Мыши, бананы и передовая наука

Сколько еще исследованного в нашем мире! Люди не знают, что находится на дне океана, мы не имеем понятия можно ли путешествовать во времени, мы не нашли лекарство от рака… Кажется, что узнать ответы на эти бесчисленные вопросы невозможно.

Однако ученые ежедневно размышляют над такого рода вопросами, и в конце концов находят на них четкие и понятные ответы. О том, как они это делают, рассказали наши гости-ученые, бывшие выпускники «ПикНика» Антон Сальников и Валентина Глазачева.

От науки до промышленности

Антон Сальников, ныне инженер Института Катализа СО РАН, рассказывает, что пришел в «ПикНик» в 9 классе, и, несмотря на то, что написал в газету всего лишь пару заметок, журналистские навыки ему пригождаются до сих пор – но теперь уже в работе над отчетами: «После школы я поступил в Академию Водного Транспорта на инженера-эколога . На журналистику не поступил, потому что понял, что писать статьи – это не вполне мое. И химию в школе не то чтобы любил. А теперь жизнь сложилась так, что я пишу научные статьи о химии».

- Антон, расскажи, пожалуйста, о том, что делает инженер-эколог?

- Инженер-эколог занимается разработкой очистных сооружений для промышленных предприятий с целью предотвращения экологического ущерба – это инженерная часть нашей работы. Еще есть экономическая часть, когда инженеры-экологи рассчитывают платежи – к примеру, за выбросы и сбросы загрязняющих веществ.

- Где прошла твоя первая практика?

- В институте катализа им. Г.К.Борескова СО РАН в Академгородке – договорившись работать в лабораторию экологического катализа по моему профилю. Я был единственным из нашего потока, кто отправился на практику в научное учреждение – остальные занимались «бумажной» работой на фабриках и заводах.

- Не жалел, что попал сразу на «передовую» науки?

- Мне было тяжелее, но практика оказалась очень интересной: мы занимались тем, что синтезировали катализаторы и исследовали их активность в целевых реакциях предотвращения выбросов вредных веществ в атмосферный воздух. Такие катализаторы применяются, к примеру, на промышленных предприятиях: в газовых выбросах содержатся оксиды азота, серы, тяжелые металлы и прочие вредные вещества, и для того, чтобы загрязняющие компоненты не попадали в природу, необходимы последующие окисление до безопасных соединений. Мы разрабатывали на практике марганцевые катализаторы, которые окисляли соединения углеводородов до углекислого газа.

- Где применяются эти исследования?

- К примеру, у нашей лаборатории есть совместный проект с казанским институтом: они разрабатывают инженерную часть, а мы предоставляем исследования по необходимым характеристикам катализаторов. Есть установка в городе Бабла, недалеко от Казани: там находится нефтезавод, в ходе работы которого происходит выделение попутных нефтяных газов, содержащих сероводород, и теперь там работает установка, которая окисляет сероводород до элементарной серы и воды.

- Вы сотрудничаете еще с кем-нибудь?

- У нас был международный проект с нефтяной компанией Саудовской Аравии, которые прочитали наши статьи, связались с нами и предложили сотрудничество. В рамках этого договора мы разрабатывали катализаторы окисления серосодержащих соединений в дизельном топливе до диоксида серы кислородом атмосферного воздуха.

Наш совместный проект длился четыре года, а потом они перестали нас финансировать, потому что наш способ окисления воздухом, хотя и был экономически более выгоден и позволял удалять термостабильные соединения, с экологической точки зрения был не столь эффективен, как стандартные, уже известные методы. Но я думаю, эти исследования можно продолжить, если найти финансирование.

- Одно дело лабораторное, а другое – промышленное испытание?

- Взаимосвязь науки и промышленности – это всегда сложно: как бы ни хороша была твоя инновационная разработка, не факт, что ее благосклонно примут в промышленности. Во-первых, не факт, что новый метод будет экономически выгодно применять, и установка себя окупит. Во-вторых, одно дело – лабораторное, и совсем другое – заводское оборудование, которое может быть в разном состоянии износа. В итоге, от научного опыта до внедрения в промышленность – большой путь. Порой даже не год и не два, а десять-пятнадцат ь лет.

Подумайте серым веществом!

Валентина Глазачева – магистрант ТГУ, стажер-исследова тель лаборатории нейробиологии НИИ биологии и биофизики, пришла в редакцию «ПикНика», когда училась в десятом классе: «Я тогда только что закончила художественную школу и решила попробовать себя в другом виде искусства – фотографии: записалась в фотостудию пресс-центра вместе с одноклассницами, стала делать снимки для газеты и немного писать статьи. Так что после школы у меня был большой выбор, куда пойти учиться: на журналиста, биолога, медика и даже на архитектора. В итоге, я поступила в ТГУ на биологический факультет, а после бакалавриата – в магистратуру по направлению нейробиологии, на кафедру физиологии человека и животных».

- Чем занималась лаборатория нейробиологии, когда ты туда пришла работать?

- В лаборатории тогда начинали осваивать новый грант, подразумевавший, что половина ученых лаборатории должны быть иностранцами. Поэтому мне назначили сразу двух научных руководителей: один из них работал в Сиэтле, другой – в моем НИИ, и в настоящее время я продолжаю работать с ними.

- Чем ты занимаешься в этой лаборатории?

- Методика, которую мы применяем, была разработана Василием Леонидовичем Ярных – она позволяет измерять количество белого вещества мозга (иначе – миелина) с использованием методов компьютерной томографии.

Сейчас мы исследуем модель рассеянного склероза: оказалось, что у больных наблюдается уменьшение количества миелина в сером веществе. Это значит, что использование нашего метода может позволить обнаружить болезнь на более ранних стадиях. И это будет большой прогресс, потому что сегодня рассеянный склероз диагностируют при помощи МРТ, когда уже появляются склерозные бляшки. Рассеянный склероз не лечится, но его развитие можно приостановить. Е сли наши исследования и в дальнейшем будут давать положительные результаты, это позволит внедрить наш метод в диагностике и начать помогать больным раньше.

- Как вы проводите свои исследования?

- Мы вызываем у лабораторных мышей рассеянный склероз, а затем делаем МРТ и проводим гистологический анализ, который определяет реальное количество миелина.

- Как же сделать мыши МРТ, она же маленькая?

- В Новосибирске существует специальный томограф для животных, обладающий большей мощностью для того чтобы получить изображение большего разрешения. Внутри аппарата животные находятся под действием газовой анестезии, так что они ничего не ощущают. У нас нет своего МРТ, поэтому мы везем животных в МРТ-центр при Институте цитологии и генетики новосибирского Академгородка, и стараемся как можно меньше подвергать животных стрессу при перевозке.

- У вас есть этические комиссии, которые следят за соблюдением правил обращения с подопытными животными?

- Комиссия наблюдает за нашими действиями, когда мы пишем грант или проводим исследования. Согласно Женевской конвенции, мы не должны причинять мышам боли, выходящей за рамки необходимого для наших исследований.

- А как становится понятно, что от опытов на мышах надо переходить к клиническим исследованиям?

- Мы проводим их параллельно в Томской поликлинике: врач направляет больного на МРТ, который снимают по нашей технологии, а потом мы используем полученные данные в наших исследованиях.

- Рассеянный склероз – это заболевание, причины возникновения которого до сих пор не вполне ясны, и лекарства от него до сих пор нет. Может ли ваше исследование помочь приблизиться к созданию лекарства?

- Сейчас рассеянный склероз считается неизлечимым заболеванием, и терапия направлена на замедление течения болезни. На первом году исследования мы тестировали препарат, который улучшает состояние животных при этом заболевании. Наша лаборатория подала его на патент, и если разработчики препаратов нас проспонсируют, мы проведем предклинические исследования.

- Тебе интересна тема твоих исследований?

- Мне она понравилась, потому что их результаты могут быть применены на практике. Но вообще, мне кажется, что когда начинаешь над чем-то работать, тебе становится интересно в процессе.

«Радиоактивные» бананы

В завершение беседы мы поговорили с нашими гостями-учеными о том, как вести себя на научных конференциях, научились не бояться «сломать» зубы о гранит науки и выяснили, насколько опасны бананы.

- Полезны ли поездки на конференции?

Антон: Единственный плюс от конференций – новые знакомства. К примеру, я ездил на европейский конгресс по катализу проводимый в Казани, где ведущие мировые ученые выступали с пленарными лекциями. Эти доклады были обзорного плана, однако после можно было подойти к этим ученым и задать любые интересующие тебя вопросы. Минус конференций – там все на английском языке, так что, если хотите быть учеными – учите английский с детства.

- Как думаете, что нужно сделать, чтобы научная среда стала более открытой?

Валя: У нас в университете проводятся открытые лекции, на которые может прийти любой человек. При желании, мы можем объяснить вам все, но большинству людей наука просто не интересна, как мне кажется.

- Какое научное знание может шокировать неподготовленног о человека?

Валя: Ну, например, вы испугаетесь, если я скажу, что бананы, которые продаются в наших магазинах, радиоактивны?

- Конечно.

Валя: Ну и зря, ведь далее последует сноска: для бананов это – норма. Так получается из-за того, что наряду с обычным калием в них содержится и радиоактивный калий. Но вы не пугайтесь – радиации в них очень мало. Настолько, что предприятия, работающие с радиацией, приняли «банановый эквивалент» для обозначения очень-очень низких доз. Это отличный пример того, что за пугающими формулировками могут скрываться вполне безобидные вещи.

Пообщавшись с нашими эрудированными гостями, я осознала, как ничтожно мало знаю о нашем мире. Захотелось это исправить - зарыться в научные книги, посещать различные конференции или хотя бы просто быть более внимательной на уроках. Конечно, можно обратиться к ученым, но для начала нужно попробовать разобраться в этих «дебрях» самой: начать с мелочей, которые разожгут в вас исследовательски й азарт, а дальше все будет гораздо проще.

Кузнецова Анастасия

Новосибирская область, г.Бердск

Словарик:

Миелиновая оболочка — электроизолирующ ая оболочка, покрывающая длинные цилиндрические отростки нервной клетки (аксоны).

Катализатор – химическое вещество, ускоряющее реакцию, но не входящее в состав продуктов реакции.

МРТ - томографический способ исследования внутренних органов и тканей.