Развитие генетических технологий является одним из приоритетных направлений в нашей стране. Осенью прошлого года в рамках нацпроекта «Наука» были организованы три геномных центра мирового уровня на базе Роспотребнадзора, Курчатовского института и Института молекулярной биологии им. В. А. Энгельгардта РАН. МФТИ вошел в состав Курчатовского геномного центра.
О первых итогах работы редакции журнала «За науку» рассказал директор Центра геномных технологий и биоинформатики МФТИ Евгений Иоголевич.
Евгений Иоголевич. Фото: пресс-служба МФТИ
Наша работа нацелена на формирование на базе МФТИ передового центра в области геномных технологий и биоинформатики, входящего в число ведущих мировых образовательных и исследовательских центров по качеству своих компетенций и разработок.
Создание Центра геномных технологий и биоинформатики МФТИ позволило консолидировать компетенции лабораторий и исследовательских центров нашего вуза по направлениям «геномные технологии» и «биоинформатика». На сегодня центр объединяет шесть лабораторий Физтех-школы биологической и медицинской физики МФТИ и Исследовательский центр молекулярных механизмов старения и возрастных заболеваний Физтех-школы физики и исследований им. Ландау МФТИ. Передовые проекты геномных технологий находятся на пересечении разных дисциплин: молекулярной биологии, геномики и компьютерных наук (биоинформатики), что делает данное направление уникальным, а его развитие — перспективным.
В рамках проектов, направленных на решение задач по разработке и внедрению образовательных и исследовательских программ, стартовала магистерская программа «Молекулярная биофизика и структурная биология». На нее в этом учебном году набрана первая группа из 16 студентов. Подготовлен учебный план по магистерской программе «Интегрированная структурная биология и генетика». К этому процессу привлечены ведущие российские и зарубежные ученые, в частности, Дитер Вильбольдт (Исследовательский центр Юлиха, университет Дюссельдорфа), Альберт Гуськов (Гронингенский университет в Нидерландах) и Владимир Уверский (университет Южной Флориды).
В реализуемых центром научных и научно-технических проектах в прошлом учебном году приняли участие студенты бакалавриата и магистратуры Физтех-школы физики и исследований им. Ландау. В рамках производственной практики студенты проводили научные исследования на базе Центра по темам своих дипломных работ.
В 2020 году подготовлена и утверждена программа дополнительного образования «Основы геномной инженерии и молекулярной биологии», ориентированная на студентов бакалавриата. Основу программы составляют практические работы. Программа рассчитана на знакомство обучающихся с основами молекулярной биологии и генной инженерии, отработку методики создания генетических конструкций и работы с CRISPR/Cas-системой и получение базовых практических навыков в области современной биотехнологии и биоинформатики.
Евгений Иоголевич. Фото: пресс-служба МФТИ
В рамках задачи популяризации геномных технологий и вовлечения в науку талантливых школьников разработаны четыре программы дополнительного образования для школьников: «Основы геномной инженерии: CRISPR/Cas9 invivo и invitro»; «Основы геномной инженерии: работа с генетическим материалом клеток эукариот»; «Основы геномной инженерии: конструирование плазмидных векторов», а также «Молекулярная генетика».
Лабораторией геномной инженерии организован конкурс для школьников по генетике, молекулярной биологии и биоинформатике BioBootCamp-2020, на который было подано более 150 заявок от участников из 27 регионов России, а также из Республики Беларусь и Республики Казахстан. Первый и второй этап BioBootCamp включали теоретические занятия, решение, разбор задач и были проведены в форме онлайн-лекции и вебинаров. Число просмотров разработанных образовательных материалов превысило 1500.
Утверждена программа дополнительного образования для школьников «Геномный кружок». Образовательная программа включает лекции, семинары и практические занятия как в очном, так и в дистанционном формате об основных методах создания генетических конструкций и способах применения генно-инженерных подходов для решения современных биотехнологических задач. После освоения программы слушатели смогут выполнять основные процедуры создания генетических конструкций, овладеют специализированным программным обеспечением, а также смогут анализировать, оценивать, обобщать научную информацию.
Деятельность центра основана на проектном подходе, что позволяет повысить эффективность решения поставленных задач и задействовать междисциплинарный потенциал Физтех-школ МФТИ.
Без серьезной научно-исследовательской работы мы не могли бы реализовать на должном уровне образовательные проекты. Особенно важны практические разработки. В октябре были поданы заявки на регистрацию результатов интеллектуальной деятельности в области генетических технологий на способы получения частиц на основе гематита для доставки генетических конструкций в клетку и специфического таргетинга клеток.
