Автозапчасти для иномарок в Киеве

среда, 25 ноября 2009 г.

Часы жизни: перезагрузка. Интервью Владимира Скулачева

Несколько лет научная группа академика РАН Владимира Скулачева создавала препарат, продлевающий молодость. Эксперименты на мышах, крысах и кроликах показали, что он действительно работает. Животные фактически переставали стареть. Сейчас готовятся исследования на людях.

«Терапия некоторых старческих патологий, опосредованных активными формами кислорода», «SkQ1 подавляет развитие опухолей», «SkQ возвращает зрение слепым животным» и, наконец, «SkQ1 увеличивает продолжительность жизни и предотвращает развитие признаков старения». Наглые заголовки, вызывающие. Они кажутся уместными разве что в какой-нибудь бульварной газете. А ведь сейчас был процитирован журнал «Биохимия», который обладает одним из самых высоких индексов цитируемости среди российских академических изданий.

Вызывающе выглядит и содержимое публикаций — результаты работы огромного, под триста человек, коллектива проекта «Ионы Скулачева». Исследователи несколько лет испытывают новый препарат на мышах, крысах, кроликах и еще десятке видов живых существ. Сейчас они утверждают: да, препарат работает — мыши бодры, крысы избегают инфарктов и плодятся до самой смерти, а ослепшие кролики прозревают. Всего 21 патология, связанная со старостью, излечивается средством под названием SkQ.

Предполагается, что старение контролируется генетической программой, а те гены, которые отсчитывают время жизни человека и животных, функционируют где-то в головном мозге.

Пока точное расположение «генетических часов» неизвестно, более того, многие биологи считают, что никакой программы старения нет, а есть лишь накопление многочисленных поломок, приводящее к болезням и смерти.

Однако все ученые обычно согласны, что непосредственный «агент старения» — активные формы кислорода. Они вырабатываются в дыхательных и энергетических центрах всех клеток — митохондриях — и в небольших количествах даже необходимы. Но если их становится много, активный кислород начинает разрушать клетку. Фактически мы носим в своих митохондриях генератор сильнейшего яда, который легко может убить наши клетки и нас вместе с ними.

Клетка приходит в негодность и включает программу самоубийства — апоптоз. При старении таких самоубийств происходит много, и в органах остается мало клеток. Это и есть старость.

Сторонники гипотезы программируемого старения говорят, что количество активных форм кислорода контролируется генетическими часами: в молодости большая часть ненужных молекул убирается другими молекулами — естественными антиоксидантами, но постепенно их становится недостаточно. Собственно, идея экспериментов академика Владимира Скулачева заключалась в том, чтобы ввести в организм искусственные антиоксиданты. В начале этого века такие молекулы были сконструированы и получили название SkQ. Они легко проникают в митохондрии и там связывают активные формы кислорода в безопасные соединения.

Когда эти эксперименты начинались, мало кто верил, что у Скулачева с коллегами что-нибудь получится. Многие не верят и сейчас, несмотря на ошеломляющие результаты. Этому есть два объяснения. Первое: радикально продлить жизнь мышкам и кроликам не получилось. Но рекорд продолжительности жизни у экспериментальной мыши составил всего 865 дней против 814 у долгожительницы из контрольной группы. Другое дело, что средняя продолжительность жизни у подопытных выросла вдвое, и все они были до самой смерти своей бодры…

Второе объяснение скепсиса такое: SkQ помогает при лечении 21 патологии, то есть является своего рода панацеей, а таких лекарств по всем научным понятиям быть не должно.

Что означают результаты эксперимента и какие перспективы у нового препарата, корреспонденты Online-журнала «Русский репортер» спросили у создателя препарата, академика Владимира Скулачева.

Что происходит с мышкой, когда ей дают ионы Скулачева?

ВЛАДИМИР СКУЛАЧЕВ: Ощущение такое, что у нее либо очень тормозится, либо полностью останавливается программа старения. Она не становится бессмертной, потому что многие виды рака не могут быть остановлены этим препаратом.

Мыши теперь умирают от рака?

ВС: Это вообще мышиная судьба в искусственных условиях. В естественных они погибают оттого, что хищник нагнал, от инфекций, голода… 90% мелких грызунов в наших широтах погибают от холода, и это, конечно, пожилые мыши. В неволе они погибают от инфекций, но мы, похоже, блокируем возрастное снижение иммунитета нашими ионами, они живут дольше и доживают до своего рака.

Если экстраполировать это на человека, то что мы получим?

ВС: Экстраполировать пока невозможно, нужна экспериментальная работа. У человека есть несколько дополнительных эшелонов защиты от рака: у мышей их три, а у нас известно пять, а на самом деле, наверное, еще больше. Поэтому человек и живет так долго.

Но отчего-то же человек умирать будет? Насколько я понимаю, по результатам эксперимента получается, что вы продляете молодость, но не увеличиваете продолжительность жизни. То есть, судя по мышам и крысам, жить мы будем полноценно почти до самой смерти, а потом нас постигнут какие-то болезни. Какие?

ВС: Это трудно предсказать… Проще всего было бы сказать, что мы отменили программу старения и теперь животное умирает либо от рака, либо от несчастного случая, либо от чего-то, что мы еще не знаем. Но это не так.

Вот мы ставили эксперименты по искусственно вызванному инфаркту у крыс. Когда мы даем наше вещество, зона инфаркта уменьшается, но не становится равной нулю. То же самое с инсультом или при нарушениях работы почек: смертность уменьшается, но процентов 10 остается. Выводы такие: либо нашим веществом не полностью блокируется программа старения, либо есть другие программы, которые идут в обход этого вещества.

До начала экспериментов у нас была такая дилемма: либо резко увеличится максимальная продолжительность жизни, либо мы столкнемся с болезнями истинно старческими. Не запрограммированными, а неизбежными при очень длительной жизни. Среди истинных болезней могут оказаться ошибки в ДНК. Или рак. Рак — тоже программа. Она устраняет особей, у которых много ошибок в геноме.

Мышки у вас как раз от рака умирают…

ВС: Да, так ведь и получилось!

Но почему так синхронно?!

ВС: Это поразительная вещь. У нас было два опыта в Питере у профессора Анисимова, один начали в январе, другой в июне, но и там и там ровно на четырехсотый день появилась первая мышь, погибшая от рака. То есть эта штука жестко зависит от возраста, поэтому и возникает синхронно.

Ваши ионы ведь подавляют рост некоторых опухолей, насколько я понял из статей.

ВС: У рака есть разные механизмы возникновения… Кстати, мы очень боялись обратного — того, что опухоли будут стимулироваться SkQ. Ведь наше вещество препятствует апоптозу — самоубийству клеток, а это одна из линий защиты от рака. К счастью, SkQ рак не стимулирует.

Остальные признаки у особей, больных раком, кстати, в норме. Например, у них нет остеопороза, нет старческих болезней глаз, нет облысения. Независимые данные такие же: мы послали в одну из американских лабораторий наше вещество, и они ставили опыты на черных мышах, чье старение резко ускорялось облучением. И обычно они все седеют, а эти — черненькие, поразительно! В Швеции, например, смотрели, как мыши впадают в ступор перед смертью, когда в последние несколько дней мышь ни на что уже не реагирует. А из наших 80% умирает без такого ступора. Анализ крови у них как у молодых до самой смерти, заживление ран идет быстрее… Это просто видно, я наблюдал: они другие — гораздо активнее и не такие равнодушные, как старые мыши.

А что такое старение?

ВС: Есть четкое определение: постепенное ослабление жизненных функций с возрастом.

В одной из статей вы говорите, что в тканях начинается апоптоз, самоубийство клеток.

ВС: Я это сравниваю с такой хозяйственной стратегией, когда на заводе начинают сокращать число рабочих, а план оставляют тем же. Когда в сердце, допустим, уменьшается число клеток, то оно вынуждено выполнять тот же объем работы меньшими силами. Или, например, почему падает иммунитет? За нашей грудиной есть особый орган, тимус, который образует Т-лимфоциты — один из ключевых компонентов иммунитета. В селезенке есть фолликулярные клетки, образующие В-лимфоциты. Те и другие — два столпа, на которых стоит наш иммунитет. И вот тимус с возрастом вообще исчезает, а селезенка сохраняется, но происходит сокращение фолликулярного слоя. Иммунитет падает.

Другой медицинский факт — саркопения (уменьшение мышечной массы. — «РР»). Почему у стариков плохо работают мышцы? Почему я, например, не могу сейчас стометровку пробежать? Потому что у меня есть, допустим, портняжная мышца, а количество мышечных волокон гораздо меньше, чем у молодого. Такая же ситуация, вероятно, в мозгу, когда остается все меньше нейронов. То же самое с глазами, где просто исчезают клетки сетчатки. Может быть, конечно, каждая клетка хуже работает к старости, но мне это меньше нравится, потому что организм устроен так, что клетка либо хорошо работает, либо погибает.

Интересно, что происходит ослабление функций у еще размножающейся особи. Когда особь уже не размножается, она интереса для эволюции не представляет. У меня есть басня о лисе и двух зайцах, одном умном, а другом глупом. Пока зайцы молодые, оба убегут от лисы. А когда из-за саркопении скорость бега уменьшается, то появляется разница: умный заяц увидел лису и удрал, а глупый ее рассматривал, задержался со стартом, и она его съела. Умный заяц, пока он размножается, наплодит зайчат, а глупый не наплодит, потому что его съели. В одно поколение вы получаете поумнение заячьей популяции. Вот для чего нужно старение: чтобы вытащить какой-то признак под удар естественного отбора. Но вся эта логика исчезает, если мы возьмем совсем старые особи, которые не размножаются. И я бы отличал истинное старение — старение как программу, нужную для эволюции, и старение на поздних стадиях, когда речь идет о ликвидации ненужной особи. Там тоже могут быть свои механизмы, и они нашим веществом, по-видимому, не очень-то лечатся.

Можете сказать несколько слов о том, какие сейчас есть идеи, что это за механизмы? Несколько лет назад вы говорили, что главные биологические часы, по-видимому, находятся в супрахиазматическом ядре гипоталамуса.

ВС: Весь мир так считает. То есть там точно расположены часы, которые считают суточные ритмы, а дальше — два варианта. Первый: что там же расположены и «большие» часы. По законам экономии мышления мне приятно было бы думать, что они там. Мелатонин, отмеряющий часы периодических процессов, концентрируется в гипоталамусе — ночью его в 10 раз больше, чем днем. Кстати, если вам предстоит большой перелет и нужно заснуть, можно принять мелатонин. Это не снотворное, это сигнал, который указывает, что пора спать…

Так вот, у стариков тоже есть суточные ритмы, но концентрация мелатонина у них просела в семь раз! А мелатонин образуется в эпифизе, который управляется из супрахиазматического ядра гипоталамуса. Сейчас мы ставим опыт в Новосибирске, чтобы посмотреть, как влияет SkQ на уменьшение концентрации мелатонина с возрастом. На крысах, у которых ускоренное старение. И мы получим ответ: то ли SkQ действует на «большие» часы, то ли после часов.

Это продолжение исследований? То, чем вы теперь будете заниматься?

ВС: У нас сейчас два направления. Одно — искать молекулярные механизмы, второе — клинические испытания. Мы начинаем испытания глазных капель. Это самое безобидное, что можно сделать. Неважно, какой механизм, но если люди будут прозревать, то цели проекта можно считать отчасти достигнутыми. А потом будем просить разрешения на апробацию лечения неглазных болезней, а, может быть, и лечения старения в целом. Посмотрим, что получится.

Для лучших результатов вам приходилось кормить ионами очень молодых мышек, с двухмесячного возраста. Выходит, вам придется давать препарат подросткам?

ВС: Интересный вопрос. Были эксперименты на мухах, им можно давать ионы посреди жизни, и результат будет такой же, как если бы это было с самого начала. Правда, в самом начале им можно дать их всего на одну неделю, и этого хватит на всю жизнь. Кстати, очень похоже на reset «часов»: что еще можно за одну неделю сделать, чтобы потом 80 дней им было хорошо?! А если давать в середине жизни, то одной неделей уже не обойдешься, нужно давать все время. Есть точка невозврата, после которой давать препарат бессмысленно: когда крысе два года и у нее катаракта, мы не можем ее вылечить… Я стал плохо спать, потому что тысячи людей слепнут, и я мог бы им помочь, но из-за наших проволочек…

Вы серьезно или это фигура речи?

ВС: Конечно, серьезно. Только об этом и думаю. SkQ можно уже сейчас применять как лекарство. Ветеринары говорят, что раньше они могли вернуть зрение 5–10% животных, сейчас — 60%. Потому что рак SkQ явно не вызывает, а как еще можно повредить каплями уже слепому человеку?

Задержка связана с прекращением финансирования?

ВС: Клинические испытания требуют денег. Нас поддерживал Олег Дерипаска, без него проект просто не состоялся бы. Ну а в прошлом сентябре все кончилось. Сейчас есть несколько потенциальных инвесторов. И испытания мы в этом году все равно начнем.

Как ваши исследования принимают в официальных организациях?

ВС: Когда мы пришли в некоторые контрольные институты, нам сказали, что мы «святую воду» принесли и там нет органического вещества. А дело в том, что нашего препарата не нужно много, он весь накапливается в митохондриях. И у нас в одной капле меньше одной миллиардной грамма действующего вещества — в Минздраве просто не смогли его определить. Нам пришлось тратить 400 тысяч евро, чтобы купить прибор, который таки показал, что там не одна вода.

А научное сообщество? Я знаю, что статью об исследованиях вы посылали в самый престижный научный журнал — Nature, и ее не приняли…

ВС: Да. Ну и что? Понимаете, это моя ошибка… Мне все говорили, что этого не надо делать, что нужно опубликовать сначала небольшую часть, не рассказывая, что это — панацея. Как сказал один мой ученик, «для статьи это поцелуй смерти, как только вы напишете, что 21 болезнь лечится». И отчасти я учел это, я сделал упор на то, что было изучено лучше всего и имело, как мне казалось, убойный смысл — прозрение слепых. Ошибиться невозможно: слепого от зрячего отличить — почти как живого от мертвого.

Кроме того, я считаю, что это преступление — скрывать результат от людей. Поэтому в Nature я послал статью, которая называлась «Слепые животные прозревают под действием митохондриально адресованного антиоксиданта». После этого они послали статью специалистам по глазам, и те ответили, что этого не бывает. Статья не дошла даже до стадии рецензирования, она была отвергнута.

Но ведь теория-то была напечатана нами в том же Nature еще в 2005 году! И у меня вообще там опубликовано штук пять или шесть статей. И статья об открытии митохондриального электричества, и эти работы по Скулачев-ионам были напечатаны в Nature еще в 1969 году. Но тогда мы были мейнстримом, а здесь работа диссидентская.

Я ведь утверждаю несколько чудовищных вещей. Первая: старение запрограммировано. Вторая: есть конкретные старческие болезни, считающиеся неизлечимыми, а мы их лечим. И третья: мы уже лечим 21 признак старения, и это только начало. То есть это — панацея. Ну, пришел человек с тремя дикостями сразу! Даже если у меня самый лучший индекс цитирования… Ну, сбрендил на старости лет. Будь я редактор Nature, боюсь, поступил бы так же.

Статьи выходят в других журналах — после публикаций в «Биохимии». Но настоящие публикации будут, когда мы закончим клинические испытания на людях.

И последний вопрос. Если старение запрограммировано генетически, может, проще отключить какие-то гены?

ВС: У меня есть жизненный принцип: в ближайшие десять лет нельзя трогать наш геном, нельзя нокаутировать гены человека. Нет, на мышах — пожалуйста! И такая программа есть: сейчас у нас бегает мышка, в которую мы ввели измененный ген. Но на людях… Мы слишком плохо это знаем. Если что-то не так с нашим веществом, мы просто перестанем давать препарат, но если поменяем ген, то как его вернуть обратно?

www.rusnanonet.ru

Случайная уникальность

Уральский госуниверситет стал победителем конкурса инновационных образовательных программ в рамках приоритетного национального проекта «Образование» в 2007 году. Вуз получил 496 млн рублей, из которых 260 миллионов направлено на создание Уральского центра коллективного пользования «Современные нанотехнологии». Центр почти сразу назвали уникальным: для того самого коллективного пользования он предлагает дорогостоящее иностранное оборудование (например, американскую систему высокоскоростной видеосъемки FastCamera13 или оптический профилометр WYKO NT1100). Всего за 2007 и 2008 годы куплено 19 единиц оборудования стоимостью от 5 до 37 млн рублей.

Центр включает лаборатории зондовой микроскопии (специализация - измерение морфологии поверхности, других характеристик твердотельных объектов), оптической микроскопии (визуализация кинетики и статики объектов, визуализация поверхности, измерение рельефа) и механической обработки кристаллов (прецизионная резка твердых веществ с помощью дисковых и проволочных пил; шлифовка, механическая и химико-механическая полировка). Подразделения центра ведут собственную научную работу, но основная задача — обслуживание внешних заказов.

Рассказывает директор центра, профессор УрГУ, доктор физико-математических наук Владимир Шур.
Новенький

— Владимир Яковлевич, как создавался центр?

— Это почти случайность. В 2007 году вузов, выигравших инновационный грант, по стране было 56, в том числе уральские УГТУ-УПИ, ЮУрГУ, университет в Тюмени. Но выигранные деньги, как правило, поровну размазывались между ведущими профессорами: каждый осуществил давнюю мечту - купил себе какую-нибудь штуку и поставил в собственный кабинет. Исследовательский центр такого ранга возник только у нас.

Федеральный конкурс проходил в два этапа, но сначала о втором этапе не знали. В первый раз выбирали 16 вузов, и вероятность выиграть была очень мала. Никто ни на что и не рассчитывал, писали заявку просто потому, что так надо. Наша заявка состояла из семи разных направлений: частью гуманитарных, частью естественных, и одно из них — современные нанотехнологии.

Почти все писали спустя рукава. Я же ориентировался на заграничный опыт, а там закон простой: если говорят писать грант — пиши его ответственно, и не рассуждай про вероятность выиграть. Вот и написал от души. Конечно, когда посчитали при составлении общей заявки от университета, получилось, что очень большая часть запросов приходится на одно направление, но это никого не возбудило: никто не надеялся что-то получить.

Первый конкурс мы проиграли, но потом вдруг сразу объявили второй тур. Он был рассчитан уже на 40 вузов. Так случилось, что заявку ко второму туру мы не переделывали — и выиграли.

— Оцените, пожалуйста, уровень центра.

— Приведу два факта, надеюсь, они его проиллюстрируют. Первый: ежегодно Минобрнауки РФ на конкурсной основе выделяет гранты на поддержку центров коллективного пользования. В этом году подано около сотни заявок от всевозможных центров — при вузах, исследовательских институтах, Академии наук. Гранты выдавали первым 22-м, а мы заняли 16 место. Наш центр — единственный из Уральского региона, вошедший в число призеров, за нами остались некоторые мощные московские вузы. Вообще в этом конкурсе попасть в список поддерживаемых, не будучи московским, — само по себе подвиг.

Второй факт: в этом году в сентябре представители ведущих научных подразделений нашего типа, научной инфраструктуры в более широком понимании, выезжали в Копенгаген для налаживания сотрудничества в Европе. В числе 12 российских участников был и я. Это совсем невероятно: стоять плечом к плечу с представителями Курчатовского института, сильнейших центров, обладающих огромнейшими возможностями.

— Какова структура заказов?

— Грубо их можно поделить на внутренние, университетские (их доля 20 — 25%), и внешние. Внутренняя работа неоднородна. С одной стороны, у работников центра есть собственные научные интересы — это наша исследовательская работа. С другой — мы выступаем простыми исполнителями для других университетских исследовательских групп, скажем, физического или химического факультетов. Около трети внешних заказов приходится на научный процесс сторонних организаций. Мы много с кем сотрудничаем: с соседями — УГТУ-УПИ, УрГЭУ, УрО РАН; для МГУ кое-что делали. Примерно половина всей работы — заказы промышленности. Заказчиков довольно много, одним из первых и крупнейших стал Уралвагонзавод. Кстати, презентация, которую он представил на недавнем нанофоруме в Москве, целиком основана на наших расчетах.

— Оборудование получится окупить?

— Это вульгарный подход: в вас вложили деньги, значит, у вас должна быть точка окупаемости. Нигде в мире такого нет, у нас в принципе дотируемая деятельность.

Проблема в том, что хай-тек-центр не может существовать на однократном вливании, он должен все время быть на гребне. В мировой практике на содержание такого оборудования ежегодно уходит 10 — 20% от первоначальной стоимости. Эти средства нам приходится зарабатывать самим: постоянное бюджетное финансирование не более 4% от всех наших денег.

А заработать на обновление оборудования самим нам никак не удастся, нужны или новые гранты, или дотации.

— Что-то еще будет докупаться?

— Мы выиграли конкурс на 111 млн рублей по программе «Инфраструктура нанотехнологий». Деньги должны были выделить в этом году, но, судя по последней информации из Москвы, перечислят только половину и в 2010-м. Я планировал эти средства направить на электронную микроскопию. Даже проект перестройки комнат под конкретное оборудование уже оплачен.
Фееричная клумба

— В мировой практике как обеспечено развитие?

— Вообще нанотехнологии во всем мире строятся на сотрудничестве. Помню, была ситуация в МГУ несколько лет назад: академик Третьяков на конференции говорил, что нанотехнологии в России развиваться не будут никогда, потому что даже МГУ не под силу купить полный комплект оборудования. Но ведь во всем мире никто не пытается собрать все оборудование вместе, ученые и промышленники кооперируются, разъезжают по миру, пользуются чужим оборудованием, и все делают сообща.

В Дании на всю страну есть одно место с чистыми комнатами (помещение, внутри которого организована циркуляция воздуха высокой чистоты и создан специальный микроклимат. — Ред.). Предприятия по надобности их арендуют, ставят свое оборудование, работают. Возникает дополнительная потребность — там тут же достраивают новый корпус чистых комнат, практически не увеличивая при этом штата. Страны побогаче имеют несколько центров, например у Кореи их восемь — каждый со своей специализацией.

Создаются и поддерживаются такие центры, как правило, вскладчину: за счет денег страны (федеральный уровень), местных денег (муниципальный уровень), денег вуза (как правило, это все делается при вузе, чтобы кадры были) и денег предприятий. В России с сотрудничеством пока плохо.

— Значит, плохо и с развитием?

— Я не думаю, что все катастрофично. Давайте сравним нанотехнологический форум прошлого года и этого. В 2008-м это было красочное шоу, все пытались привлечь к себе внимание, а Анатолий Чубайс демонстрировал, что активно взялся за работу на новом месте. Одна из компаний устроила у своего стенда большую клумбу из живых тюльпанов. Какое отношение это имеет к нанотехнологиям — непонятно, но все останавливались.

В этом году таких сумасшедших вещей я уже не видел: присутствовало много компаний, была деловая обстановка. Все становится буднично, понятно, в рамках конструктивного сотрудничества, без лишних фейерверков.

Главное здесь, как и во всяком деле, — сохранить направление движения. Сейчас правительство страны снова озвучило пять направлений развития, среди которых нанотехнологий уже нет, зато появились биотехнологии. Пройдет еще пара лет — мы можем новое слово выдумать, а результата нигде не достигнем.

И есть кадровая проблема, характерная для научной деятельности в целом. За последние двадцать лет отношение к науке в обществе стало совсем другим. Остатки советского поколения уходят, а нового поколения, приходящего на смену, нет (через 5 — 7 лет может настать момент, когда все придется начинать с нуля). Достигнув определенного возраста, люди просто уходят из науки — находят более эффективные способы получения денег. А при кафедрах остаются чудаки, которые не смогут продолжить нашу работу: для этого нужны лучшие мозги.

www.rusnanonet.ru

пятница, 23 октября 2009 г.

Нанотехнологии очищают воду

«Наноочистительная» эпидемия

С помощью нанотехнологий «чистят» все и всеми способами. В Кабардино-Балкарии на основе нанотехнологий получают полимерно-глинистые сорбенты, которые служат для очистки и обеззараживания как питьевой воды, так и промышленных и бытовых стоков — последние с помощью сорбентов очищают от нефтепродуктов и органики — фенола, красителей и т.п. С начала года СМИ наполнили сообщения о том, что кубанский академик Николай Вершинин изобрел новую технологию для очистки воды с помощью нанотехнологий, и что эта технология теоретически способна сделать чистыми воды реки Кубань и даже Черного моря. В качестве расходного материала используется обычная негашеная известь. Как уверяют средства массовой информации, одна такая очистная установка уже работает на винодельческом предприятии в Темрюке.

Еще одну технологию очистки воды — на основе проводников с диаметром на уровне молекул воды — разработали в Пятигорском государственном технологическом университете (ПГТУ). Установки по очистки сточных вод с помощью нанотехнологий введены на Западно-Сибирском металлургическом комбинате; в городе Заречном Пензенской области планируют начать внедрение новейших технологии очистки питьевой воды с использованием фильтров-мембран из наноматериалов; в Читинском торгово-экономическом колледже презентовали новую наноуглеродную технологию очистки воды по методу академика РАЕН, профессора Виктора Петрика, чьи изобретения успешно реализует в своих «нанофильтрах» холдинг «Золотая Формула»…

Дальше — еще интереснее. Методом «наноочистки» начинают интересоваться все большее число предприятий, и не исключено, что скоро «наночистка» воды — как питьевой, так и сточных вод — перейдет из разряда чудес в разряд «обычное дело». Последние новости — в ОАО «РЖД» серьезно рассматривается возможность применения нанотехнологий для снижения уровня загрязнения сбрасываемых вод, а в Кемеровской области, в поселке на реке Яя, обновили водозабор, смонтировав установку по очистке воды на основе нанотехнологий…
Нанотехнологии — способ сокращения «экологических» штрафов

По словам заместителя начальника Управления охраны труда, промышленной безопасности и экологического контроля ОАО «РЖД» Валерия Першина, значительная доля экологических штрафов РЖД связана со сбросом производственных и ливневых сточных вод на рельеф местности или в поверхностные водные объекты, а также с их передачей в городские канализационные сети. Только в прошлом году расходы ОАО «РЖД» по этой статье превысили 81 млн руб.

Меж тем природоохранное законодательство становится все жестче. Одновременно нормативы качества очистки сточных вод повышаются. Самое время задуматься о новых технологиях.

Железнодорожники планируют внедрить высокотехнологичное оборудование для очистки сточных вод, с помощью которого использованная вода будет очищаться на молекулярном уровне.

Отечественные и зарубежные разработчики уже готовы предложить оборудование с использованием наноструктурных фильтрующих коррозионно-стойких элементов на основе стали, титана, циркония, никеля и керамики. Степень очистки загрязнённых сточных вод с их помощью позволяет достичь значений предельно допустимой концентрации (ПДК).
«Нанофильтры»

Оборудование на основе наноэлементов обладает рядом существенных преимуществ перед полимерными и другими традиционно используемыми фильтрующими загрузками, применяемыми в настоящее время на очистных сооружениях, говорит главный специалист отдела охраны природы Управления охраны труда, промышленной безопасности и экологического контроля ОАО «РЖД» Вера Медведева, К примеру, материалы, которые применяются в нанофильтрах, не выделяют токсичных компонентов, обеспечивая тем самым полную экологическую чистоту, а их высокая механическая прочность и пластичность обеспечивают защиту очищаемой среды от микрозагрязнений.

Фильтрующие металлические наноэлементы обладают также высокой теплопроводностью, термостойкостью и радиационной стойкостью. Применение пористого титана и циркония в качестве основного материала делает устройства практически невосприимчивыми к химическому воздействию. Это позволяет применять их для доочистки производственных сточных вод, содержащих в своём составе кислоты и щёлочи, — полное удаление этих загрязнений гарантировано.

Чтобы получить более полное представление о потенциальных возможностях фильтрующих наноэлементов и эффективности их применения на железнодорожном транспорте, была проведена оценка технических и экономических показателей предлагаемых на рынке технологий. При этом в расчёт брались особенности технологических процессов, относительно невысокие объёмы сбросов структурных подразделений ОАО «РЖД» по отдельности и компонентный состав загрязнённых стоков.

На основании проведённых экспертных оценок была показана возможность применения фильтрующих металлических и керамических наноэлементов для очистки выбросов и сбросов, — рассказал заведующий лабораторией «Экологической безопасности» ВНИИЖТа Владимир Бельков. — Сравнительный анализ технических характеристик российских и зарубежных аналогов показал, что по ряду показателей наноэлементы отечественного производства по качеству превосходят импортные и при этом в среднем до десяти раз дешевле. В итоге при эффективности очистки 99,95% стоимость, к примеру, фильтрационной установки Всероссийского научно-исследовательского института неметаллических материалов оказывается почти в 25 раз ниже, чем цена на сравнимую продукцию ведущего американского производителя.

Не так давно завершилась подготовка технических требований для дальнейшей разработки технологии и конструкторской документации на очистное оборудование с использованием фильтрующих наноэлементов для РЖД.
«Нано» очистит воду от вирусов...

В феврале 2009 г. на реке Яя в Кемеровской области заработала новая насосно-фильтровальная станция, одним из основных элементов которой является современная установка. До этого водоснабжение расположенного поблизости от реки 12-тысячного поселка велось одновременно из скважин и водозабора на реке Яя. Однако подземная вода подавалась потребителям без очистки и не соответствовала санитарным требованиям. Да и мощностей водозабора не хватало.

Губернатор Кемеровской области А.Г.Тулеев принял решение о модернизации насосно-фильтровальной станции (НФС) открытого водозабора на реке Яя. На обновленной НФС впервые не только в регионе, но и в Сибири будет использоваться способ мембранной ультрафильтрации. В отличие от традиционных методов, эта технология обладает целым рядом уникальных свойств. Она позволяет задерживать содержащиеся в воде вредные примеси и микроорганизмы, в том числе вирусы.
... израильским оборудованием

Одновременно с реконструкцией НФС прокладывались новые магистральные водоводы и канализационные сети, а также строились очистные сооружения канализационных стоков. Работы велись в два этапа. В первую очередь за два предыдущих года были заменены насосы первого подъема и установлены две емкости по 1000 кубометров, заменили все внутренние сети. Второй этап прошел уже в 2009 году — была смонтирована установка по очистке воды на основе нанотехнологий без добавления химических реактивов. Эта установка работает в автоматическом режиме и пропускает 1600 кубометров воды за час. Только, в отличие от представителей РЖД, в Кемеровской области не стали склоняться к отечественным производителям нанооборудования, и выбрали для насосной станции установку по очистке воды израильского производства.

Общие затраты составили 25 миллионов рублей. Деньги были выделены из областного бюджета по программе «Чистая вода».

www.rusnanonet.ru

Фундаментальная наука: Остановить утечку

Главные факторы, которые привели к падению престижа научных профессий, массовому оттоку ученых из страны и практически полному прекращению притока талантливых молодых специалистов в государственные НИИ, таковы. Хроническое недофинансирование науки после распада СССР привело: 1) к падению реального уровня доходов основной массы российских ученых; 2) к тому, что большая часть экспериментального оборудования давно устарела, а на приобретение нового нет денег. Видя это, наиболее способные и талантливые выпускники лучших вузов сразу после получения диплома уезжают за рубеж или уходят в коммерческие структуры, не связанные с научной деятельностью. Остатки научных школ в тех областях, где они еще сохранились, держатся на ученых старше 65 лет, которых с каждым годом становится все меньше и меньше.

Рост бюрократического аппарата науки, причем зачастую за счет людей, не имеющих никакого личного опыта проведения исследований, — это третий фактор, способствующий утечке мозгов. К руководству некоторыми крупными НИИ пришли чиновники от науки, которые зачастую умудряются руководить одновременно двумя и более институтами, не особенно разбираясь в тематике научных исследований, проводимых в этих институтах. При этом, судя по недавним выступлениям министра образования Андрея Фурсенко (на совещании по нанотехнологиям в Курчатовском институте, на радио «Эхо Москвы»), эти чиновники преуспели в создании потемкинских деревень — отдельных лабораторий, оснащенных «более современным, чем за рубежом» оборудованием. Часть из этих лабораторий после отъезда высоких гостей запирается на ключ, так как работать на этом оборудовании некому. В то же время реальные эксперименты зачастую ведутся на оборудовании, место которому в Политехническом музее.

И последнее: в противовес пропаганде значимости науки в общественное мнение внедряются популярные среди части идеологов российского рыночного капитализма тезисы о том, что фундаментальная наука, которая не дает сиюминутной прибыли, России не нужна. Утверждается, что затраты на науку в России неэффективны, так как научная школа разрушена, а технологию можно развивать и без фундаментальной науки. «B Южной Корее нет никакой науки, нет большой науки в нашем понимании. Они прекрасно на чужих открытиях, великолепно развивают те самые технологии», — говорит Леонид Радзиховский на радиостанции «Эхо Москвы». Эти утверждения недостоверны — российская научная школа еще не разрушена до конца, а фундаментальная наука в Южной Корее финансируется государством и успешно развивается, в том числе и с привлечением российских ученых. Общие затраты на научные исследования в Южной Корее превышают 3% ВВП, и по этому показателю Корея в прошлом году находилась на 4-м месте в мире после Израиля, Финляндии и Японии.

Модернизация страны, о которой писал президент Дмитрий Медведев в статье «Россия, вперед!», невозможна без сохранения и развития собственной фундаментальной науки. Да, фундаментальная наука не может приносить сиюминутную прибыль. Во всех странах она финансируется с помощью долгосрочных государственных программ и является фундаментом будущего технологического развития, основой повышения интеллектуального потенциала страны. Без фундаментальных исследований у России нет высокотехнологического будущего. Нет нужды приводить исторические примеры — их знает каждый (использование атомной энергии, лазеров, сверхпроводимости, полупроводников начиналось с фундаментальных бесприбыльных исследований). Без развития собственной науки Россия будет обречена на технологическое отставание и потерю суверенитета. Критические технологии в наиболее чувствительных для экономики и обороноспособности страны областях — ядерной энергетике, микроэлектронике и аэрокосмической промышленности — нам никто продавать не будет. И если мы не хотим в ближайшее время превратиться в сырьевой придаток западных стран и Китая, мы обязаны предпринять срочные меры по спасению российской фундаментальной науки.

В США в условиях экономического кризиса в этом году ассигнования на фундаментальную науку были увеличены в два раза (более 3% ВВП). «В такой тяжелый момент есть люди, которые говорят, что мы не можем инвестировать в науку, потому что поддержка исследований так или иначе является непозволительной роскошью в период более острых потребностей. Я категорически не согласен с такой позицией. В настоящее время наука важна для нашего процветания, нашей безопасности, нашего здоровья и нашего качества жизни, как никогда до этого», — сказал Барак Обама в своем обращении к ежегодному собранию Национальной академии наук в апреле этого года. На пост министра энергетики в администрации Обамы был назначен не «эффективный менеджер», а ученый (лауреат Нобелевской премии по физике 1997 г. Стивен Чу). Администрация Обамы выделяет в этом году дополнительно $5 млрд на стимулирование улучшения подготовки учителей и совершенствование программы образования по математике и естественным наукам. В то же время в России в результате реформы среднего образования число часов преподавания естественных наук в старших классах было сокращено в пользу гуманитарных наук, что уже сказалось на подготовке студентов.

Что касается низкой эффективности научных исследований в современной России, то она просто отражает общий низкий уровень государственного управления. Бюджетные деньги поступают нерегулярно, из года в год финансирование начинается в конце II квартала, при этом до 50% бюджетных денег приходится на конец IV квартала, когда уже невозможно заказать сложное научное оборудование, которое производится под заказ в течение 3–6 месяцев. Отсутствует эффективный контроль за целевым использованием средств. Управленческий аппарат НИИ постоянно увеличивается вместе с накладными расходами на его содержание. При этом доходы руководителей зачастую превышают доходы, которые задекларировали члены российского правительства, а зарплата младших научных сотрудников и инженеров упала ниже прожиточного минимума.

Поэтому, поддерживая предложения к стратегическому плану развития фундаментальной науки в РФ, выдвинутые нашими зарубежными коллегами в статье «Почему мы утекли», мы предлагаем некоторые дополнительные меры, направленные на сокращение нецелевого использования средств при финансировании государством научных исследований и повышение их эффективности. Принятие этих мер позволит привлечь в науку талантливых молодых специалистов, способных перехватить эстафету у старшего поколения.
Обязать министерства и ведомства, занимающиеся финансированием научных исследований, обеспечить равномерное по кварталам поступление бюджетных денег на основе долгосрочных (минимум трехлетних) планов.
Ограничить величину отношения дохода руководителей государственных НИИ к доходу младших научных сотрудников и инженеров: среднемесячный доход любого сотрудника государственного НИИ, включая его руководителя (без учета выплат за академические звания и гонораров за издание научных трудов), не должен превышать среднемесячный доход младших научных сотрудников и инженеров в институте, которым он руководит, более чем в 7 раз (сейчас эта величина зачастую превышает 30).
Ограничить 10% размер накладных расходов, взимаемых администрацией государственных НИИ, с денег, поступающих на научные исследования (сейчас — до 40%).
Запретить занимать руководящие должности одному человеку более чем в одном институте.
Обязать руководителей крупных государственных НИИ декларировать свои доходы, как это уже делают крупные государственные чиновники.
Обязать руководителей государственных НИИ публиковать на сайте института структуру затрат при реализации открытых научно-исследовательских работ и конкретные краткие отчеты о достигнутых результатах работы.

Реализация этих предложений не требует никаких дополнительных финансовых затрат и может быть проведена в течение нескольких месяцев. Эти меры лишат руководящие должности в государственных НИИ финансовой привлекательности и автоматически приведут к тому, что число «чиновников от науки» и «эффективных менеджеров» в руководстве государственных НИИ сократится и их место займут настоящие ученые, а оплата труда научных сотрудников может быть увеличена даже при неизменном финансировании.

Авторы: Ксения Разумова (профессор, дважды лауреат государственной премии), Вячеслав Стрелков (профессор, дважды лауреат государственной премии), Алексей Сушков (старший научный сотрудник), РНЦ «Курчатовский институт»

www.rusnanonet.ru

Космические каскады. Трехкаскадные арсенид-галиевые фотоэлектрические преобразователи

Фотоэлектрические преобразователи

Солнечная батарея состоит из множества фотоэлектрических преобразователей (ФЭП). Это небольшие пластины, сделанные из полупроводниковых материалов. Их крепят на той части панели, которая обращена к светилу, и прикрывают защитным стеклом. Работа фотоэлементов основана на фотоэлектрическом эффекте, то есть электрический ток возникает в них под действием солнечного света. Вырабатываемая электроэнергия идёт на питание аппаратуры, систем жизнеобеспечения космического аппарата, а также на зарядку аккумуляторов.

Чаще всего фотоэлементы для солнечных батарей делают из кремния. Его запасы огромны, стоимость низкая, а технология изготовления пластин из него хорошо отработана. КПД кремниевых фотоэлементов не превышает 20 процентов.

Альтернативой кремнию служат соединения А3В5, между которыми возможен полупроводниковый гетеропереход. Главным образом это соединения на основе арсенида галлия. Гетеропереход представляет собой место сочленения двух различных по химическому составу полупроводников. Современные ФЭП делают с несколькими Р-N переходами, как правило тремя, поэтому их называют трехпереходными, а также трехкаскадными. В них одиночные фотоэлементы (каскады) располагают друг за другом таким образом, что солнечный свет сначала попадает на верхний элемент, который поглощает фотоны с наибольшей энергией, то есть синий свет. Пропущенный верхним элементом свет проникает на следующий уровень и т.д. Поскольку многопереходные ФЭП работают со значительно большей частью солнечного спектра, эффективность фотоэлектрического преобразования у них выше, чем у однопереходных, и составляет около 30 процентов. При этом фотоактивная толщина трехкаскадной структуры составляет всего 5–6 мкм.

У арсенид-галлиевых фотоэлементов есть еще несколько преимуществ перед кремниевыми. Например, вдвое большая устойчивость к высоким температурам. Это позволяет применять для них концентраторы солнечного излучения – линзы, которые фокусируют солнечный свет на рабочую поверхность. Кроме того, арсенид-галлиевые батареи обладают высокой радиационной стойкостью, поэтому их применяют на спутниках, работающих внутри радиационных поясов Земли или на пересекающих их орбитах.
Солнечные выпускники

В России солнечные батареи для космических аппаратов выпускают два предприятия: НПП «Квант» в Москве и ОАО «Сатурн» в Краснодаре. Если производство кремниевых панелей налажено полностью, то арсенид-галлиевые пока собирают из импортных фотоэлементов. Сейчас примерно 80 процентов всех выпускаемых солнечных батарей составляют кремниевые, но это соотношение скоро изменится, поскольку растет спрос на арсенид-галлиевые панели. Вот почему оба предприятия нацелены на создание собственных производств трехпереходных ФЭП и почти одновременно подали в Роснанотех заявки на финансовую поддержку своих проектов.

«Квант» – одно из старейших предприятий, работающих для космической отрасли, в этом году ему исполнилось 90 лет. Здесь произведено более 2000 солнечных батарей, в то числе для орбитальных станций «Салют», «Мир» и МКС, межпланетных аппаратов «Венера», «Марс», «Фобос», для космических аппаратов «КазСат», «Экспресс-АМ», «Глонасс-К», «Монитор-Э». Еще в 1967 году на «Кванте» изготовили арсенид-галлиевые солнечные батареи для «Венеры-4», в начале 1970-х - для «Луноходов», а позже для станции «Мир». Но это оказались разовые проекты, сделать промышленной технологию изготовления гетеропереходных ФЭП тогда не удалось, т.к. она требовала больших затрат. Только к 2000 году её удалось внедрить в промышленность, но уже не в нашей стране, а в США. Сегодня для создания собственного производства «Квант» разрабатывает современные арсенид-галлиевые фотоэлементы с тремя каскадами, каждый из которых формируется несколькими слоями различных полупроводников. На предприятии уже запущено оборудование для производства новых фотоэлементов, получены первые образцы. По плану их массовый выпуск должен начаться уже в конце 2009 года.

ОАО «Сатурн» гораздо моложе «Кванта» и до года входило в его состав. Здесь выпускали различные химические и физические источники тока, датчики, электрохимические генераторы. Первую солнечную батарею здесь изготовили в 1972 году для спутника «Циклон». По данным за 2007 год, продукцией краснодарского предприятия оснащены 13 процентов всех космических аппаратов в мире. Отечественный рынок солнечных батарей «Сатурн» с «Квантом» делят примерно поровну. «Кремниевые солнечные элементы достигли предела разумного совершенствования, незначительное улучшение характеристик требует неоправданно больших затрат. С другой стороны, космическая техника совершенствуется, что предъявляет более высокие требования как к мощности, так и к ресурсу солнечных батарей. В настоящее время только арсенид-галлиевые солнечные батареи могут удовлетворить этим требованиям», – считает генеральный директор предприятия Анатолий Скурский. У «Сатурна» также есть оригинальная разработка, позволяющая изготавливать трехкаскадные арсенид-галлиевые фотоэлементы, однако наблюдательный совет Роснанотеха одобрил проект «Кванта», о чем стало известно в июле этого года.
Как изготавливают трехкаскадные гетероструктуры

Быстрое внедрение гетероструктур в солнечную энергетику произошло после изобретения в 1980-х гг. в США метода газофазной эпитаксии. Теперь можно было легко управлять наращиванием пленок различных полупроводников. В эпитаксиальном реакторе в качестве несущего газа используется водород, в котором растворяются все необходимые элементы. Далее, изменяя давление и температуру в реакторе, на тончайшие пластинки из германия слой за слоем осаждают атомные слои различных полупроводников: арсенида галлия, индия-галлия-фосфора. Толщина наиболее важных слоев составляет 15–20 нм.

www.rusnanonet.ru

Чубайс: «Сделанное в МИЭТе — чрезвычайно сильно»

Основное внимание и время гостей поглотила выставка зеленоградских предприятий, специализирующихся на разработках в сфере нанотехнологий. Ректор МИЭТ Юрий Чаплыгин представил инновационно-образовательный комплекс МИЭТ и его основные проекты, которые будут предложены «Роснано»:
Проект участия МИЭТ в образовательной программе «Роснано» — разработка и апробация учебно-методического обеспечения опережающей профессиональной подготовки и переподготовки кадров в области проектирования и производства микросхем с топологическими нормами 90 нм.
Проект создания Нанотехнологического центра, который призван объединить все малые и старт-ап компании МИЭТ и ИТЦ, работающие в этом направлении, а также дочерние компании предприятий среднего звена, уже выросших в Зеленограде.

А в проекте миэтовского Центра производства фотошаблонов для изготовления чипов уровня 90нм «Роснано» уже указана в качестве участника. Сейчас в институте создан Центр фотошаблонов с топологией 350–180 нм на базе Центра коллективного пользования МИЭТа «Проектирование, каталогизация и изготовление фотошаблонов», в который вложили 1 миллиард рублей МИЭТ, ЗИТЦ и «Росэлектроника». В новом проекте к ним в качестве партнеров присоединятся «Роснано», «Микрон» и две зарубежных компании — Compugraphics и Applied Materials. Общий объем инвестиций составит 200 миллионов долларов.

Новый Центр нанотехнологий — стратегический проект будущего (2010–2015 годов) для МИЭТа и Зеленоградского ИТЦ, под эгидой которого планируется объединить многие разработки зеленоградских ученых, ведущиеся в лабораториях МИЭТа, малых фирмах ИТЦ и более крупных компаниях. Многие из них на выставке представил гостям первый проректор МИЭТ Владимир Беспалов.

На стенде каждой фирмы были пунктуально перечислены «необходимые ресурсы для развития деятельности» в оценках числа специалистов, метров площадей и инвестиций в оборудование - последние выражались цифрами в десятки-сотни миллионов рублей. Подробные рассказы о каждой разработке визитёры выслушали из уст самих учёных: от проекта серийного производства солнечных батарей «Телеком-СВТ» до нанотрубок «Наносенсора» и зондовых микроскопов фирмы «Аист-НТ», от разнообразных микроэлектронных разработок из кремния и арсенида галлия до медицинской техники и энергосберегающих систем.

Последняя разработка, принадлежащая подразделению ИТЦ — «ЗИТЦ Энергосберегающих технологий» — особенно заинтересовала Анатолия Чубайса, как бывшего энергетика и главы РАО ЕЭС: он подробно расспросил о новых системах учета энергоресурсов, о применении датчиков и степени «боеготовности» системы, которая уже сейчас устанавливается в пилотных домах Челябинска.

— Мы подтягиваем к этому проекту многие зеленоградские компании. — пояснил Zelenograd.ru руководитель проекта Дмитрий Рыгалин, возглавляющий также Центр коммерциализации и трансфера технологий МИЭТ. — Кроме учета воды и отопления это в перспективе будет интересно и для систем электросетей. «Роснано» нами явно заинтересовалось, после презентации вся команда Чубайса подошла для обмена контактами. Но для нас главное даже не в этом конкретном визите, или во встречах с губернаторами российских регионов — а в том, что сейчас есть в целом государственный вектор в этом направлении.

Тем временем ход визита «Роснано» прокомментировал для Zelenograd.ru председатель Наблюдательного совета Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере Иван Бортник, хорошо знакомый с проблемами ученых и разработчиков в получении финансирования. Он критически оценил представление Анатолию Чубайсу сразу всех зеленоградских проектов разного масштаба — больших и маленьких:

— «Роснано» нужно представлять крупные проекты, крупные мазки, такие как у МИЭТа. Раздача небольших сумм — не дело госкорпорации. Там могут дать, например, 10 миллионов долларов в некий посевной фонд, чтобы потом из него можно было раздавать небольшие инвестиции, отбирать проекты, привлекать экспертов и т.д. Надо добиться, чтобы Чубайс принес сюда такой фонд.

— То есть, следовало сразу просить денег на крупные проекты?

— Да не надо просить денег! Понимаете, деньги дают, когда видно — кто-то что-то делает, и ему хочется дать, пристроиться к нему. А когда сидит такой, который просит — ему хочется не давать, потому что он побирушка. Когда Чубайс увидел МИЭТ — у него сразу настрой: «слушай, а не опоздать бы вложиться в это дело!». И он говорит: вот это мы уже приняли, этот проект уже у нас, у этого мы вчера концепцию приняли — вот и все. Есть желание.

— А вы сами для Фонда Бортника заметили здесь кого-то интересного?

— Да тут куча интересных, наших — половина, мы им уже даем деньги. Наш фонд активно работает в Зеленограде, но здесь нашего фонда уже мало! Тут уже пора подхватывать кому-то более крутому — например, «Роснано». Компании «Амикс», например, уже этот фонд Бортника — «тьфу на него», «Анкаду» тоже, «НТ-МДТ»… это крутые ребята. Главное сегодня — в целом убедить «Роснано» в том, что госкорпорации надо прийти в Зеленоград со своими серьезными инвестициями.

— Конечно, мы мелкие, даже и финансирование запрашиваем небольшое, 20 миллионов рублей. — Отреагировал на стратегические речи Бортника Иван Бобринецкий из фирмы «Наносенсор», в которой всего семь сотрудников. — Мы пока не резиденты, а студенты и молодые специалисты, организовались буквально год назад. Нашу учебно-исследовательская установка для роста нанотрубок Domna мы сделали, когда были студентами. Сейчас она продается. В этом году мы начали разработку сенсорных элементов на нанотрубках. Видите эту пластину? На ней 200 наших сенсоров, каждый из которых стоит около 3000 рублей. Планируем продолжать работать и в рамках нового Наноцентра МИЭТ, а я буду скоро защищать по этой теме докторскую. Продвигаем и новые технологии в микроэлектронике - нитрит-галиевые для СВЧ-электроники, для космоса, для быстродействующих датчиков… Наш руководитель — профессор МИЭТа Владимир Кириллович Неволин — говорит, что наш главный продукт это студенты. А мы продвигаем не только новые разработки, но и его имя, хотим, чтобы абитуриенты приходили в МИЭТ учиться у известных профессоров, как это было когда-то. Ведь именно он создал первую фирму по зондовым микроскопам еще раньше «НТ-МДТ», а когда он понял, что лучше продолжать заниматься наукой, передал идею Виктору Быкову — 10 лет назад, вместе с микроскопом, который тогда стоил на уровне квартиры. Именно в нашем учебном центре нанотехнологий 20 лет назад, в 1989, был сделан первый нанотехнологический прибор — молекулярный проводник, как датчик температуры. А теперь в мы работаем на оборудовании «НТ-МДТ», в том числе на подаренном МИЭТу «НаноФабе». Мы вырастаем из центра, отпочковываемся и выходим в отдельные фирмы — вот так и с Фабрикой фотошаблонов получилось.

Глава зеленоградской ОЭЗ Анатолий Ковалев провел гостей вдоль стендов фирм-резидентов, работа многих из которых уже знакома читателям Zelenograd.ru по серии интервью рубрики «Судьба резидента»: НИИ «ЭСТО», НТ-МДТ, Нанотехактив, Биннофарм, группа предприятий «Сапфир-Инвест», «СД-Технологии» и «Центр инновационного развития», «Институт прикладных нанотехнологий», Оптолинк, Дизайн-центр Союз«, Аквахлор, Химмед. Генеральный директор «Центра инновационного развития» Владимир Северцев так отозвался об итогах разговора с Анатолием Чубайсом:

— Я думаю, теперь может сдвинуться наш проект в ОЭЗ по строительству и созданию производства светодиодных осветительных приборов. Преференции ОЭЗ позволят гораздо быстрее освоить данную технологию и увеличить выпуск приборов. Мы их уже выпускаем, выполняем заказы Роскосмоса, Объединенной авиационной корпорации и моряков-судостроителей. Анатолий Борисович посоветовал нам сейчас срочно подготовить проект, который у нас уже на стадии завершения, и подать его в «Роснано».

Презентация «Биннофарма» для главы «Роснано» закончилась приглашением к непосредственному взаимодействию с госкорпорацией и участию в выработке стратегии перехода российской фармацевтики на инновационные технологии, в том числе биотехнологии.

Анатолий Чубайс внимательно выслушал представителей около 30 проектов компаний — это заняло два часа. Задавал вопросы, в основном по инвестиционной стороне проектов, уточнял и интересные технические моменты. После выставки гостям показали инфраструктуру, созданную на площадке МИЭТ ОЭЗ «Зеленоград».

На завершающем заседании и краткой пресс-конференции для журналистов Анатолий Чубайс очень положительно подытожил поездку в Зеленоград — сразу в нескольких аспектах:

— Мы увидели сегодня очень много полезного. Часть зеленоградских проектов мы уже знаем, часть — новые и интересные, а часть — с отличной синергией по отношению к тому, что мы уже делаем. Сегодня на выставке нам показали минимум четыре альтернативные технологии по солнцу, совершенно разные и новые для нас. И хоть я не главный эксперт в этой сфере, но я много чего видел — по-моему они являются прорывными. Мы отметили для себя то, что готовы брать на рассмотрение — пожалуйста, подталкивайте, я со своей стороны обещаю контроль за этим.

Еще одно направление работы мы готовы взять на контроль — учебное. Совершенно ясно, что микроэлектроника в стране разворачивается, и кадровый запрос будет. У нас появляется все больше проектов строящегося бизнеса при нашем участии. Во многих случаях они требуют кадров, которые нужно специально готовить, и у нас есть образовательная концепция. Все это мы будем делать на конкурсной основе, объявляя тендеры для ВУЗов, и первый уже объявлен — на 15 млн.рублей, связанный с наноэлектроникой, смотрите о нем все на сайте «Роснано». Кроме того, на днях подписан инвестиционный проект строительства производства в 90нм на «Микроне». В сверхсжатые сроки в России будет построена полноценная серийная нанометровая фабрика, и вопрос кадров встанет обязательно. В целом объемы задачи беспрецедентны: в 2015 году в отрасли наноиндустрии по нашим оценкам должно работать около 150 тыс.человек, из которых 100 тысяч — люди с профильным высшим образованием. Конечно, в этом смысле то, что делается в МИЭТе, для нас имеет важнейшее значение. Давайте работать сейчас, чтобы мы не опоздали на шаг, а решили эту задачу своевременно. В Зеленограде это — то, что бог велел.

Ну а то, что здесь сделано в виде ИТЦ … это и есть тот самый «третий элемент», без которого не может существовать современный ВУЗ, обеспечивающий инновационный поиск. В этом, пожалуй, главная для меня особенность Зеленограда. Здесь ВУЗ еще 10 лет назад начал серьезно, активно, системно продвигаться в сторону бизнеса. Для абсолютного большинства наших ВУЗов бизнес — это что-то если не вражеское, то уж точно чужое. Стоят десятки барьеров, начиная с бюджетного фонда и кончая психологией. В десятках ВУЗов я просил назвать мне фамилию одного хотя бы профессора, который одновременно по совместительству являлся бы директором малого инновационного бизнеса, либо главным технологом, либо входил бы в совет директоров. МИЭТ — первый ВУЗ в России, где я получил не только фамилию, но и увидел живого завкафедрой! И я вас уверяю, через пять лет это будет нормой: сильный, профессиональный, классный преподаватель обязан иметь свой бизнес. Ведь вопрос «Если ты такой умный, почему ты такой бедный?» — в некотором смысле не только ирония, но и суть инновационной экономики. Если ты по-настоящему профессионал в своем деле, учишь студентов — создай бизнес, докажи это делом! Ведь «бизнес» это «дело» по-русски. В этом смысле то, что сделано в МИЭТе — чрезвычайно сильно. И этот опыт — то, на что мы будем опираться дальше, переносить его в десятки ВУЗов страны.

Свое мнение о перспективах сотрудничества Зеленограда с «Роснано» журналистам высказал префект города Анатолий Смирнов:

— По итогам сегодняшней встречи мы получили оценку со стороны своих действий и поняли, что мы на правильном пути во всем, что связано с инфраструктурой, базой для инновационной и внедренческой деятельности МИЭТа… Анатолий Борисович подметил ряд проектов. Кроме них и другие проекты компаний-резидентов ОЭЗ и других предприятий города уже заявляются на тендеры «Роснано». Мы движемся в сторону диверсификации, придаем больше динамики этим процессам. Для нас сегодняшняя оценка — еще один импульс к тому развитию, которое мы в свое время, 10 лет назад, наметили для города в целом и для его отдельных научно-промышленных комплексов.

Итоги дня для МИЭТа и Зеленоградского ИТЦ для Zelenograd.ru подвел Владимир Беспалов:

— Все проекты, представленные сегодня от МИЭТа и ИТЦ — они рассчитывают на господдержку в принципе и на поддержку «Роснано»? Или это было просто полное представление всего, что есть сейчас в ВУЗе?

— Это была демонстрация того, как деятельность ВУЗа выливается в реальную коммерциализацию и бизнес. Госкорпорацией «Роснано» этот процесс высоко оценен, чем мы очень довольны — было сказано, что МИЭТ лидер в этой части. И те проекты, которые МИЭТ представил, предполагают и господдержку, и деньги частного бизнеса.

— То, что с Чубайсом не было экспертов, скажем, Жореса Алфёрова, который мог бы оценить проекты с научной точки зрения — это вас не смущает? Насколько реально будет отдача от сегодняшней встречи, как вы ощущаете?

— Одними экспертами на такой встрече, на мой взгляд, мало что решается,. «Роснано» — госкорпорация со строгим регламентом прохождения проектов, с жесткой экспертизой в несколько этапов. Сегодня мы свою задачу видели в том, чтобы сформировать общее мнение о городе и ВУЗе, о том потенциале, который здесь есть. И, я считаю, с этой задачей мы справились. А отдельные проекты и прохождение их — это отдельный большой труд, который надо вести каждый день, общаясь и с экспертами, и со многими организациями и людьми. Этот путь еще впереди, и его надо пройти достойно. И сама экономическая зона когда-то была проектом в начале такого пути, и мы его успешно прошли. Теперь — очередной этап развития, города в том числе.

www.rusnanonet.ru

Нанолидеры и нанорынок

Нанолидеры: публикации, разработки, патенты

Значительно увеличился объем исследований, проведенных в области нанотехнологий в Китае — более 10000 статей в 2007 году.

По общему количеству патентов в области нанотехнологий однозначно лидирует США — на долю американских компаний, университетов и частных лиц приходится около 40% всех выданных в мире патентов. По официальной статистике, количество наноизобретений здесь превышает 3 тыс.

Нанотехнологии применяются в процессе производства, как минимум, 80 групп потребительских товаров и свыше 600 видов сырьевых материалов, комплектующих изделий и промышленного оборудования.

Сегодня на полученную с использованием нанотехнологий продукцию приходится около 0.01% мирового ВВП, а к 2010 году этот показатель может составить уже 0.5%.

Многие крупные корпорации, например, IBM, Motorola, HP, Lucent, Hitachi USA, Corning, DOW, вкладывают средства в развитие нанотехнологий.

Области разработок, а значит, и участники рынка на современном этапе делятся на шесть основных категорий:
обработка и получение наноматериалов;
нанобиотехнология;
программное обеспечение;
нанофотоника;
наноэлектроника;
наноприборостроение.
Наноматериалы и их потребители

Крупнейшими потребителями товаров нанорынка являются:
компании по охране окружающей среды (56% от общего объема рынка);
сфера электроники (20,8%);
сфера энергетики (14,1%).

В будущем, по оценкам Research.Techart, наибольшим спросом будут пользоваться наноматериалы (углеродные нанотрубки, нанопроволоки, нанопористые материалы, наночастицы, наноструктурированные металлы, дендримеры, квановые точки, фуллерены) и продукция наноэлектроники.
Нано в России: отставание преодолимо

Российский рынок нанотехнологий находится на начальном этапе своего становления. На настоящий момент доля России в общемировом технологическом секторе составляет около 0,3%, а на рынке нанотехнологий – 0,04%. Во многом здесь сказался тот факт, что Россия обратила свое внимание на наноразработки на 7–10 лет позже, чем зарубежные страны.

В итоге на современном этапе Россия значительно отстает от мировых нанотехнологичных лидеров — США, Японии и ЕС как по показателям развития НИОКР, так и по коммерциализации изобретений. Об этом свидетельствует и число международных нанотехнологических патентов — в 2008 году их было всего около 30 (удельный вес российских изобретений — менее 0,2%).

Отставание России в нанотехнологическом секторе не является непреодолимым. В настоящий период а нашей стране происходят важные изменения, в числе которых:
официальный факт признания необходимости развития нанотехнологий государством, что очень важно на ранних этапах развития этого рынка (в т.ч. государственный PR, см. следующий пункт);
привлечение внимания общественности и СМИ к наноразработкам (западный опыт развития рассматриваемого рынка свидетельствует, что данный факт способствовал значительному увеличению инвестиций в нанотех);
появление в вузах специальностей, связанных с наноисследованиями, что в свою очередь будет способствовать преодолению дефицита научных кадров в данной отрасли;
принятие законодательной базы, закрепляющей официальную позицию государства о признании нанотехнологий приоритетным развитием научной отрасли;
рост числа представленных инвестиционных проектов на рынке и объемов их финансирования;
создание на базе «Роснано» сертификационного центра «Наносертифика», что будет способствовать борьбе с производителями псевдонанопродукции (в последнее время их деятельность достаточно активизировалась).

Косвенно свидетельствует о позитивном развитии рынка рост числа российских представителей на международных форумах и конференциях, а также увеличение количества российских специализированных конференций и выставок NTMEX–2008, «НКРК–2008», «Новые материалы и технологии – 2008», «Нанотехнологии — производству», «Микроэлектроника и наноинженерия – 2008» и др.

Значимым событием и признанием потенциала российского рынка нанотехнологий стала организация в России «Первого международного форума-2008», который стал одним из крупнейших в истории наноиндустрии. (32 страны – участницы, 3 тыс. чел.). Проведение подобных мероприятий – хороший стимул для развития российской индустрии, так как является местом встречи разработчиков и бизнеса, а также получить представление о наиболее востребованных потенциальными потребителями направлениях исследований.
Маркетинговое исследование нанорынка

Агентство маркетинговых исследований Research.Techart следит за развитием рынка нанотехнологий и предлагает третью версию готового аналитического отчета.

Цель данного исследования — комплексный анализ современного состояния мирового и российского рынка нанотехнологий и определение наиболее инвестиционно привлекательных ниш коммерческого применения наноразработок.

Отчет об исследовании состоит из 11 разделов.

Первый раздел посвящен анализу мирового рынка нанотехнологий: его современному состоянию и тенденциям развития, количественным и качественным характеристикам, ведущим направлениям НИОКР, спрос и др. Здесь также рассматривается структура инвестирования в отрасль (по секторам, отраслям и странам). Мировой рынок нанотехнологий представлен как в разрезе стран так и составляющих его ведущих отраслей. Внимание в исследовании уделено наиболее актуальным разработкам и внедренной в производство продукции в ключевых отраслях нанотеха: рынке наноматериалов (который представлен углеродными нанотрубками, нанопроволками, нанопористыми материалами, наночастицами, наноструктурированными металлами, дендримерами, квановыми точками, фуллеренами) а также реализуемым проектам в области электроники, энергетики, медицины и других отраслях промышленности.

В разделах 2—10 рассматривается российский рынок нанотехнологий: выделяются основные факторы (как позитивные, так и негативные), влияющие на его развитие, представлены количественные характеристики коммерческого сектора; рассмотрены реализуемые меры государственной поддержки рынка нанотехнологий в России, потенциальный спрос на нанопродукцию и состояние НИОКР в этой сфере; приведена структура рынка и характеристика ее участников; особое внимание уделено объему и направлениям государственных и частных инвестиций.

В девятом разделе рассматриваются перспективные направления НИОКР в области нанотехнологий, а также приведена характеристика коммерческого рынка по отраслям:
оборудование для наноисследований и производства;
наноматериалы: наночастицы и квантовые точки, углеродные нанотрубки, фуллерены, нанопорошки;
конструкционные наноматериалы,
нанотехнологии в энергетике и энергосберегающих технологиях,
медицина,
наноэлектроника и нанофотоника.

Одиннадцатый раздел — определение перспектив развития мирового рынка нанотехнологий, а также оценка потенциального места России на нем.

На основании проанализированного материала сделаны выводы относительно состояния и перспектив развития как мирового, так и отечественного рынка нанотехнологий.

К отчету приложена презентация результатов исследования, выполненная в формате Microsoft PowerPoint. Цель презентации — предоставить возможность быстрого ознакомления с основными данными, полученными в ходе исследования, и выводами.

Также Research.Techart представляет еще одну работу — маркетинговое исследование китайского рынка нанотехнологий (наноотрасли в Китае).

www.rusnanonet.ru

«Нанолекарство» — откуда? От верблюда!

«Волшебные пули»

В 70-х годах прошлого века в разработке противораковых препаратов наступил переломный момент — были созданы так называемые моноклональные антитела (МАТ). За счёт того, что эти белковые молекулы обладают свойствами специфически узнавать определённый антиген или белок какой-то определённой структуры, они могут существенно более избирательно, чем традиционные химиопрепараты, воздействовать именно на целевые клетки злокачественной опухоли, заметно меньше повреждая при этом нормальные клетки организма. Неудивительно, что уже в начале 80-х годов МАТ стали называть противораковыми «волшебными пулями».

Однако, несмотря на то, что фармацевтические и биотехнологические компании с тех пор вложили не один миллиард долларов в исследования, связанные с разработкой этой технологии, а целый ряд новых противоопухолевых МАТ, в том числе, антитела, «вооруженные» токсинами и радионуклидами, показали высокую эффективность, прогресс в этой области происходит довольно медленно по сравнению с ожиданиями.

Мечты о «волшебной пуле» в очередной раз не сбылись, но трансформировались в более реальное представление о химиопрепаратах на основе антител как об эффективном, высокоспецифическом и относительно малотоксичном дополнительном инструменте борьбы с раком.

У этой технологии, как и у всего на свете, есть свои минусы. Во-первых, МАТ — молекулы довольно крупные и проникать внутрь клетки или глубоко в ткани они не способны. Во-вторых, для достижения необходимого результата их концентрация должна быть в 5–10 тысяч раз выше, чем концентрация молекул-мишеней. И, в-третьих, МАТ вырабатываются исключительно на клеточных культурах, что делает их производство недешёвым. А в условиях импорта в России цены на эти препараты становятся вообще заоблачными. Ведь для нас их стоимость связана не только с процессом производства, но и с процедурой клинических испытаний.

Но, как оказалось, эти проблемы решаемы. По крайней мере, об этом говорят результаты проекта «Создание наноантител для эффективного контроля за патологическим неоангиогенезом, индуцированным фактором роста эндотелия сосудов», поддержанного в 2008 году Роснаукой по линии федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы».
Бельгийские nanobody на русский манер

«
Идея нашего исследования возникла относительно недавно и связана с открытием бельгийских учёных, — рассказывает Сергей Тиллиб, руководитель группы в Институте биологии гена РАН, кандидат биологических наук. — В 1993 году они обнаружили у представителей семейства верблюдовых уникальные антитела упрощённой структуры, которые состояли не из четырёх цепей иммуноглобулина (двух тяжёлых и двух лёгких), а из димера только одной укороченной тяжёлой цепи. То есть узнающий вариабельный домен этих белковых молекул формировался только одной полипептидной цепью. А это означало, что работа с ними сильно упрощает все ныне существующие рекомбинантные технологии. К тому же, эти антитела, способные специфически узнавать определённые антигены, самые маленькие из всех ныне известных белков с подобными свойствами».

На основе этого открытия была разработана новая технология, состоящая из двух частей. Сначала иммунизируется представитель семейства верблюдовых (в российском случае это были двугорбые верблюды), чтобы вызвать образование именно тех антител, которые узнают интересующие нас антигены. Потом идёт работа с молекулами рибонуклеиновой кислоты (РНК), которые, словно инструкция, несут информацию о структуре антитела.

Далее, после выделения РНК из лимфоцитов иммунизированного животного, и проводятся собственно генно-инженерные работы в лаборатории.

«Бельгийцы называют этот антиген-узнающий домен nanobody. Мы сначала окрестили его «мини-антитело», а теперь — «наноантитело». С одной стороны, это дань моде, а с другой — хороший эквивалент общепринятому термину, — улыбается Сергей Тиллиб, — Мы их сейчас активно так называем и это, вроде бы, всех устраивает».

Специфика наноантител

Как и обычные антитела, например, те же МАТ, наноантитела обладают высокой специфичностью и низкой токсичностью, но наряду с этим у них есть сразу несколько потенциальных преимуществ по сравнению с их каноническими собратьями. Эти преимущества наноантител могут быть в будущем использованы как для различного рода исследований и создания новых биотехнологических устройств, так и для диагностики и лечения болезней.

Во-первых, они имеют гораздо меньший размер (2х4 нанометра) и новые структурные особенности — лучшее проникновение внутрь ткани и узнавание того, что до сих пор не узнавалось. «Такие антитела не существуют в организме человека, и поэтому приспосабливания к ним нет. Таким образом, появляется возможность обойти ухищрения аномальных, патологических клеток и микроорганизмов, которые сумели адаптироваться к иммунной системе человека. Может быть, мы сможем нащупать слабое звено в их защите», — рассуждает г-н Тиллиб.

Во-вторых, наноантитела намного проще и дешевле производить в больших количествах. Дело в том, что после синтеза они уже функциональны и никаких дополнительных модификаций не требуют. Это позволяет сразу нарабатывать их как в бактериальных, так и дрожжевых клетках, что делает путь создания данных белков существенно более экономичным.

В-третьих, наноантитела по сравнению с узнающими доменами традиционных антител намного лучше растворяются в организме человека и гораздо более устойчивы к значительным колебаниям температуры и кислотности (рН). По словам Сергея Тиллиба, эти антитела часто бывают экстремально стабильны. Предполагается, что многие из них могут выдерживать прохождение желудочно-кишечного тракта, что делает возможным их приём внутрь в виде обычных таблеток. К слову сказать, препараты, разработанные на основе MAT, до сих пор вводятся в организм человека в виде инъекций.

В-четвёртых, с наноантителами довольно просто проводить всевозможные генно-инженерные манипуляции (например, создавать более эффективные комбинированные конструкции, включающие два или несколько наноантител, а также другие белковые домены или функциональные группы). Также, их по сравнению с обычными антителами легче гуманизировать, то есть приспособить для использования в человеке.

Все эти преимущества открывают широкое поле применения наноантител в качестве основы лекарственных препаратов нового поколения для широкого спектра заболеваний.
Двугорбые верблюды — наше всё

В природе в норме такие наноантитела встречаются только у представителей семейства верблюдовых и некоторых видов акул. «Но, как понимаете, с акулами работать весьма проблематично, — усмехается Сергей Тиллиб, — Потому мы решили остановиться на верблюдах».

Оказалось, что в российских условиях самое доступное животное — это двугорбый верблюд, который используется в сельском хозяйстве в Астраханской области и в Казахстане. Более мелких и, по-видимому, более удобных в содержании представителей семейства Верблюдовые, альпак, в России нет как класса, а привезти их сюда слишком дорогое удовольствие.

«Двугорбые верблюды — наше всё, — смеётся исследователь, — Более того, они годятся для нашего климата. Их шерсть в длину зимой достигает примерно 40 сантиметров, и они спокойно выдерживают под открытым небом до 30 градусов мороза».

Поместили двугорбых красавцев возле Черноголовки на экспериментальную базу Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова, где за ними ухаживают профессиональные зоологи. Кстати, организация работ с животными, по словам учёных, стала самой сложной частью исследования. Прежде всего, потому что верблюдов надо было разместить таким образом, чтобы с одной стороны, иметь возможность контролировать все процедуры от начала иммунизации животного до финального забора крови, а с другой — обеспечить братьям нашим меньшим комфортное проживание.

«Нам это удаётся уже в течение шести лет, — с гордостью рассказывает г-н Тиллиб, — На самом деле сложность организации работ с животными останавливает очень многих исследователей, которые могли бы составить нам конкуренцию в данной области. Видимо, поэтому конкурентов у нас в России пока нет».
«Волшебные нанопули» российского производства

За рубежом пока тоже нет большой конкуренции в этой совсем новой области. Основным патентообладателем данной технологии является бельгийская биофармацевтическая компания Ablynx, которая ведёт широкомасштабную работу совместно с рядом известных фармкомпаний по получению и клиническим испытаниям новых лекарств на основе наноантител. Однако пока в продаже нет ни одного такого препарата. «Технология наноантител явно работает, что подтверждает также и наблюдающийся в последние пару лет рост интереса к этой технологии крупнейших фарм-производителей (Boehringer Ingelheim, Merck Serono, Novartis, Wyeth), которые расширяют совместные программы с фирмой Ablynx », — замечает Сергей Тиллиб.

Такой интерес обусловлен ещё и тем, что технология наноантител крайне эффективна в лечении широко распространённых сегодня заболеваний, сопровождающихся патологическим ростом новых кровеносных сосудов в отсутствие очевидной потребности со стороны организма (этот процесс называется неоангиогенез). Скажем, неконтролируемый рост новых кровеносных сосудов в сетчатке глаза вызывает нарушение проведения зрительных сигналов, что ведёт к слепоте.

Другим примером патологического неоангиогенеза является формирование новых кровеносных сосудов в злокачественных опухолях. Если же заблокировать рост сосудов, то развитие опухоли останавливается. И наиболее эффективной стратегией контроля за нежелательным неоангиогенезом при различных патологиях (сосудистая дегенерация сетчатки, эндометриоз и злокачественные опухоли) является создание блокаторов фактора роста эндотелия сосудов (ФРЭС).

Сегодня на рынке РФ представлены два фармакологичских препарата, действие которых основано на подавлении активности ФРЭС. «Авастин» (бевацизумаб) производства швейцарской компании Roche представляет собой гуманизированное моноклональное антитело к ФРЭС и применяется для блокирования роста кровеносных сосудов в опухоли, тем самым тормозя ее развитие. «Люцентис» (ранибизумаб) производства компании Novartis является фрагментом того же гуманизированного моноклонального антитела и используется при лечении сосудистой формы возрастной дистрофии сетчатки. Однако основным недостатком данных препаратов, снижающим возможности их использования в нашей стране, является высокая цена.

«Лучше иметь свои аналоги, которые могут быть дешевле, а значит, и более доступны для более широких слоев населения, — рассуждает г-н Тиллиб, — В том числе и эту задачу мы решали в рамках нашего проекта «Создание наноантител для эффективного контроля за патологическим неоангиогенезом, индуцированным фактором роста эндотелия сосудов». Целью данного исследования являлось получение наноантител, блокирующих физиологические функции ФРЭС, для того, чтобы в будущем на их основе создать фармакологическую субстанцию и лекарственный препарат для лечения сосудистой формы дистрофии сетчатки и предотвращения роста новых кровеносных сосудов при раковых опухолях.

Проект осуществлялся под общим руководством академика Георгия Георгиева. Помимо группы Сергея Тиллиба в работе приняли участие учёные и из других подразделений Института биологии гена РАН — сотрудники лабораторий Игоря Коробко и Сергея Ларина, а также сотрудники Российского государственного медицинского университета, который выступал в качестве организации-соисполнителя.

Если исследовательская группа Тиллиба была ответственна за саму технологию генерирования наноантител, то в лабораториях Коробко и Ларина был проклонирован рекомбинантный белок ФРЭС, который был использован как для иммунизации верблюдов, так и для последующей селекции и анализа наноантител, а также были налажены и использованы тест-системы, позволяющие тестировать специфическую биологическую активность как рекомбинантного белка ФРЭС, так и отбираемых наноантител. Итогом же почти двухлетней работы стали два запатентованных наноантитела, которые по результирующей активности показали себя как наиболее успешные.

«Сейчас, когда финансирование нашего проекта по линии Роснауки закончилось, мы продолжаем вести работу — хотим ещё больше повысить активность полученных наноантител: оптимизируем их структуру (путём введения дополнительных точечных нуклеотидных замен), пытаемся получать их производные (димеры), попробуем улучшить свойства связывания и эффективности действия. По крайней мере, мы надеемся по эффективности приблизиться, а может, и превзойти «Авастин», — замечает Сергей Тиллиб, — Тогда на основе этих разработок мы сможем претендовать на получение государственных средств на этапе НИОКРа. А потом уже на основе этого можно будет разработать конкретный препарат для клинических испытаний. А это значит, что уже через несколько лет у нас в стране может появиться свой, и возможно более эффективный аналог «Авастина».

www.rusnanonet.ru