С помощью анализа ДНК можно найти искру таланта и помочь человеку родиться

Генетический код успеха

Институт генетики и цитологии НАН Беларуси — учреждение уникальное и, что называется, на слуху. В числе прочего здесь занимаются разработкой и внедрением современных ДНК-технологий. О том, зачем нужны генетические паспорта людям, животным и растениям, а также как сделать фундаментальные и прикладные исследования востребованными реальным сектором экономики, мы поговорили с руководителем научной организации членом-корреспондентом НАН, доктором сельскохозяйственных наук Русланом Шейко. 

Исследования и наследования

Фото Алексея Матюша

— Руслан Иванович, наш традиционный вопрос — как вы выбрали научную стезю, была ли это мечта или случайность?

— Я бы рассматривал наследственный фактор. Хотя и судьба отметилась — не без того. С раннего возраста отец (академик НАН Беларуси Иван Павлович Шейко. — Прим. ред.) брал меня на работу. В то время он руководил региональным отделением Всесоюзного института животноводства в Липецке. И у меня было самое замечательное детство, какое только может быть у любознательного мальчишки, считающего себя таким научным «сыном полка». Я пропадал в лабораториях, уже годам к 10 знал, как отбирают образцы крови, замораживают биоматериал в жидком азоте и многие другие вещи. Но несмотря на то что был совершенно заворожен наукой, серьезно занимался еще и спортом — играл в футбол за юношеские команды, считался перспективным. Тренер даже убеждал отца, что я непременно должен поступать в институт физкультуры. Тот, надо сказать, на меня не давил, и я был в раздумьях. Однако решил, что профессиональный спорт — это не долгосрочный проект. Вдруг травма, и что тогда — вся жизнь под откос? И подал документы в Воронежский государственный аграрный университет. В 1991 году отца пригласили возглавить Научно-практический центр НАН Беларуси по животноводству. Оставаться в России одному мне не хотелось, поэтому перевелся в Гродненский аграрный университет, который потом успешно окончил. О династии здесь, действительно, можно говорить: следом за мной младший брат окончил биологический факультет БГУ, кстати, некоторое время потом работал в Институте генетики и цитологии НАН, защитил тут кандидатскую диссертацию. 

— Дети тоже пошли по вашим стопам?

— Если бы были парни, то никуда не делись бы. Но у меня две дочери. Старшую я, кстати, тоже все время брал на работу. И она вроде как даже впечатлилась. Но решила по-своему. Сейчас работает маркетологом на БелАЗе, занимается рекламой. Младшая всегда хотела путешествовать: поступила в БГУФК и выбрала туристическую отрасль. 

— То есть наука — все же не женское занятие?

— Наукой нельзя заниматься из-под палки и по принуждению, поскольку это процесс творческий. Мои дети выбрали свой путь, но это не показатель. В современной науке успешно работает огромное количество женщин. Да, в отраслях вроде машиностроения, металлургии материаловедения традиционно много мужчин. Но, например, в биологии, физио­логии и других направлениях большинство «личного состава» — женщины. Что далеко за примерами ходить: в Институте генетики и цитологии 85 % ученых — прекрасный пол. И, скажу я вам, далеко не слабый. Вообще говоря, в науке главное — личная заинтересованность, стремление к познанию. Девушка может выбрать физику или математику, как Софья Ковалевская.  Почему нет? 

Молодо — не зелено

— Что важно знать тем, кто выбирает науку, какими качествами должен обладать ученый?

— Как это ни покажется странным, в первую очередь усидчивостью. Результат в научных исследованиях — плод кропотливого, рутинного труда. Много времени занимает сбор материала, его анализ. Порой на это уходят годы, ведь открытия (а тем более мирового уровня) не делаются каждый день. Но желание работать, стремление к познанию и здоровые амбиции дают эффект. Радует, что среди наших молодых специалистов много серьезных, творчески настроенных, перспективных ученых — это наша гордость и надежда на будущее. В институте молодежные инициативы всегда поддерживаются, если есть возможность и необходимость — открываем новые научные направления. Это наша устоявшаяся политика, я ее ценю и продолжаю. Не помню случая, чтобы мы кого-то зажимали и не давали развиваться, да и у самих ребят есть желание реализовывать свои возможности. Очень важно, что в институте работают авторитетнейшие ученые среднего и старшего поколений, опыт которых бесценен. Я не замечаю какой-то ревности в профессиональном плане и это радует. Каждый понимает: будущее, гарантии развития научных исследований зависят от того, насколько слаженно работает весь коллектив. А мы все здесь по-хорошему болеем за родной институт. Кстати, высокий процент коммерциализации результатов исследований имеет к этому самое непосредственное отношение. Каждому хочется быть полезным. 

— Говорят, что немало молодых людей уезжает работать за рубеж. С вашей точки зрения, есть такая тенденция?

— Это тенденция нормальная. Во всем мире есть «подвижные» люди, которые меняют кто организацию, кто страну, кто специализацию. В Институте генетики и цитологии НАН работать непросто, но престижно, и мы принимаем на работу не всех желающих. Отбор среди студентов профильных вузов (например, Сахаровского университета БГУ) начинается задолго до окончания учебы. На кого-то советуют обратить внимание и сами руководители учреждений образования. Студенты приходят на практику, мы к ним присматриваемся. После отбираем тех, у кого, что называется, глаза горят. Ежегодно это порядка пяти — шести человек. Хотя за последнее время нас действительно покинули двое молодых ученых. Но в первом случае это было связано с личными обстоятельствами, во втором с перспективным зарубежным предложением. Мы не в обиде, и для возвращения двери всегда открыты. Да и вообще, умеренная ротация кадров в научной сфере — вещь естественная и даже полезная. Молодежь у нас активная и креативная, вниманием не обижена. Два года назад в институте организовали сектор биоинформатики (междисциплинарная область, объединяющая общую биологию, молекулярную биологию, кибернетику, генетику, химию, компьютерные науки, математику и статистику. — Прим. ред.). Это очень интересное направление, за которым будущее. Вполне понятно, что мы как научная организация, заинтересованная в развитии, хотим быть в тренде. Руководит сектором молодой кандидат наук Олег Левданский. Вообще говоря, средний возраст работников нашего института — 43,5 года. Жизнь бурлит, и это замечательно. 

Второй момент, почему люди не торопятся уезжать за рубеж, — тот факт, что белорусская наука находится на достаточно высоком уровне. И это я говорю без ложной скромности. Ряд исследований — на уровне мировом и выше. Для ученого, тем более молодого, осознание этого факта (а оно приходит, непременно) важно. А ведь занимаемся мы на самом деле уникальными вещами. Только один пример: заканчиваем работу по программе Союзного государства «ДНК-идентификация». Она включает два основных блока — исследования в области медицинской генетики и исследования в криминалистике. На последнем пункте стоит остановиться особо. Если объяснять просто, то наши методы работы с биологическими материалами (в том числе с деградированной ДНК 10—20-летней давности) позволяют определить возраст преступника, цвет его глаз, волос, этногеографическое происхождение и многое другое. В рамках программы также выполняются проекты, суть которых заключается в поиске особенностей генов жителей Беларуси, которые связаны с предрасположенностью к социально значимым заболеваниям: сердечно-сосудистым, онкологическим, остеопорозу и ряду других. Это уже работа не просто на мировом, на высшем уровне. 

В данный момент на стадии утверждения находится программа Союзного государства «ДНК-идентификация — 2», где мы продолжим работу по разработке ДНК-технологий, но объектами исследований станут не люди, а криминалистически значимые растения (например, наркосодержащие), животные (например, особо охраняемые виды), почвенные микроорганизмы. 

Никаких «универсальных солдат»

— В середине июня, на международной выставке во­оружений MILEX 2021, был представлен ряд интересных разработок. Что это за проекты? 

— Сразу хочу опровергнуть слухи — мы не занимаемся конструированием «робокопов» или БАДов для питания суперсолдат. Что только не писали... В данном конкретном случае мы представляли инновационные ДНК-технологии, позволяющие повысить эффективность обеспечения профессиональной подготовки. Это означает, что генетическое тестирование по определенным программам помогает раскрывать физический потенциал организма людей, работа которых требует соответствующих качеств, а также вовремя предупреждать о негативных моментах вроде профессионального травматизма или критического накопления уровня стресса. Это важно для людей, которые работают в условиях, требующих предельной концентрации или регулярно сталкивающихся с опасностью. Допустим, мужчина-пожарный может быть в прекрасной физической форме, но при этом с низким уровнем адаптации к стрессовым ситуациям. Если оставить этот факт без внимания, может случиться беда. Своевременное генетическое тестирование покажет, пригоден он для такой службы вообще либо просто устал. В определенных случаях это может быть скорректировано медицинскими препаратами. Есть разные варианты решения проблемы, наша задача — ее обозначить. 

На MILEX 2021 были представлены три комплекса генетического тестирования: «Сила и выносливость» (анализ генов, ответственных за выносливость, скорость и силу, адаптацию к гипоксии, скорость восстановления после физических нагрузок); «Стрессоустойчивость» (анализ генов, ответственных за эмоциональную стабильность в экстремальных условиях). А также комплекс «Здоровье», предполагающий анализ генов, ответственных за предрасположенность к заболеваниям сердечно-сосудистой системы, диабету 2-го типа, нарушениям опорно-двигательного аппарата и других. Тут все достаточно очевидно: если у человека здесь высокие наследственные риски серьезных заболеваний, ни в армии, ни в силовых ведомствах (по крайней мере активно) ему служить нельзя. Короче говоря, наука чудес не обещает, но с диагностикой помочь может. Заинтересованность этой темой есть, так что мы планируем развивать ее дальше. 

Ноев ковчег Беларуси 

— Какие исследования Института генетики и цитологии вы считаете рейтинговыми и достойными упоминания? 

— Вопрос крайне сложный, поскольку я лицо заинтересованное и пристрастное — обо всех наших направлениях могу говорить часами. Это неудивительно, поскольку Институт генетики и цитологии НАН является ведущим научно-исследовательским центром в области генетики, геномики и биотехнологий. Есть масса интереснейших фундаментальных исследований, которые (и я в этом ничуть не сомневаюсь) в будущем составят основу серьезных научных открытий. Но для массового читателя изложение этой специфической фактуры будет, конечно же, не совсем понятным. Поэтому расскажу о том, что на слуху.

Фото  БЕЛТА

Продолжая тему, отмечу, что за годы реализации первой программы «ДНК-идентификация» с 2017 по 2021 год собрано более 10 тысяч образцов генетического материала. Все они переданы на хранение в Национальный банк ДНК, который содержит более 14 тысяч образцов человека, животных, растений и микроорганизмов. Они хранятся в специальных холодильниках при температуре минус 80 градусов Цельсия, а в криобоксах, где жидкий азот создает условия вечной мерзлоты, при минус 196 градусах. Подобные объекты, которые еще называют «ноевые ковчеги», есть в США, Канаде, Великобритании и Швейцарии. Но на постсоветском пространстве хранилищ, сравнимых с нашим по полноте представленных материалов, нет. 

Визитной карточкой института можно считать исследования генетики человека. Имя доктора биологических наук профессора Ирмы Борисовны Моссе, несомненно, знакомо каждому, кто хотя бы вскользь интересуется этой темой. Генетические паспорта (наследственная карта предрасположенности к заболеваниям), спортивная генетика (определение врожденных талантов), проблемы невынашивания беременности (благодаря нашим исследованиям более 1500 семейных пар смогли стать родителями) и многое другое — все это огромный пласт работы, которую мы проводим в тесном сотрудничестве с Министерством здравоохранения, Министерством спорта и туризма и другими ведомствами. В данный момент лабораторией генетики человека руководит молодой ученый (это к вопросу о нашем отношении к перспективным ребятам) кандидат биологических наук, доцент Павел Морозик. 

О спортивной генетике. Мы сейчас активно продвигаем тестирование детей. Для чего это нужно? Прежде чем отдать ребенка в профессиональную секцию, я бы советовал проверить генетику. Можно потратить серьезные деньги на ту же хоккейную экипировку, а мальчик никогда не добьется успехов в профессиональном спорте — это просто не его. Но зато может быть исключительно талантлив в какой-то другой области. Почему бы не узнать, в какой именно, и не обеспечить ребенку качественный старт в жизнь?

Также у нас работают лаборатории экологической генетики и биотехнологии, генетической и клеточной инженерии, нехромосомной наследственности, цитогеномики растений, молекулярной генетики, генетики картофеля, лаборатория молекулярных основ стабильности генома. Все достойны похвалы, поэтому я и отмечал, что могу часами говорить о работе. В 2011 году для коммерциализации результатов научных проектов в институте создан Республиканский центр по генетическому маркированию и паспортизации растений, животных, микроорганизмов и человека (Республиканский центр геномных биотехнологий). Короче говоря, стараемся идти в ногу со временем. Иначе нельзя. 

Ход конем

pxhere.com
— Активное развитие предполагает появление новых направлений. Какие наиболее перспективные?

— Неперспективными мы в принципе не занимаемся, поскольку научные исследования должны быть актуальными. Из интересных для читателей могу отметить научные проекты по изучению генетического разнообразия аборигенных популяций: белорусской упряжной породы лошадей, полесской лошади и бортевой медоносной пчелы. 

Сейчас в мире интенсивно трансформируются природные экологические системы и исчезают целые виды животных и растений. Сохранение местных пород сельскохозяйственных животных, которые оптимально приспособлены к условиям климата, отличаются выносливостью и устойчивостью к местным болезням, — одно из важных направлений сохранения природного и культурного наследия планеты. Такую же задачу ставит перед учеными и белорусское Правительство, поскольку это позволяет расширять возможности животноводства и обеспечивать национальную безопасность. Мы активно включились в работу. Например, за образцами предположительно аборигенной бортевой пчелы научные сотрудники института ездили в Гомельскую область — в те места, где никогда не разводились пасечные медоносные пчелы. 

— По поводу лошадей хотелось бы более подробного рассказа. Означает ли это, что мы пытаемся возродить легендарных дрыкгантов, описанных Владимиром Короткевичем в «Дикой охоте короля Стаха»?

— Ну, на такие вещи я бы не замахивался. Писатель описывал местную породу, давно утраченную уже к тому времени. Поскольку с мифами ученые-генетики не работают, вопрос реального ее существования остается открытым. Тем не менее на Беларуси были местные лошади — коренастые, выносливые, неприхотливые, хорошо приспособленные к неустойчивому климату и передвижениям по болотистой местности. Их потомки сохранились, но не в том количестве, чтобы речь могла идти о нормальном воспроизводстве популяции. Образцы биологического материала мы собрали на конезаводе «Полесская нива», в коммунальном хозяйстве «Городокский», а также на частных подворьях Брестской области. Мы уже встречались с руководителями хозяйств, СПК, которые очень заинтересовались возрождением белорусской породы. Проект стартовал, и надеемся, он будет успешным. 

БЛИЦОПРОС

— Что для вас главное — семья или работа?

— Я неисправимый трудоголик, но с чувством самосохранения. Поэтому стараюсь, чтобы две сферы сосуществовали гармонично. Это удается во многом благодаря домашним. Вообще, скажу так: мужчина, который дома может поговорить о работе и его поймут и поддержат, — самый счастливый человек! 

— Чем вы занимаетесь в свободное время?

— Увлечение футболом никуда не делось. По понедельникам и пятницам регулярно играем дома (в Жодино) с коллегами по Институту животноводства НАН Беларуси. 

— Справедливо ли утверждение о том, что ученые часто, кроме науки, ничего кругом не видят? 

— Наверное, да. Но не потому что мы какие-то «чудаковатые люди». Просто профессия требует сосредоточенности и самоотдачи. 

— Любите ли вы читать? 

— Три года как возглавил институт, с тех пор художественную литературу в руки не брал. Посматриваю на полки — надо бы что-то почитать. Детектив, например. Но пока времени нет совершенно. 

— Какой фильм или спектакль произвел на вас наибольшее впечатление и почему? 

— Не могу назвать себя ярым поклонником искусства, но так случилось, что еще до пандемии мы с семьей попали в Молодежный театр. Это оказалось настолько увлекательно, даже не ожидал. Так что могу сказать, что я поклонник современной пьесы. 

— Слушаете ли вы музыку и какую?

— Все радиостанции, которые можно поймать по дороге из Жодино в Минск и обратно. 

— Легко ли вас вывести из себя и какой вы руководитель?

— Вывести нелегко. Принципиально считаю, что конфликт — это тупик и до него лучше не доводить. Все можно решить мирно. Нужно просто спокойно подумать. 

— Какого правила вы придерживаетесь в жизни и другим советуете?

— Быть честным. Тогда многие вопросы и проблемы просто не возникают. 

bebenina@sb.by
Полная перепечатка текста и фотографий запрещена. Частичное цитирование разрешено при наличии гиперссылки.
Заметили ошибку? Пожалуйста, выделите её и нажмите Ctrl+Enter