимися в ультрафиолете - для этого в микроорганизмы переносят гены флюоресцирующих белков из медуз. Будущему биоинженеру нужно иметь представление о том, что такое ДНК, как она устроена, но также пригодятся знания математики и статистики. В принципе достаточно получить биологическое образование, а затем освоить необходимые навыки. Можно выбрать для написания курсовой или дипломной работы молекулярную генетическую лабораторию, которая занимается фундаментальными исследованиями с использованием генной инженерии. Заодно студент сможет понять, интересно ли ему заниматься фундаментальной наукой, или стоит после окончания университета идти в прикладную отрасль.

– Какие сильные лаборатории вы могли бы назвать? Куда стоит идти?
– Лаборатории МГУ, Фонда «Сколково», Института биоорганической химии РАН имени М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова (Москва), (Калининград), (Уфа).

– Какие личные качества необходимы для профессии биоинженера?
– Важно быть трудолюбивым и терпеливым. Нередко первых результатов нужно дожидаться пару лет. Опыты приходится повторять, чтобы убедиться в правильности выводов. Также может оказаться, что ваша гипотеза неверна. Нужно стремиться не искать везде подтверждения своих идей, а уметь отказываться от своих представлений, признавать ошибку и менять курс.

Биоинженеру важна аккуратность и повышенное внимание к деталям. Поленись он, к примеру, убрать клетки в термостат, культура будет испорчена, работу придется переделывать, а ведь это может быть труд нескольких недель.

Понадобятся любознательность и увлеченность естественными науками. Некоторым интересно разбираться, как устроена природа, некоторым - не очень, для них может быть более занимательным изучать, как люди думают. Соответственно, таким школьникам лучше подумать о карьере в другой области, хотя и в нейронауках сейчас активно используется генная инженерия.

– Может ли человек, мечтающий стать биоинженером, уже сейчас попробовать себя в практической работе?
– На некоторых фестивалях науки появляются предложения поучаствовать в экспериментах, связанных с биотехнологиями. Политехнический музей организовывал подобные мероприятия. Конечно, здорово участвовать в олимпиадах, но они помогут узнать лишь теоретические аспекты. К сожалению, экспериментальная часть в них отсутствует.

– А есть в генной инженерии люди, которых можно назвать ролевой моделью в профессии?
– В первую очередь, это Крейг Вентер - американский биолог, генетик, автор ряда нашумевших научных проектов. Он был одним из тех, кто прочитал человеческий геном. В то время как над знаменитым проектом «Геном человека» - амбициозной исследовательской программой, ставившей перед собой цель идентифицировать 20–25 тысяч генов и создать огромную базу данных, работало множество стран, Вентер проделал аналогичную работу вместе со своим институтом.

Кроме того, Вентеру впервые удалось создать самовоспроизводящуюся синтетическую клетку. Для этого он взял бактерию и заменил ее «родную» хромосому на искусственно созданную. Получившийся микроорганизм благополучно размножался. За этот эксперимент одно из известных западных изданий написало о нем, что он играет в бога.

Еще один из его известных проектов - прочтение генома Саргассова моря. На первый взгляд, это абсурдно. Как можно прочитать геном моря? Однако в нем живут тысячи организмов, которых никто не видел, но в воде присутствует их ДНК. Если взять пробы из моря, проанализировать все обнаруженные ДНК, то можно найти ДНК ранее неизвестных организмов. Именно это удалось сделать Вентеру.

Впоследствии этот подход стали широко использовать, появился такой раздел молекулярной генетики, как метагеномика, который изучает генетический материал, полученный из образцов окружающей среды или от микроорганизмов, живущих в разных частях тела. Другая экстравагантная личность, вызывающая восхищение - Джордж Черч. Он придумал один из современных методов чтения ДНК. А последнее, чем он прославился - предложил клонировать мамонта.

– Если биоинженеру захочется заняться чем-то другим, куда он может пойти работать?
– В биоинформатики. А если к информатике душа не лежит, он может отправиться в научное представительство, стать консультантом в какой-либо компании, к примеру, инвестиционной, которая вкладывает деньги в разработки, связанные с медициной или биотехнологиями.

– Можете ли вы порекомендовать книги, которые доступно и увлекательно рассказывают о биоинженерии?
– Мне кажется, с доступно написанными книгами по биотехнологиям у нас проблема, которую я попытался решить и написал такую книгу. Она называется «Сумма биотехнологий. Руководство по борьбе с мифами о генетической модификации растений, животных и людей». В меру своих возможностей я старался понятно и весело изложить информацию о генно-модифицированных организмах, способах их создания, а также других биотехнологиях, которые сейчас активно используются и порой вызывают недоверие у не разбирающихся в этой области людей. В 2016 году книга получила премию «Просветитель» в номинации «Естественные и точные науки». Но если есть желание серьезно разобраться в теме, нужно начинать с чтения учебников по молекулярной биологии.

Этот симбиоз науки и техники совершенно справедливо можно назвать самым дерзновенным направлением научно-технического прогресса, поскольку он применяет инженерные принципы к биологии и медицине. А что может быть важнее здоровья человека и желания продлить его ? Биоинженерия сконцентрирована именно на таких аспектах.

Наука 2.0. Биоинженерия

Если вылечить нельзя, можно воссоздать заново

Именно такой подход лежит в основе биоинженерии. Ее постулат, – создание и . Без преувеличения, весьма , позволяющая обеспечивать полноценными здоровыми органами людей с необратимым износом жизненно важных функциональных систем. Можно услышать возражение: но ведь существует же пересадка органов? Да, трансплантология и ее опыт сегодня прогрессируют, но врачи убедились, что основной проблемой является опасность отторжения чужеродного органа. И если даже донорский орган приживлен успешно, он не сможет работать безусловно долго. Например, при пересадке сердца, при всем грандиозном успехе в этом современной медицины, такой срок ограничивается десятью годами, увы… Альтернативным, причем намного более результативным направлением и является биоинженерия. Сегодня она сосредоточилась на клеточном и генном уровнях, открывающих поразительные для современного состояния медицины перспективы.

Существуют убедительные опыты, доказавшие возможностьвыращивания на базе стволовых клеток тканей костного мозга, печени, поджелудочной железы хрящевых образований. Так неужели проблема решена? В том-то и дело, что сегодняшняя наука, осознав реальность достижения еще вчера казавшегося недостижимым, продолжает находиться в стадии поиска, формулирования теории и практики методик, нащупывания принципов, позволяющих открыть уникальные возможности оздоровления и продления жизни каждого индивида. В центре внимания – опыты по восстановлению тканей сердца. Интересно, что за основу их интродукции берутся клетки кожи человека и волоса. К сожалению, пока убедительных результатов не обнародовано.

Биоинженерия / телеканал ПРОСВЕЩЕНИЕ

Что достигнуто и о чем умалчивается

Чудо? Нет, реальность!

• Четыре года назад в прессе появилось сообщение об успехе австралийских ученых, сумевших создать искусственный материал для регенерации живых тканей, не отторгаемых организмом. Ими явились полимерные волокна;
• Без указания страны, где проводились исследования, но достаточно подробно сообщается, что впечатляет результат использования магнитного поля для воссоздания тканей в области реконструкции и наращивания костных систем;
• Для этой же области медицины, но другими методами вели исследования китайские ученые, сумевшие создать биосовместимые материалы на основе пористых металлических сплавов титана. В условиях низкотемпературных режимов и варьирования продолжительности синтеза удалось получить структуру, имитирующую кость человека со всеми ее физиологическими характеристиками;
• Стоматология готова пополниться разработками композита на основе полимеров и входящих в их состав ферментов, предотвращающих белковое загрязнение медицинских имплантов.
  Весьма перспективным признается направление, где прикладывают свои усилия ученые университета Массачусетса . Здесь используют наночастицы золота для продолжительной стабилизации белковых соединений;
• Исследователи Калифорнийского университета обнаружили, что соединение полимерных наночастиц и красных кровяных телец увеличивает интенсивность жизненного цикла, еще более возрастающую при внедрении в структуру лекарственных веществ;
• Канадские экспериментаторы пошли по пути соединения методик физики и медицинских исследований. В итоге усовершенствованный магнитно-резонансный томограф стал способен перемешать внутри кровяного русла человека небольшие металлические шарики . На основе таких наработок могут быть созданы приборы неинвазийной хирургии. Подобные мини-роботы смогут осуществлять сложнейшие манипуляции внутри ;
• Впечатляют открытия швейцарских экспериментаторов, вплотную подошедших к решению проблемы происхождения жизни. Они открыли, что наночастицы кварца способны стимулировать создание упорядоченных структур. Это становится толчком для экспериментов по воспроизведению органов и тканей.

Я бы в биоинженеры пошел. Пусть меня научат!

Перспективность нового направления подтверждает прицел на подготовку кадров данного профиля. В России , как и за рубежом, ряд престижных ВУЗов уже не один год набирает студентов для осваивания азов биоинженерии, известных сегодня науке. Российская Национальная Академия , Московский Университет им. М.В.Ломоносова , другие масштабные учебные заведения имеют подобные кафедры, через которые идет внедрение молодой поросли в перспективную отрасль.

Преподавательский состав стоит перед непростой задачей - не только передать запас знаний на стыке химии, физики, биологии, математики, информатики, но и воспитать плеяду исследователей, которые пойдут дальше своих учителей. Дело трудное, но весьма благородное, тем более, что и государственный заказ все реальнее начинает поддерживать новаторский поиск.

Что ищем и что находим?

В центре внимания экспериментаторов биоинженерии находятся вопросы молекулярной биологии, способной в перспективе не только создавать органы конкретного индивида, но и генетически модифицированные организмы, в частности, сельскохозяйственных и растений с заданными свойствами.

Кстати, в таком аспекте уже существуют весьма убедительные результаты в виде овец с уникальными свойствами шерсти и фруктов с повышенным содержанием минералов и витаминов. Отдельная ветвь биоинженерии может помочь создавать машины и механизмы с принципами устройства весьма изощренного и совершенного организма человека. Более того, принципы биоинженерии могут сыграть важнейшую роль в создании и поддержании уязвимых в условиях тотального загрязнения планеты экосистем. В целом же большинство учебно-исследовательских центров сосредоточено на следующих направлениях:

• молекулярное моделирование ;
• изучение свойств белковой материи в динамике ее воспроизводства;
• получение биополимеров и эксперименты с их участием ;
• выращивание тканей для трансплантологии;
• влияние наночастиц на живые организмы .

Перспективы биоинженерии в России

Сегодняшняя позиция страны в объеме мировых нанотехнологий в денежном выражении минимальна. Такая критическая констатация заставляет властные структуры по-новому взглянуть на упущения в отрасли. Поскольку в данную сферу активно начали вкладывать средства США , европейские страны , Япония , Китай , России предстоит пересмотреть свою пока еще достаточно пассивную позицию.

Речь идет о совершенствовании законодательства данного направления разработке стандартов. Остается надеяться, что свежие ласточки научной мысли и эксперимента получат государственную финансовую поддержку, и страна окажется если не «впереди планеты всей» , то по крайней мере, не в хвосте столь многообещающего русла научно-технического прогресса.

Пока же лечение на основе принципов биоинженерии признается лишь апробацией принципиально новых подходов. Вместе с тем, именно Россия стала родиной попыток преодоления генетических заболеваний на основе редактирования генома человека.