Использование биоресурсной коллекции в образовании

Содержание
  1. О биоресурсных коллекциях СПбГУ
  2. Общие положения
  3. Состав Коллекций СПбГУ и основные принципы их организации
  4. Правила хранения Коллекций
  5. Основные правила и принципы пополнения Коллекций
  6. Предоставление коллекционных материалов для научных и образовательных целей
  7. Образцы биоресурсных коллекций ВИР открывают огромные возможности для современной науки
  8. Директор ВИР: Главное- осмысленное применение открывшихся возможностей геномных исследований образцов биоресурсных коллекций
  9. Использование биоресурсной коллекции в образовании
  10. ПРАВИТЕЛЬСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
  11. ПОСТАНОВЛЕНИЕ
  12. от 22 апреля 2019 г. № 479
  13. МОСКВА
  14. (В редакции постановлений Правительства Российской Федерации от 17.10.2019 № 1331, от 28.08.2021 № 1441)
  15. (В редакции постановлений Правительства Российской Федерации от 17.10.2019 № 1331, от 28.08.2021 № 1441)
  16. I. Состояние развития генетических технологий в Российской Федерации

О биоресурсных коллекциях СПбГУ

Общие положения

Настоящее Положение о биоресурсных коллекциях федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Санкт-Петербургский государственный университет» (далее — Положение) регулирует основные вопросы, касающиеся состава, доступа, хранения, организации работы и иные аспекты деятельности СПбГУ в части биоресурсных коллекций (далее — Коллекции) и определяет порядок осуществления учета, ведения документации, комплектования, хранения и использования Коллекций, обеспечения юридической, информационной, интеллектуальной и физической сохранности и безопасности Коллекций.

Состав Коллекций СПбГУ и основные принципы их организации

Каждая Коллекция имеет руководителя (автор Коллекции или иное лицо, назначенное локальным нормативным актом), и, при необходимости, кураторов отдельных составных частей Коллекции. Руководитель и куратор Коллекции назначаются проректором по научной работе СПбГУ. Руководитель и кураторы отвечают за решение всех вопросов, связанных с поддержанием Коллекций, обеспечением сохранности коллекционных материалов, предоставление коллекционных материалов для исследований и актуальной информации о фондах Коллекции.

Каждая Коллекция имеет комплект сопроводительных документов, а именно

Каталог и журналы, указанные в пунктами 2.3.2 и 2.3.3, ведутся в электронном варианте и на бумажных носителях (наличие электронной версии каталога обязательно). Ответственный за составление, ведение и хранение каталога (журнала) назначается руководителем Коллекции. Электронная версия каталога размешается на сайте СПбГУ.

Правила хранения Коллекций

Коллекционные материалы хранятся в соответствии с методиками, разработанными или принятыми для конкретной Коллекции, с учетом особенностей коллекционных образцов согласно пункту 2.3 Положения. Указанные методики должны обеспечивать сохранность коллекционных материалов.

Основные правила и принципы пополнения Коллекций

Пополнение Коллекций производится следующими основными способами

Новые образцы включают в состав Коллекции при условии, что

Целесообразность включения новых образцов в Коллекцию определяется руководителем и (или) кураторами, при необходимости — после обсуждения с независимым экспертом. В случае покупки или обмена правила использования приобретенных материалов определяются на основании Соглашения, заключенного между взаимодействующими сторонами. Данные о новых поступлениях (для Коллекций живых организмов) включаются в каталог Коллекции только после того, как объект был адаптирован к воспроизведению на базе Коллекции и получен образец, устойчиво воспроизводимый в течение длительного промежутка времени.

Предоставление коллекционных материалов для научных и образовательных целей

Материалы Коллекций (основных фондов) предоставляются для всех пользователей на основе единых установленных правил.

Материалы Коллекций живых организмов предоставляются по запросу пользователей посредством воспроизведения дубликата коллекционного объекта, который и передается, с соответствующими рекомендациями. При этом исходный объект сохраняется в Коллекции.

Любую деятельность с использованием материалов Коллекций следует организовывать таким образом, чтобы не нарушалась сохранность базовых (основных) коллекционных фондов.

Сотрудники СПбГУ в научно-исследовательских и образовательных целях используют материалы Коллекций бесплатно. При публикации данных, полученных с использованием материалов Коллекций, обязательно указывается ссылка на Коллекцию. При использовании материалов Коллекций в образовательных целях, в рабочей программе дисциплины необходимо указывать использование соответствующей Коллекции.

Предоставление материалов сотрудникам сторонних учреждений для научно-исследовательской работы с последующей публикацией результатов или для коммерческого использования осуществляется на основании Соглашения о научно-исследовательском сотрудничестве (далее — Соглашение) или Договора об оказании платных услуг (далее — Договор) соответственно. При этом в указанных документах должны обязательно присутствовать следующие пункты

Стоимость материалов Коллекций определяется затратами на его хранение, проведение контрольных исследований, обязательных накладных расходов и налоговых платежей.

При предоставлении материалов Коллекций в зарубежные научно-исследовательские учреждения вместо Соглашения или Договора возможно заключение Соглашения о передаче материалов, в котором определяются все основные права и обязанности взаимодействующих сторон.

Источник

Образцы биоресурсных коллекций ВИР открывают огромные возможности для современной науки

article90382

В рамках лекции «РАЦИОНАЛЬНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИЕЙ БИОРЕСУРСНЫХ КОЛЛЕКЦИЙ В ЭПОХУ ЦИФРОВИЗАЦИИ И ПОСТГЕНОМНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ», представленной директором ВИР Еленой Хлесткиной на 12-й Международной школе молодых ученых «Системная Биология и Биоинформатика» / 12th International young scientists school «System Biology and Bioinformatics», SBB-2020, этот вопрос был рассмотрен на примере коллекций генетических ресурсов растений.

Елена Хлесткина напомнила, что история коллекций генетических ресурсов растений, которые имеют ключевое значение для продовольственной безопасности планеты, началась в России на рубеже XIX-XX вв.

elena hlestkina

«Эта работа с самого начала основывалась на систематизации и анализе данных, которые в полной мере, даже с высоты сегодняшнего дня, можно назвать «большими данными», – подчеркнула она. – Велось документирование и анализ количественных оценок всего спектра хозяйственно полезных свойств, а также физиологических и биохимических показателей, у наиболее значимых культур с привязкой к генотипу (сорту/сортообразцу), к местности и времени (со всеми сопутствующими данными, касающимися географического положения, климата, почв, конкретных погодных условий в год испытаний).

Одновременно с накоплением и анализом оценочных данных велось сохранение эталонных образцов изучаемого материала. Эта работа, развернутая в Бюро по прикладной ботанике при Ученом комитете Министерства земледелия и государственных имуществ Российской Империи, созданном в 1894 году, была многократно масштабирована и вышла на новый качественный уровень с начала 1920-х гг. под руководством Николая Ивановича Вавилова. В 1920г. Вавилов стал директором Бюро, ныне – Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И.Вавилова (ВИР). Широкомасштабные работы по сбору генетических ресурсов растений из разных уголков планеты сопровождались испытанием этого мирового разнообразия на многочисленных опытных участках страны. Велось сопоставление данных «генотип» – «фенотип» – «условия внешней среды». Это прообраз сегодняшнего анализа ассоциаций “GWAS”, только в отличие от нашего времени тогда работы проводились без возможности анализа на уровне ДНК».

С накоплением оценочных и описательных данных об образце генетических ресурсов растений возрастает ценность самого образца.

По мнению директора ВИР, не менее важным являются так называемая «паспортная» информация об образце (название, место его происхождения, ботаническая принадлежность, дата включения в коллекцию и т.д.) и гербарный ваучер.

«Такой научно систематизированный подход к генетическим ресурсам позволил надежно сохранять идентифицированный материал и эффективно использовать его в селекционных программах, – отметила Елена Хлесткина. – А сегодня именно совокупность «образцы генетических ресурсов растений (как физические носители генетической информации) + четко привязанные к каждому образцу паспортные, описательные и оценочные данные» является бесценным ресурсом для осмысленного и эффективного применения открывшихся возможностей высокопроизводительного генотипирования для ассоциативного картирования новых селекционно значимых локусов генома.

В условиях, когда масштабы накопленных биоресурсных коллекций сельскохозяйственных растений огромны, а ресурсы на секвенирование и качественный анализ данных (с учетом большого размера и сложности геномов данных объектов) отнюдь не бесконечны, ключевым является расстановка приоритетов: геномы каких образцов, как и в какой последовательности изучать, и главное, с какой конечной целью? Важно, чтобы конечный результат этих дорогостоящих исследований был по-настоящему практически значимым. Для расстановки приоритетов и определения конечной цели ключевую роль играют оценочные данные, накопленные в результате многолетних наблюдений за конкретными образцами коллекций генетических ресурсов растений, позволяющие делать правильно структурированные выборки, включающие носителей потенциально новых аллелей для генотипирования и дальнейшего ассоциативного картирования».

Работа по накоплению оценочных данных образцов коллекции в актуальных условиях (географических, климатических, агротехнологических) продолжается и сегодня она плавно перестраивается под возможность одновременного проведения полногеномного анализа ассоциаций «генотип-фенотип».

«Вместе с тем, принцип сохранения генетической целостности образцов предполагает, что в большинстве случаев (особенно в отношении генресурсов перекрестно опыляемых культур и образцов староместных сортов и диких родичей, представленных не «клонами», а популяциями) за одним образцом генетических ресурсов растений стоит ансамбль генотипов, – отметила Елена Хлесткина. – Это означает, что за высокопроизводительным генотипированием одного такого образца будет, по сути, стоять анализ геномов нескольких десятков индивидуальных организмов. Более того, потомство каждого такого генотипированного индивидуума для максимально эффективного использования извлеченной геномной информации в свою очередь должно быть включено в качестве отдельного образца для поддержания в коллекции».

«Таким образом, – подытожила она, – с одной стороны современные возможности геномики и биоинформатики привносят коррективы в управление и использование биоресурсных коллекций, а, с другой стороны именно биоресурсные коллекции, как научно систематизированные собрания генетического разнообразия, должным образом задокументированные и должным образом поддерживаемые в живом виде, позволяют осмысленно подойти к использованию современных методических возможностей и рационально тратить кадровый, временной и материальный ресурс, затрачиваемый на постгеномные исследования».

Напомним, что Международные школы молодых ученых «Системная Биология и Биоинформатика» ежегодно проводит Федеральный Исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения РАН; на них приезжают более 100 молодых ученых из России и более 10 других стран.

Однако в этом году мероприятие проходит не в традиционном Новосибирске, а в Крыму и организовано силами четырех организаций: НИЦ «Курчатовский институт» ( Москва), ИЦиГ СО РАН (Новосибирск), «Никитский ботанический сад — Национальный научный центр» (Ялта, пгт Никита) и ФГАОУ ВО «Севастопольский государственный университет», СевГУ ( Севастополь).

Источник

Директор ВИР: Главное- осмысленное применение открывшихся возможностей геномных исследований образцов биоресурсных коллекций

Современные возможности работы с большими данными позволяют по-новому взглянуть на использование «живых носителей» генетической информации, хранящихся в составе биоресурсных коллекций. В рамках лекции «РАЦИОНАЛЬНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИЕЙ БИОРЕСУРСНЫХ КОЛЛЕКЦИЙ В ЭПОХУ ЦИФРОВИЗАЦИИ И ПОСТГЕНОМНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ», представленной директором ВИР Еленой Хлесткиной на 12-й Международной школе молодых ученых «Системная Биология и Биоинформатика» / 12th International young scientists school «System Biology and Bioinformatics», SBB-2020, этот вопрос был рассмотрен на примере коллекций генетических ресурсов растений.

Елена Хлесткина напомнила, что история коллекций генетических ресурсов растений, которые имеют ключевое значение для продовольственной безопасности планеты, началась в России на рубеже XIX-XX вв. “Эта работа с самого начала основывалась на систематизации и анализе данных, которые в полной мере, даже с высоты сегодняшнего дня, можно назвать «большими данными», – подчеркнула она. – Велось документирование и анализ количественных оценок всего спектра хозяйственно полезных свойств, а также физиологических и биохимических показателей, у наиболее значимых культур с привязкой к генотипу (сорту/сортообразцу), к местности и времени (со всеми сопутствующими данными, касающимися географического положения, климата, почв, конкретных погодных условий в год испытаний). Одновременно с накоплением и анализом оценочных данных велось сохранение эталонных образцов изучаемого материала. Эта работа, развернутая в Бюро по прикладной ботанике при Ученом комитете Министерства земледелия и государственных имуществ Российской Империи, созданном в 1894 году, была многократно масштабирована и вышла на новый качественный уровень с начала
1920-х гг. под руководством Николая Ивановича Вавилова. В 1920г. Вавилов стал директором Бюро, ныне – Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И.Вавилова (ВИР). Широкомасштабные работы по сбору генетических ресурсов растений из разных уголков планеты сопровождались испытанием этого мирового разнообразия на многочисленных опытных участках страны. Велось сопоставление данных «генотип» – «фенотип» – «условия внешней среды». Это прообраз сегодняшнего анализа ассоциаций “GWAS”, только в
отличие от нашего времени тогда работы проводились без возможности анализа на уровне ДНК”.

С накоплением оценочных и описательных данных об образце генетических ресурсов растений возрастает ценность самого образца. По мнению директора ВИР, не менее важным являются так называемая «паспортная» информация об образце (название, место его происхождения, ботаническая принадлежность, дата включения в коллекцию и т.д.) и гербарный ваучер. “Такой научно систематизированный подход к генетическим ресурсам позволил надежно сохранять идентифицированный материал и эффективно использовать его в селекционных программах, – отметила Хлесткина. – А сегодня именно совокупность «образцы генетических ресурсов растений(как физические носители генетической информации) + четко привязанные к каждому образцу паспортные, описательные и оценочные данные» является бесценным ресурсом для осмысленного и эффективного применения открывшихся возможностей высокопроизводительного генотипирования для ассоциативного картирования новых селекционно значимых локусов генома. В условиях, когда масштабы накопленных биоресурсных коллекций сельскохозяйственных растений огромны, а ресурсы на секвенирование и качественный анализ
данных (с учетом большого размера и сложности геномов данных объектов) отнюдь не бесконечны, ключевым является расстановка приоритетов: геномы каких образцов, как и в какой последовательности изучать, и главное, с какой конечной целью? Важно, чтобы конечный результат этих дорогостоящих исследований был по-настоящему практически значимым. Для расстановки приоритетов и определения конечной цели ключевую роль играют оценочные данные, накопленные в результате многолетних наблюдений за конкретными образцами коллекций генетических ресурсов растений, позволяющие делать правильно структурированные выборки, включающие носителей потенциально новых аллелей для генотипирования и дальнейшего ассоциативного картирования”.

Работа по накоплению оценочных данных образцов коллекции в актуальных условиях (географических, климатических, агротехнологических) продолжается и сегодня она плавно перестраивается под возможность одновременного проведения полногеномного анализа ассоциаций “генотип-фенотип”. “Вместе с тем, принцип сохранения генетической целостности образцов предполагает, что в большинстве случаев (особенно в отношении генресурсов перекрестно опыляемых культур и образцов староместных сортов и диких родичей, представленных не «клонами», а
популяциями) за одним образцом генетических ресурсов растений стоит ансамбль генотипов, – отметила Елена Хлесткина. – Это означает, что за высокопроизводительным генотипированием одного такого образца будет, по сути, стоять анализ геномов нескольких десятков индивидуальных организмов. Более того, потомство каждого такого генотипированного индивидуума для максимально эффективного использования извлеченной геномной информации в свою очередь должно быть включено в качестве отдельного образца для поддержания в коллекции”.

“Таким образом, – подытожила она, – с одной стороны современные возможности геномики и биоинформатики привносят коррективы в управление и использование биоресурсных коллекций, а, с другой стороны именно биоресурсные коллекции, как научно систематизированные собрания генетического разнообразия, должным образом задокументированные и должным образом поддерживаемые в живом виде, позволяют осмысленно подойти к использованию современных методических возможностей и рационально тратить кадровый, временной и материальный ресурс, затрачиваемый на
постгеномные исследования”.

Напомним, что Международные школы молодых ученых «Системная Биология и Биоинформатика» ежегодно проводит Федеральный Исследовательский центр Институт цитологии и генетики Сибирского отделения РАН; на них приезжают более 100 молодых ученых из России и более 10 других стран.
Однако в этом году мероприятие проходит не в традиционном Новосибирске, а в Крыму и организовано силами четырех организаций: НИЦ «Курчатовский институт» ( Москва), ИЦиГ СО РАН (Новосибирск), «Никитский ботанический сад — Национальный научный центр» (Ялта, пгт Никита) и ФГАОУ ВО «Севастопольский государственный университет», СевГУ ( Севастополь).

Источник

Использование биоресурсной коллекции в образовании

ПРАВИТЕЛЬСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПОСТАНОВЛЕНИЕ

от 22 апреля 2019 г. № 479

МОСКВА

(В редакции постановлений Правительства Российской Федерации от 17.10.2019 № 1331, от 28.08.2021 № 1441)

В целях реализации Указа Президента Российской Федерации от 28 ноября 2018 г. № 680 «О развитии генетических технологий в Российской Федерации» Правительство Российской Федерации постановляет:

2. Министерству науки и высшего образования Российской Федерации совместно с заинтересованными федеральными органами исполнительной власти и федеральным государственным бюджетным учреждением «Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт» представлять в Правительство Российской Федерации начиная с 2020 года ежегодно, до 25 марта года, следующего за отчетным, доклад о ходе реализации Программы, утвержденной настоящим постановлением.

Председатель ПравительстваРоссийской Федерации Д.Медведев

УТВЕРЖДЕНАпостановлением ПравительстваРоссийской Федерацииот 22 апреля 2019 г. № 479

(В редакции постановлений Правительства Российской Федерации от 17.10.2019 № 1331, от 28.08.2021 № 1441)

Указ Президента Российской Федерации от 28 ноября 2018 г. № 680 «О развитии генетических технологий в Российской Федерации»

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Министерство здравоохранения Российской Федерации;

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации;

Министерство промышленности и торговли Российской Федерации;

Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека;

Федеральное медико-биологическое агентство;

Федеральная служба по ветеринарному и фитосанитарному надзору;

федеральное государственное бюджетное учреждение «Российская академия наук»;

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова»;

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный университет»

органы исполнительной власти субъектов Российской Федерации, фонды поддержки научной, научно-технической и инновационной деятельности, а также институты развития и другие организации

федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»

научные и образовательные организации, а также иные организации или объединения таких организаций

публичное акционерное общество «Нефтяная компания «Роснефть

комплексное решение задач ускоренного развития генетических технологий, в том числе технологий генетического редактирования, и создание научно-технологических заделов для медицины, сельского хозяйства и промышленности, а также совершенствование мер предупреждения чрезвычайных ситуаций биологического характера и контроля в этой области

формирование условий для развития научной, научно-технической деятельности, получения и внедрения результатов, необходимых для создания генетических технологий, в том числе технологий генетического редактирования по направлениям Программы;

развитие кадрового потенциала российской науки и высокопрофессиональных компетенций исследователей в области генетических технологий;

снижение критической зависимости российской науки от иностранных баз генетических и биологических данных, иностранного специализированного программного обеспечения и приборов

биобезопасность и обеспечение технологической независимости;

генетические технологии для развития сельского хозяйства;

генетические технологии для медицины;

генетические технологии для промышленной микробиологии

средства федерального бюджета на реализацию государственных программ Российской Федерации «Научно-технологическое развитие Российской Федерации», «Развитие образования», «Развитие здравоохранения», «Развитие промышленности и повышение ее конкурентоспособности», «Развитие фармацевтической и медицинской промышленности», (В редакции Постановления Правительства Российской Федерации от 17.10.2019 № 1331)Государственной программы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия, средства бюджетов субъектов Российской Федерации и внебюджетных источников

доля научных статей в области генетических технологий, опубликованных российскими исследователями в научных журналах, индексируемых в базе «Сеть науки» (Web of Science Core Collection), в общем количестве таких научных статей в указанных журналах;

доля заявок на получение патентов на изобретения в области генетических технологий, поданных заявителями из Российской Федерации, в общем количестве таких заявок, поданных в мире;

разработка и адаптация не менее 36 генетических технологий для обеспечения биобезопасности и технологической независимости, а также для использования в медицине, сельском хозяйстве и промышленности;

создание и модернизация не менее 65 объектов исследовательской инфраструктуры по направлениям реализации Программы, включая центры геномных исследований мирового уровня и лаборатории, центры коллективного пользования и биоресурсные коллекции в области генетических технологий;

подготовка не менее 3 тыс. человек, прошедших обучение по разработанным в рамках Программы образовательным программам;

разработка не менее 6 опытных образцов научного и лабораторного оборудования для проведения исследований и разработок с применением генетических технологий;

разработка не менее 20 генотерапевтических лекарственных препаратов и биомедицинских клеточных продуктов, содержащих клеточные линии с генетической модификацией, прошедших стадию доклинических исследований;

разработка не менее 30 линий растений и животных, включая аквакультуру, созданных с помощью генетических технологий;

разработка не менее 25 штаммов и (или) микробных консорциумов, являющихся продуцентами в том числе незаменимых аминокислот, ферментов и витаминов, для практического использования в различных отраслях экономики Российской Федерации

разработаны с использованием технологий генетического редактирования линии растений и животных, включая аквакультуру, востребованные организациями (в том числе реального сектора экономики);

получены с помощью генетических технологий in vitro и in vivo модели заболеваний человека;

функционируют биоресурсные центры, обеспечивающие формирование, хранение и предоставление образцов коллекций в соответствии с мировыми стандартами;

созданы биоинформационные и генетические базы данных, обеспечивающие снижение технологической зависимости Российской Федерации

I. Состояние развития генетических технологий в Российской Федерации

Переход к персонализированной медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям здоровьесбережения, высокопродуктивному и экологически чистому агро- и аквахозяйству, рациональному применению средств химической и биологической защиты сельскохозяйственных растений и животных, созданию безопасных и качественных продуктов питания, а также реализация других приоритетов научно-технологического развития Российской Федерации могут быть обеспечены с помощью российских генетических технологий.

На решение проблемы комплексного решения задач ускоренного развития генетических технологий, в том числе технологий генетического редактирования, обеспечения разработки лекарственных препаратов, в частности иммунобиологических, биомедицинских клеточных продуктов, медицинских изделий (диагностических систем), средств индикации и идентификации патогенных биологических агентов для сферы здравоохранения, биотехнологий для сельского хозяйства и промышленности, а также совершенствования мер по предупреждению чрезвычайных ситуаций биологического характера и осуществлению контроля в этой области направлен Указ Президента Российской Федерации от 28 ноября 2018 г. № 680 «О развитии генетических технологий в Российской Федерации».

Внедрение новых высокопродуктивных биообъектов и применение эффективных технологических режимов обеспечат значительную интенсификацию производственных процессов.

Геномное редактирование, позволяющее изменять геном организма, является прорывным инструментом, который уже находит практическое применение в сельском хозяйстве, промышленной биотехнологии, медицине и других отраслях экономики ведущих государств мира.

В 2017 году рынок технологий генетического редактирования оценивался в 3,19 млрд. долларов и по прогнозам достигнет 6,28 млрд. долларов к 2022 году при среднем показателе роста 14,5 процента.

Ключевыми факторами, стимулирующими развитие этого рынка, являются рост государственного финансирования и увеличение количества проектов в области геномики, высокая распространенность инфекционных заболеваний и рака, а также технологические достижения, увеличение производства генетически модифицированных культур и расширение областей применения геномных технологий.

Среди европейских стран, инвестирующих в биотехнологическую отрасль, можно выделить Францию, Германию, Данию, а также Швейцарию и Швецию. Ожидается, что наиболее быстрорастущими биотехнологическими рынками в ближайшие 5 лет станут страны Азиатско-Тихоокеанского региона, в частности Китай и Индия.

При этом биоинженерия и медицинская генетика, которые напрямую связаны с результатами применения технологий генетического редактирования, могут обеспечить к 2035 году объем рынка около 3 трлн. долларов США.

В Соединенных Штатах Америки в настоящее время на сельскохозяйственном рынке представлено более 20 видов растений с отредактированным геномом, в числе которых в основном злаки и бобовые культуры. К числу самых распространенных модификаций относится удаление генов, ответственных за синтез биологических молекул, для улучшения потребительских свойств получаемых из них продуктов. Первые продукты на основе растений с отредактированным геномом поступят в свободную продажу в начале 2019 года.

В области животноводства, включая аквакультуру, перспективы развития генетических технологий связаны с созданием новых линий и пород животных, обладающих улучшенными количественными и качественными характеристиками производимой продукции, служащих источником высококачественной, полноценной и здоровой пищи и характеризующихся повышенной устойчивостью к заболеваниям.

Сегодня по меньшей мере 3 рекомбинантных белка, получаемых с молоком генетически модифицированных животных, прошли клинические испытания и допущены к использованию в качестве лекарственных средств в Соединенных Штатах Америки и странах Европы.

С помощью технологии геномного редактирования в Соединенных Штатах Америки, странах Евросоюза и Китае получены животные, характеризующиеся повышенным накоплением мышечной ткани, продуцирующие низкоаллергенное молоко, обладающие повышенной устойчивостью к заболеваниям, например, к туберкулезу крупного рогатого скота и репродуктивно-респираторному синдрому свиней.

Кроме того, применение генетического редактирования позволяет модифицировать метаболические пути бактерий и дрожжей, что открывает возможности для развития новых биотехнологических стратегий получения аминокислот, антибиотиков и других важнейших биологических молекул. Важное значение для биотехнологии имеет создание штаммов бактерий, устойчивых к различным фагам.

Драйверами рынка лекарственных средств являются противоопухолевые и антивирусные генотерапевтические лекарственные препараты, которые уже в 2015 году создали сегмент глобального рынка с объемом 5,5 млн. долларов США. Препараты для лечения орфанных генетических патологий сформировали нишевый рынок с объемом 2,8 млн. долларов США, а лекарственные средства для сердечно-сосудистых заболеваний имеют в настоящее время нишу объемом 0,9 млн. долларов США.

Многие эффективные импортные препараты, применяемые как в сельском хозяйстве, так и в медицинских целях, не имеют аналогов.

Препараты могут быть недоступны для лечения подавляющего большинства потенциальных пациентов в связи с очень высокой стоимостью. Розничные цены ежегодного курса лечения с помощью единственного российского препарата для генной терапии «Неоваскулген», предназначенного для лечения ишемии ног и поступившего в продажу в 2013 году, колеблются от 1 до 4 тыс. долларов США. Стоимость самого дорогого из разработанных в мире генотерапевтических лекарственных препаратов достигала 1,5 млн. евро.

Развитие генетических технологий, включая технологии геномного редактирования, и их практическое применение являются приоритетами в ведущих странах мира.

В России сформированы заделы по большинству генетических технологий, в том числе в области генетического редактирования. В ряде университетов и научно-исследовательских организациях ведутся соответствующие работы, имеются биоресурсные коллекции, российские компании развивают собственные научно-исследовательские и опытно-конструкторские программы.

По экспертным оценкам, в 2018 году генетические исследования проводили коллективы 80 научных и 40 образовательных организаций высшего образования Российской Федерации. Примерный объем бюджетных средств, выделенных на финансирование указанного направления, составил более 22 млрд. рублей.

В 45 научных организациях и образовательных организациях высшего образования находятся 80 биоресурсных коллекций генетического материала.

Вместе с тем конкурентоспособность российских научно-технологических заделов низкая. Так, большая часть мирового публикационного потока, посвященного геномному редактированию, сформирована статьями исследователей из Соединенных Штатов Америки и Китая, на фоне которых массив публикаций, подготовленных российскими учеными, выглядит незначительным и состоящим главным образом из обзорных статей.

Данные о динамике патентной активности в мире в области технологий геномного редактирования демонстрируют экспоненциальный рост числа охраноспособных промышленно применимых решений с года открытия дизайнерских систем редактирования, прежде всего системы CRISPR/Cas9 в 2013 году. Число выданных патентов и поданных заявок на патенты, связанных с технологиями CRISPR/Cas9 редактирования, в 2017 году вплотную приблизилось к отметке в 1 тыс. документов. Такую динамику патентной активности демонстрируют, как правило, лишь те области фундаментальной и прикладной науки, которые имеют существенный потенциал создания рынка высокотехнологичных товаров и услуг.

В области сельского хозяйства в Российской Федерации с использованием методов маркер-ассоциированной селекции ведется разработка новых сортов сельскохозяйственных растений, включая картофель, сахарную свеклу и другие растения, а также линий пород сельскохозяйственных животных, включая птицу, овец, коров и других животных.

Научными коллективами Российской Федерации разрабатываются такие базовые генетические тех

Источник

Adblock
detector
Наименование Программы