Миллиграмма ДНК хватило бы, чтобы записать все книги всех библиотек России. Кишечная палочка может стать фабрикой по производству нефти. Это не фантастика. Это реальность. И такой ее делают ученые, работающие сегодня на стыке физики и биологии.


О возможностях исследователей, работающих в этой междисциплинарной области, учащимся Академической гимназии им. Д. К. Фаддеева СПбГУ, лицеев № 30, 239 и 419 рассказала профессор СПбГУ Нина Анатольевна Касьяненко. Она выступила с лекцией «Современные проблемы биофизики» в рамках летней учебно-исследовательской практики по физике для обучающихся 10-х классов образовательных учреждений Санкт-Петербурга (подробнее читайте: «Школьников погружают в науку»).


Нанотехнологии, стволовые клетки, генные векторы, клонирование, синтетическая биология, эпигенетика, синергетика — и это далеко не все, чем занимаются сегодня ученые-биофизики. Их выбор областей исследований почти ничем не ограничен. «Современная ситуация в биологии примерна такая же, как в физике в начале ХХ века. Тогда был накоплен интересный экспериментальный материал, который привел к новым открытиям, новым теориям, созданию атомной бомбы. В биологии узнали столько нового, что в ближайшее время мы с вами наверняка услышим о новых разработках и новых лекарственных препаратах. Это случится, по-видимому, в ближайшие десять лет, но не без участия физики», — рассказала Нина Касьяненко.


Уже сегодня можно добиться поразительных вещей. Так, например, синтетическими сегодня могут быть не только ткани, из которых изготавливается большая часть одежды в мире, но и «живые» ткани. Еще в 1989 году команда биологов под руководством Стивена Беннера синтезировала ДНК, содержащую две искусственных нуклеотидных пары. А спустя двадцать лет ученые уже объявили о создании первой способной к размножению живой клетки на основе синтезированного генома. Синтетическая биология — это очень интересное и перспективное направление. ДНК — биологический объект. Как рассказала профессор, на него могут влиять различные агенты, вызывая повреждения и изменения. Поэтому ученые решили создать искусственную ДНК. Она полностью сохраняет способность к репликации и рекомбинации, то есть она может воспроизводиться и размножаться. Но главное, такую синтетическую ДНК ферменты уже не могут повредить, а значит, у ученых есть почти неограниченные возможности для работы с такой молекулой. Правда, есть и обратная сторона медали: рассчитав ДНК, можно искусственно создать любой вирус или бактерию. В частности, как рассказала лектор, в 2005 году военные ученые США сумели воссоздать вирус «испанки» — гриппа, который в начале XX века за первые 25 недель пандемии убил 25 млн человек.


Читать полный текст

Ответственный за содержание: Заместитель по учебным и внеучебным вопросам Первого проректора по учебной, внеучебной и учебно-методической работе – начальник Управления по организации приема А. В. Бабич. Предложения по внесению изменений можно направлять на адрес: abiturient@spbu.ru.