проекты союзного государства
Меню

    Online-брифинг

    15:29, 19 декабря

    ONLINE-видеобрифинг «Инновационные биотехнологии как основа формирования биоэкономики в Республике Беларусь»

    • На наши вопросы ответила директор Института микробиологии НАН Беларуси Коломиец Эмилия Ивановна

    Портал Soyuz.by совместно с Национальным пресс-центром и Национальной Академией наук Республики Беларусь продолжает цикл интернет-видеобрифингов о сотрудничестве российских и белорусских учёных. И сегодня мы в гостях у директора Института микробиологии НАН Беларуси Коломиец Эмилии Ивановны.

    – Эмилия Ивановна, Институт микробиологии НАН Беларуси – ведущий научно-сследовательский центр нашей страны в области микробиологии и биотехнологий. Расскажите, над чем Вы сегодня работаете и какие направления являются ключевыми?

    В этом году я была участницей Пятого Всебелорусского народного собрания, на котором Президент подчеркнул важность научных инноваций для экономики Республики Беларусь. Поэтому мы стараемся соответствовать высокому уровню оценки, которую получили от нашего президента.

    Что касается нашего института, то, на мой взгляд, мы вносим существенный вклад в развитие экономики нашей страны. Мы курируем основные государственные научно-технические программы в сфере биотехнологий. Наши сотрудники принимали активное участие в разработке концепции развития биотехнологической отрасли, поэтому сегодня именно в наших руках находится отрасль, которой, можно сказать, пока еще нет на карте нашей экономики. Тем не менее, она даёт около семи миллиардов неденоминированных белорусских рублей в год по нашим подсчётам за 2011-2015 годы. Это говорит о том, что отрасль перспективная и нужно продолжать её развивать. Институт микробиологии НАН Беларуси делает многое для её развития.

    Сегодня мы работаем практически во всех отраслях экономики. Так, в сельском хозяйстве микробиология это удобрения, биологические средства защиты растений, ферментные препараты, кормовые добавки, ДНК-диагностика для определения болезней сельскохозяйственных культур. Ведется большая работа по экологизации сельскохозяйственного производства.

    Кроме должности директора Института микробиологии я занимаю должность генерального директора ГНПО «Химический синтез и биотехнологии». В состав нашего объединения входит Бобруйский завод биотехнологий. Мы осуществляем научное сопровождение деятельности завода в сфере производства биопродукции. Все заявки, которые поступают на территорию Республики Беларусь, реализуются у нас. Мы организуем производство продукции своими силами, в при больших объемах обращаемся к заводу и при научном сопровождении Института внедряем в его работу новые технологии.

    Что касается перспектив, можно сказать о востребованности данного направления. Это позволяет сформировать представление о том, как следует двигаться в научном плане. Сочетание фундаментальных и прикладных разработок позволяет двигаться в правильном направлении.

    Например, сейчас мы работаем над созданием комплексных препаратов. Глобальное использование химии привело к тому, что микробоцинозы в почве разрушены. Иногда к нам обращаются с разных производств с просьбой предоставить биологические препараты, так как химические уже не работают. Мы, откликаясь на эти призывы, создали комплексный препарат, который состоит из набора организмов, имеющих разные функции. Например, один штамм обладает высокой целлюлолитической активностью, что позволяет ему разлагать лигноцеллюлозные компоненты в почве. Второй штамм обладает антимикробной активностью и подавляет фитопатогенные микроорганизмы. Третий штамм фиксирует и обогащает почву азотом. Четвёртый штамм может мобилизовать имеющийся в почве фосфор. Если осенью обработать таким препаратом почву, то весной получается замечательный результат: почва оздоравливается, микробоцинозы насыщаются хозяйственно полезными микроорганизмами, а разложившиеся лигноцеллюлозные остатки обогащают почву гумусом.

    Сейчас мы дополнительно делаем препарат, в состав которого входят организмы, способные разлагать достаточное количество пестицидов, за счёт чего происходит постепенное оздоровление и обогащение микробоцинозов. Эта разработка является актуальной для сельского хозяйства.

    Также сейчас мы всерьёз занялись промышленным рыбоводством. Это одно из новых направлений работы. Созданы препараты для очистки воды в водоёмах, где разводится карп, запущен проект для создания препарата для ценных пород рыбы. Также была создана биологическая добавка для добавления в корм. Она позволяет улучшить качество рыбы.

    Раньше большое значение мы уделяли микроорганизмам. Особенность всех работ в настоящее время, а также работ, которые будут проводиться в будущем, заключается в том, что они будут проводиться на основе молекулярно-генетических методов. Благодаря этим методам работа, которая занимала раньше месяцы и годы, сейчас может быть закончена в более короткие сроки. Мы тестируем гены, делаем полное геномное секвенирование организмов наших лучших продуцентов, изучаем, благодаря чему они обладают такой особенностью и как направить их на синтез нужного метаболита. В результате получаются высоко активные штаммы, что повышает уровень технологии и ее конкурентоспособность.

    Отмечу, что биотехнологическая отрасль никогда не оставалась без внимания государства. Благодаря серьезной поддержке созданы хорошие лаборатории, оснащенные современным оборудованием. Это и позволяет нам работать на мировом уровне.

    Государственная программа по инновационным биотехнологиям стартовала в этом году и рассчитана на период до 2020 года. Каких результатов вы планируете добиться?

    Важно сказать, что данная программа это научное обеспечение отрасли. Нам нужно, чтобы созданная отрасль была конкурентно способной, развивалась и выполняла свои задачи. В связи с этим программа нацелена на разработку технологий пятого-шестого поколений, основанных на геномных, клеточных технологиях. Работа направлена на модернизацию и улучшение технологий, создание востребованных препаративных форм. Планируется работа на экспорт, поэтому препаративная форма биотехнологических продуктов должна быть удобной для экспорта.

    Программа включает в себя 5 подпрограмм: геномная, клеточная и микробная технологии, агро-биотехнология и медицинская технология. Эта программа охватывает большой спектр вопросов и обеспечивает научное сопровождение отрасли.

    Чего бы мы хотели добиться? В первую очередь, поддержать то, что есть, а также улучшить то, что возможно сегодня улучшить, например, в области геномных технологий. Начало улучшения этой отрасли было положено созданием новых сортов с использованием геномных технологий. Также на ее развитие повлияло создание ДНК-типирования, с помощью которого определяется качество продукции. Мы планируем продолжать работу в этом направлении, которая станет базой для развития всей отрасли в целом. Мы стремимся к тому, чтобы все методы, разработанные раньше, активно применялись на практике в настоящее время.

    Что касается работы в области клеточных технологий, то эта область требует длительного изучения. Но продукция, которая рекомендуется нашими учёными, проверена и апробирована, ее безопасность и польза доказаны. Стволовые клетки используются для заживления ран, регенерации повреждённых нервов. Эта область требует глубокого изучения и развития. Проекты и работы в этой области проводятся не только учёными Академии наук Беларуси, но и Министерства здравоохранения.

    Если говорить о медицинских технологиях, то это технологии, созданные на основе фармацевтических субстанций, рекомбинантных и природных белков, пептидов. Данные технологии являются новыми для медицины, поэтому представляют большой интерес для изучения. Проводятся работы по изучению и развитию ДНК-диагностики. Наши медики-диагностики разрабатывают технологии, которые позволяют идентифицировать заболевание и повысить эффективность лечения.

    Институт микробиологии занимается медицинскими проблемами в меньшей степени, но, тем не менее, ведутся работы в других областях. Например, биоповреждения являются большой проблемой: разрушение зданий, исторических памятников под воздействием времени. К нам очень часто обращаются с вопросами по данной проблеме. У нас создана коллекция микроорганизмов- агентов биоповреждений, коллекция ДНК микроорганизмов. Теперь мы можем небольшое количество материала и тут же определить, какой возбудитель является причиной повреждения и порекомендовать препарат, который будет наиболее эффективным.

    В рамках программы планируется выполнить около 100 задач. Следовательно, будет создано около 100 новых биотехнологий различных направленностей. Мы планируем, что доход от выпуска продукции составит не менее ста миллионов неденоминированных белорусских рублей. Это хорошая поддержка и для государства, и для учёных.

    В данной программе есть ненаучная часть, которая направлена на модернизацию старых и строительство новых предприятий. Например, сейчас в нашем институте создаётся научно-производственный центр биотехнологий, который представляет собой мини-завод. В результате мы получим промышленное производство, с помощью которого будем решать новые задачи. Н данный момент мы закупаем оборудование. Думаю, что в следующем году будет запущено производство пробиотиков в сухой форме с расчетом на турецкий рынок. Наличие современных и оригинальных технологий позволяет думать об экспорте.

    - В 2015 году завершилась межгосударственная целевая программа ЕврАзЭС «Инновационные биотехнологии». Расскажите об итогах этой программы, её значении и о перспективах дальнейшего сотрудничества в рамках Евразэс.

    - Можно сказать, что эта программа объединила нас. Пять лет мы работали вместе. Программа проводилась в Беларуси, России, Казахстане и Таджикистане. Работа по подготовке и созданию программы проводилась три года. Когда к нам приезжали эксперты и специалисты из России, Казахстана, вместе мы разрабатывали позиции, которые наиболее актуальны на сегодня для каждой страны, получили множество экспертных советов. После этого мы работали по этим позициям, каждый со своим подходом, но тема была общая. Было очень интересно обмениваться впечатлениями и мнениями, провести обсуждение по важному вопросу, получить помощь. Российские коллеги, например, давали нам опробовать свои штаммы, а мы делились с ними нашими технологиями и наработками по внедрению разработанных препаратов.

    Я считаю, что программа прошла успешно для всех стран-участниц. У нас хорошо идёт процент освоения технологий, в России и Казахстане эта часть востребована меньше, но, тем не менее, и их проекты завершились созданием нормативной документации, которая позволяет развиваться и идти дальше. В рамках программы активно работали генетики, медики, а также наш институт.

    Благодаря освоению технологий в рамках программы будет произведено около 100 тыс. тонн новых сортов картофеля, а также высококачественных семян отечественной селекции сельскохозяйственных культур: пшеницы, тритикале, рапса. Произведено более 12 тыс. тонн микробиологической продукции, усовершенствована технология производства уксуса, обеспечен выпуск более 2 тыс. тонн диагностических биосистем для здравоохранения, сельского хозяйства и охраны окружающей среды.

    Возможно, иногда мы не так тесно сотрудничали в области исследований, но у нас была общая идея, которая в результате реализована.

    - Вы уже упоминали о работе по проведению фундаментальных научных исследований. Расскажите, как в этом направлении сотрудничают белорусские и российские учёные?

    - Мы сотрудничаем с Россией по различным направлениям. У нас есть творческие договора с российскими институтами, есть договора, которые финансируются фондами фундаментальных исследований. Активно сотрудничаем с Саратовским Институтом биохимии и физиологии растений и микроорганизмов РАН, с Институтом биохимии и физиологии микроорганизмов им. Скрябина РАН, Институтом органической химии имени Н.Д. Зелинского РАН, Институтом биоорганической химии НАН Беларуси. Совместно мы выполняем работы, которые позволяют получить более активные штаммы, обеспечить синтез метаболитов, в частности ферментов, выработать новые фундаментальные подходы и применить их на практике.

    Особую роль играет сотрудничество с НИИ медицинской генетики в России, где находится основной коллекционный фонд микроорганизмов. С ними мы обмениваемся нашими культурами, а также совместно работаем с коллекциями.

    Наш институт имеет коллекцию микроорганизмов, которая является национальным достоянием Республики Беларусь. Ведь все промышленные штаммы микроорганизмов депонированы у нас, и мы всегда готовы помочь заводам в вопросах по замене или улучшения культур.

    В рамках ЕврАзЭС впервые у нас в республике был разработан биобутанол. Для производства моторного топлива пытаются заменить бензин биоэтанолом. Но биобутанол по ряду характеристик лучше, чем биоэтонол. Мы попробовали произвести его микробиологическим способом и довели работу до уровня, при котором возможно промышленное внедрение. Эта идея исходила от российских учёных, так как они занимались этой работой ранее. Но нам удалось ее реализовать и применить на практике. Если данный продукт будет востребован, мы готовы масштабировать его производство.

    Была проведена большая работа, мы очень подружились и уже после окончания программы российские учёные обратились к нам с предложением о совместном создании технологической платформы. На государственном уровне на тот момент эта идея не обсуждалась, но, тем не менее, в инициативном порядке учёные Казахстана, России и Беларуси создали такую технологическую платформу как «Евразия Био». Она утверждена Еразийской экономической комиссией и скоро у нас будет встреча, где мы планируем определить приоритетные проекты в рамках платформы, в состав которой вошли 37 организаций. В эту работу активно включились и белорусские организации. Сегодня мы имеем уже 47 проектов-предложений, которые можно выполнить в рамках платформы. Не исключено, что на основе этих проектов будет создана ещё одна Евразийская программа.

    - Ярким проектом сотрудничества с российскими учёными именно в рамках Союзного государства являются программы Белространсген и Белространсген-2. А как сегодня используются полученные результаты?

    - Все наслышаны об этих проектах. Стадо трансгенных коз создано в Республике Беларусь и поддерживается в очень хороших условиях. В лабораторных условиях всё было отработано, но проблема заключалась в том, что и в России, и у нас необходимо было начинать опытное производство для получения лактоферрина.

    В Институте микробиологии создано такое производство. Мы создали лабораторию белка и в этом году получили 24 грамма лактоферрина, тогда как ранее удавалось получить менее грамма. Это уже материал, с которым можно работать.

    Технология предусматривает несколько технологических стадий получения молока. На первой стадии отделяется жир, затем обезжиренное молоко поступает на микро- и ультрофильтрацию, где удаляются остаточные примесные белки. После этого сыворотка с лактоферрином поступает на препаративный проматограф, где и выделяется собственно лактоферрин. Он очищается, лиофилизируется и готов к использованию.

    В рамках программы «Инновационные биотехнологии» мы заявили проект по разработке опытно промышленной технологии получения лактоферринсодержащего концентрата белков сыворотки и создания на его основе линии обогащённых молочных продуктов. Очищенный лактоферрин мы будем предоставлять научным учреждениям для его изучения и испытания.

    На данный момент наша задача заключается только в поиске сфер применения лактоферрина. Очищенный лактоферрин стоит от 800 долларов за грамм. Наш концентрат мы сегодня оцениваем гораздо дешевле, и он вполне годится для пищевых продуктов. В планах -улучшение собственного производства. Уже сегодня в рамках государственной программы «Инновационные биотехнологии» заявлен проект по созданию опытно-промышленного производства по получению лактоферрина. Оно позволит нам получить лактоферрин как фармацевтическую субстанцию. Однако, это произойдёт только после того, как мы убедимся в его эффективности и необходимости. Эта работа оказалась благодатной для нашей страны, мы хотим довести дело до конца.

    - Хотелось бы подвести итог нашей беседы и сделать вывод о том, как развитие биотехнологической отрасли в целом отразится на экономике нашей страны.

    - То, что производится у нас уже сегодня, свидетельствует, что биотехнологии вносит свой вклад в развитие экономики. Возможность замены избыточных количеств химии биопрепаратами, возможность импортозамещения, замена антибиотиков пробиотическими препаратами – существенный вклад в экономику страны. Что касается геномных технологий, то важность для экономики очевидна, так как повышение скорости создания семян, пород животных, растений, генотипирование – большой вклад в экономику. Например, в Институте генетики создан центр, который с помощью ДНК-диагностики оказывает множество различных услуг по определению и лечению наследственных заболеваний. Они проводят обследование, дают рекомендации, врач назначает лечение, что, безусловно, очень важно. Экотехнологии способствуют экологизации внешней среды. Мы создали такую коллекцию штаммов, которые могут разлагать всевозможные химические соединения.

    По выпуску биотехнологической продукции в Беларуси на душу населения приходится около 74-х долларов в год. В США этот показатель составляет около 220 долларов, в ЕС – 150 долларов. Но мы значительно опережаем Россию и Китай. Выпуск нашей продукции составляет примерно 1% от ВВП. Россия ставит перед собой задачу прийти к такому показателю только к 2030 году. Можно сделать вывод, что произошли существенные улучшения в развитии биотехнологий в нашей стране, и, я думаю, что мы будем продолжать эту работу.

    Беседовала Шершнева Алеся, фото и видео Таяновский Владимир