7 февраля на специальной пресс-конференции, приуроченной ко Дню российской науки, встретились ведущие ученые страны. Эксперты рассказали о главных достижениях областей, в которых они работают. Зачем клонировать животных и когда травмы спинного мозга начнут лечить при помощи стволовых клеток — в репортаже InScience.News.
Наука нашего времени: междисциплинарность и искусственный интеллект
День российской науки отмечается 8 февраля, так как именно 8 февраля 1724 года Петр I направил в Сенат указ «Об учреждении Академии наук». В преддверии праздника члены Российской академии наук встретились на пресс-конференции и обсудили достижения прошедших лет.
Степан Калмыков, вице-президент РАН, научный руководитель химического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова, отметил, что главная тема для разговора — важность междисциплинарного подхода: «Междисциплинарность — это область, где совершаются прорывы. Это не чистая биология или химия. Интересно, что несколько веков назад существовало естествознание, потом науки разошлись, но сейчас снова стыкуются».
Искусственный интеллект в области химии — это решение важнейших задач химии при помощи компьютерных наук. Степан Калмыков рассказал об использовании искусственного интеллекта исследователями в Институте органической химии: ИИ проанализировал десятки тысяч изображений химических процессов. «На выходе мы получаем понимание протекания химических реакций, как лучше построить ту или иную систему, как получить то или иное вещество, какие условия надо поменять, чтобы получить другие вещества. Это решение сугубо прикладных задач. Человек занимался бы этими расчетами 75 лет, а искусственный интеллект справился за три дня», — поведал ученый.
При помощи искусственного интеллекта можно предсказывать свойства многих веществ и поведение молекул без проведения экспериментов. Исследование тысяч молекул, по словам Калмыкова, работа для многих поколений и нерациональное использование времени и ресурсов. Искусственный интеллект сужает радиус поиска от нескольких тысяч молекул до десятков, с которыми можно проводить эксперименты, и тогда поиск становится не хаотическим, а нацеленным.
Помощь людям с травмами спинного мозга: новая стратегия
Владимир Чехонин, заместитель президента РАН, председатель Научного совета РАН «Науки о жизни», руководитель отдела фундаментальной и прикладной нейробиологии Государственного научного центра социальной и судебной психиатрии им. В. П. Сербского, заведующий кафедрой медицинских нанобиотехнологий медико-биологического факультета РНИМУ им. Н. И. Пирогова, рассказал о новых подходах в лечении травм спинного мозга. Чехонин подчеркнул, что ежегодно в мире до миллиона человек получают травмы спинного мозга. Эти травмы могут приводить к параличу большей части тела. На площадке института им. Сербского разработана принципиально новая технология — получение клеточных препаратов из стволовых клеток верхнего носового хода пациентов. Подходы для культивирования этих клеток были разработаны совместно с британским Королевским институтом.
Частым осложнением при травмах спинного мозга является возникновение посттравматических кист. «Единственный подход для того, чтобы поправить ситуацию и облегчить состояние пациента, это введение препаратов на основе выделенных клеток в кисту», — пояснил Владимир Чехонин. Доклинические исследования новой технологии завершены — наступил этап клинических испытаний, которые начнутся в течение ближайших месяцев.
Клонирование животных — зачем это делают?
Наталия Зиновьева, директор Федерального исследовательского центра животноводства — ВИЖ им. Л. К. Эрнста, подчеркнула, что обеспечение продовольственной безопасности нашей страны — один из вызовов, который стоит перед государством. Поэтому развитие и поддержка сельского хозяйства — стратегически важная задача.
«Сегодня задачи по совершенствованию племенных ресурсов решаются традиционным методом — при помощи селекции. Однако не исключено, что в будущем традиционные технологии окажутся неспособными обеспечить конкурентоспособность племенного материала, поэтому ряд ведущих компаний во всем мире уже инвестирует в развитие технологий геномного редактирования», — считает Наталия Зиновьева.
Клонирование — основная платформа для геномного редактирования. Зиновьева рассказала, что первый в России клон крупного рогатого скота, полученный с использованием соматической клетки, — это корова Цветочек. «30 декабря 2022 года клонированная корова принесла потомство — новорожденная телочка весом в 40 кг получила имя Декабристка. Мы доказали, что клонированные животные абсолютно здоровы», — отметила Зиновьева. Она подчеркнула, что на данный момент говорить о том, что объем клонирования может стать гигантским, пока не нужно — в этом нет потребности. Но вот потребность в том, чтобы такая технология была изучена российскими учеными и находилась в резерве, уже есть.
Задачи космического масштаба: поиск источников энергии и «Луна-25»
«Наши цели — познание устройства природы на космических масштабах», — отметил Анатолий Петрукович, директор Института космических исследований РАН. Он рассказал о нескольких важных проектах, которые реализуются российскими учеными. Исследователь также подчеркнул, что любое космическое исследование требует многих лет работы: «Космический проект — это 10 лет подготовки, 10 лет работы и 10 лет анализа данных».
«Спектр-РГ» — это космическая рентгеновская обсерватория. Телескоп, выведенный на орбиту, создан в кооперации ученых-атомщиков из Сарова и специалистов из Института космических исследований.
«У проекта две главные задачи. Это картографирование самых дальних объектов Вселенной, скоплений галактик, чтобы мы могли определить возраст Вселенной, и сканирование Млечного Пути — исследование физики объектов в космосе, потому что таких значений энергии и плотности на Земле достигнуть нельзя. В перспективе мы надеемся не только понять, как устроена Вселенная, но и найти новые источники энергии», — рассказал Анатолий Петрукович. Ученый особенно подчеркнул, что в сегодняшних условиях международное сотрудничество продолжается. Например, российские специалисты участвуют в международных конференциях и пишут статьи в соавторстве с иностранными коллегами.
В этом году должен состояться запуск аппарата «Луна-25», который приземлится на спутник Земли. «Все привыкли, что Луна ― это безжизненная пустыня. Днем плюс 150, ночью минус 150, за миллиарды лет все выжжено солнечным излучением. Но в XXI веке очевидно, что это не так. Есть очень интересные районы в полярной области Луны, где солнце либо никогда не заходит, либо никогда не появляется из-за гор. В таких местах, где солнца никогда нет, возможны залежи первичного вещества Солнечной системы, тех "кирпичиков", из которых потом были созданы планеты», — рассказал Анатолий Петрукович.
Сейчас, по словам ученого, в мире даже возникла гонка: страны соревнуются, чей аппарат первым сядет в полярной области Луны. Это весьма сложная задача из-за гористого рельефа местности. Петрукович выразил надежду, что первопроходцем станет российский аппарат.
Следующий год для Российской академии наук будет юбилейным — академии исполнится 300 лет. К этому рубежу Академия подходит как с совершенно замечательными открытиями, так и с рядом проблем. Хочется верить, что трудности не помешают российским ученым дальше развиваться в профессии и тем самым развивать не только себя, но и нашу страну.
Автор: Елена Воробьева.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
