«ДНК-Технология» набирает обороты
Лаборатория из чемоданчика
Ирина Литвинова, «Ока-Инфо», 10.07.2009
«Чемоданчик» – так ласково называют мобильную генетическую лабораторию ее создатели, сотрудники протвинского предприятия «ДНК-Технология». Конечно, слэнговый юмор в каждой отрасли свой, но если серьезно, чемоданчик этот – с регалиями (гран-при на форуме «Дни русских инноваций») – уже стоит «на вооружении» у МЧС и не имеет аналогов в России.
Вроде тихо-тихо (чего там науке особенно шуметь) занимаются ученые своим делом, а потом, глядишь, и награды пошли, и американцы уже их зовут тестировать свои приборы:
– На российском рынке нам приходится конкурировать с продукцией очень авторитетных западных фирм, и с этим, соответственно, связаны наши ближайшие задачи, – рассказывает Герман Саматов, начальник отдела электроники «ДНК-Технология». – Конечно, от Запада мы отстаем, но, тем не менее, одна американская фирма нам на тестирование сейчас предоставляет один из своих новых образцов с целью получить наше заключение. Если же говорить о России, то на данный момент мы смело можем бить себя в грудь, что по приборной базе мы самые первые. А мобильных лабораторий, к примеру, вообще никто кроме нас в стране не производит.
Конечно, этот «чемоданчик» на поверку – целый чемоданище, который поднять смогут человека два, не меньше. Как и полагается для полевых условий, корпус защитного цвета. Ну и, конечно, всякой всячиной нашпигован.
– Три года назад этот прибор существовал в виде первого образца, – добавляет Герман Саматов. – А на промышленные рельсы мы его поставили в прошлом году. В принципе, внутри этой лаборатории все та же традиционная продукция компании «ДНК-Технология», но оформлена она для мобильных применений, чтобы можно было провести исследования в полевых условиях.
Задумка мобильной лаборатории в свое время возникла, конечно, из естественных потребностей России – страны, где велика роль аграрного, животноводческого сектора, причем страны с большими расстояниями.
– Представьте, становится известно, что где-то на Севере, в Омской области, начался падеж скота и у ветеринаров есть подозрения на какое-то тяжелое заболевание, например чуму, – рассказывает генеральный директор протвинской фирмы «ДНК-Технология» Юрий Зимин. – И что этим ветеринарам делать? Если они примут решение уничтожить стадо – это огромный экономический ущерб. А если зоотехники просто испугались? Коротко говоря, в этой ситуации нужно быстро выполнить исследования, может, даже в крестьянской избе. Для этого и существует мобильная лаборатория: специалист региональной санитарной службы может положить наш чемоданчик в машину, а на месте подключиться к электричеству и провести необходимые операции. Ведь почти всегда пробу ДНК куда-то везти сложнее, чем вызвать специалиста. Да и, бывает, качественную пробу, пригодную для анализов, с первого раза взять не получается. И представляете, в таких условиях просто придется гонять самолет туда-обратно.
Специалистам компании «ДНК-Технология», конечно, есть что показать, и кроме лаборатории, например, приборы для стационарной диагностики, так называемые детектирующие термоциклеры ДТ-96 и ДТ-384 (с 96- и 384-луночными термостатами, уже для большего количества анализов). Медики с помощью этих приборов могут за короткое время провести диагностику множества разных инфекций, проверить наличие генномодифицированных компонентов в продуктах, установить отцовство, определить наследственные заболевания или то, к чему человек предрасположен (сейчас, например, популярны тесты на наличие «спортивных» генов). На одной из выставок, в которой участвовал ДТ-96, делался генетический анализ президенту Дмитрию Медведеву (понятно, что результаты общественности неизвестны).
«ДНК-Технология» существует 15 лет, и все это время ютится на съемных площадях. Но сейчас, кажется, обретение своего помещения не за горами (разговор с Юрием Зиминым, гендиректором, проходит под стук молотков и крики рабочих на стройке):
– Большинство наших сотрудников отдела электроники до перехода к нам работали в Институте физики высоких энергий. В какой-то момент в ИФВЭ образовалось направление, изучающее не только физику, но и биологию, началось изучение базовых структур строения биоматерии – ДНК. Кстати, на данный момент это вообще тенденция развития мировой науки. Еще в науке сейчас многое связано с методом полимеразной цепной реакции (ПЦР), и все анализы на приборах фирмы производятся как раз на основе этой реакции.
Суть такова. ДНК – основная базовая структура живой материи, она есть и у вирусов, и у бактерий, причем у каждого индивидуальная. И если надо выявить наличие у человека какой-либо инфекции, у него берется проба ДНК (из крови, слюны или другого биоматериала). Затем она нарабатывается с использованием определенной тест-системы и, если обнаруживается продукт амплификации, выносится соответствующее заключение.
Но это, конечно, на бумаге все так просто. Дело в том, что чаще всего при исследовании специалисты имеют дело с одной молекулой ДНК, в лучшем случае их сто, а уж если совсем хорошо – тысяча. Это – как пылинка в огромном концертном зале. Такое количество молекул не сможет зафиксировать даже суперсовременная электроника, однако специальная тест-система позволяет увеличить число молекул в миллиарды раз, существенно упрощая их детекцию.
Компоненты тест-систем – олигонуклеотиды – конечно, увидеть и пощупать нельзя – это те же молекулы ДНК, только «тестовые». Они «плавают» в растворах, причем количество олигонуклеотидов в растворе огромно (шансы встретить одну пылинку в концертном зале при этом, ясное дело, увеличиваются). Работают над этими растворами кудесники-биологи, люди в белых халатах. По стерильным помещениям протвинской лаборатории, где производятся диагностические наборы для выявления урогенитальных инфекций, меня провела Юлия Лосева, начальник лаборатории.
Несколько комнат (воздух в них фильтруется, поэтому и мне пришлось облачиться в бахилы и белый халат), стерильность повсюду. Шумят приборы, которые расфасовывают раствор по пробиркам. Пахнет пластиком (надо сказать, запах настолько устойчивый, что моя сумка еще долго им пахла). Кто-то из сотрудников фасует специальное масло:
– Реактив в маленькой пробирочке закрыт парафиновой пробкой и маслом (в этот момент по пути попадается пакетик с наклейкой «Уреаплазма уреалитикум»), – поясняет Юлия Лосева. – При проведении анализа в верхнюю часть пробирки, над пробкой, вносят еще некоторые реактивы, плюс материал, который получили от пациента. Вся смесь в приборе быстро и точно доводится до температуры, приемлемой для прохождения ПЦР, после чего парафин растапливается, проба ДНК пациента перетекает вниз, и начинается сама реакция. Детекция происходит в реальном времени, это так называемый real-time-формат. То есть мы можем следить за тем, во сколько раз увеличилось количество молекул ДНК в зависимости от того или иного цикла реакции.
Но все это, конечно, научная лирика. Практика же такова, что сейчас «ДНК-Технология» вышла на сотрудничество со многими российскими медицинскими центрами, которые работают в области диагностики, со станциями переливаниями крови, с онкологическими центрами, которые по определенным последовательностям олигонуклеотидов могут сказать, существует ли у данного человека предрасположенность к онкозаболеваниям. У фирмы есть тест-системы на свиной грипп, гепатит, СПИД, урогенитальные инфекции. Также заключен договор с Институтом физкультуры и для спортсменов уже подготовлены тест-системы, которые позволят определить, например, что именно человеку присуще больше – спринтерство или стайерство.
Что же касается мобильной лаборатории, то технология эта для России новая. Да и на Западе подобное оборудование существует лишь в формате «для военных» (и на несколько иных принципах, чем отечественная мобильная лаборатория). Однако, по словам Германа Саматова, «догнать и перегнать» у специалистов фирмы задачи нет, самое актуальное для них сейчас – модернизация. Точнее – автоматизация процесса. Прежде всего она повысит производительность, но главное – поможет избежать ошибок, которые неизбежны при ручной подготовке проб. Эти ошибки могут привести к тяжелым последствиям – непозволительная вещь, когда речь идет о жизни или смерти.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
13.07.2009