Как прочитать геном

В Новосибирской области запущено производство импортозамещающих реагентов для персонализированной диагностики

При поддержке правительства Новосибирской области резиденты Академпарка и участники СиббиоНОЦ разработали высокотехнологичные наборы реагентов, которые не имеют аналогов в России.

С помощью этих препаратов можно проводить подготовку образцов ДНК и РНК. Они незаменимы, например, при ранней диагностике онкологических заболеваний, типировании вирусов, скрининге новорожденных. И эти наборы уже запущены в серийное производство.

От изготовления — к внедрению

В начале 2024 года в серийное производство запущены отечественные аналоги наборов реагентов для NGS-секвенирования, которые позволяют проводить предварительный этап — подготовку образцов ДНК и РНК.

Министр науки и инновационной политики Новосибирской области Вадим Васильев вместе с журналистами посетил лабораторно-производственную площадку и озна­комился с результатами научных исследований и разработок, выполняемых инноваторами, в том числе совместно с исследовательскими институтами СО РАН и в рамках проектов Передовой инженерной школы НГУ, соответствующих задачам нацпроекта «Наука и университеты».

Фото: Светлана Фролова

— Высокотехнологичные генетические исследования применяются практически во всех областях биологии и медицины: это и ранняя диагностика онкологических заболеваний, типирование вирусов, а также такие важные для целей развития здравоохранения скрининг новорожденных, пренатальный скрининг и обследование при ЭКО, — подчеркнул министр науки и инновационной политики НСО Вадим Васильев. — Поддержка таких проектов, направленных на переход к персонализированной медицине и импортозамещение, является приоритетной для правительства Новосибирской области. Предусмотрено выделение субсидий в рамках конкурса для поддержки трансфера технологий инновационным компаниям, которые нацелены на внедрение в серийное производство продуктов биотехнологического направления. В бюджете текущего года на эти цели заложено 170 миллионов рублей, что позволяет нам поддержать до 30–40 проектов. Также поддержкой таких разработок занимается один из флагманских проектов областного правительства — СиббиоНОЦ.

Компания «МБС-Техноло­гия», в которой побывали представители профильного министерства и журналисты на минувшей неделе, — один из участников СиббиоНОЦ.

— Напомню, платформа СиббиоНОЦ — это платформа, в которой есть два подразделения: медицинские технологии и технологии для сельского хозяйства, — уточнил министр. — Так как в Новосибирской области биотех достаточно хорошо развивается, мы имеем мощную научную базу. В частности, сегодня мы говорили про проект, поддержанный по трансферу технологий: так называемый трансфер коммерциализации технологий — 50 процентов затрат бизнеса мы софинансируем. В минувшем году мы поддержали порядка трех десятков проектов на 123 миллиона рублей. В этом году планируем увеличить объем поддержки и количество проектов. Уже первый этап конкурса прошел, сейчас завершается второй.

Найти мутацию и обезвредить

Как рассказали ученые, с помощью платформы NGS (НГС) — Секвенирование нового поколения — можно секвенировать, то есть буквально «прочитать» отдельные области генома или целые геномы — один тест на основе NGS-секвенирования может позволить исследовать сотни или тысячи клинически важных генетических маркеров.

Фото: Светлана Фролова

— Все области медицины используют секвенирование, потому что если мы узнаем, какие ошибки есть в геноме у человека, то мы гораздо лучше будем понимать природу заболевания, — говорит руководитель проекта «МБС-Технология» Ольга Науменко. — Созданием реагентов для подготовки библиотек для секвенирования мы начали заниматься, потому что отечественной реагентики в момент начала разработки не было. Соответственно, нам было интересно решить эту задачку, тем более что разработку разных ферментов мы ведем уже довольно давно и имеем в этом хороший опыт. Нами были разработаны реагенты двух видов, они внедрены в рынок и используются коммерческими компаниями. Сейчас наша компания является индустриальным партнером Передовой инженерной школы НГУ, где разрабатываются биоинформатические программы.

Одна из таких программ уже готова — она позволяет создавать реагенты для секвенирования. Вторая программа, которая анализирует результаты секвенирования, находится в разработке.

В помощь криминалистам

Компания реализует и другие проекты в областях биотехнологий, диагностики in vitro (ин витро) и криминалистики. В частности, разработана линейка наборов реагентов для эффективного выделения ДНК из различных криминалистических образцов и оценки качества пробоподготовки. Выделение ДНК — это первичный этап работы с криминалистическим образцом. От его эффективности зависит количество исследований, которые сможет провести криминалистическая лаборатория, и качество результатов. Проект получил финансовую поддержку минпромторга Новосибирской области, и наборы уже успешно применяются в криминалистических лабораториях России.

Фото: Светлана Фролова

— Мы разработали реагенты для выделения ДНК. И дальше необходимо охарактеризовать эту ДНК, потому что в последующем она используется для определения профиля человека, то есть для поиска преступника по профилю, — комментирует Ольга Науменко. — Достаточно всего 22 маркера, которые можно определить (иногда даже меньше используются), и идентифицировать личность человека. Соответственно, охарактеризовать ДНК и понять, какого она качества, очень важно, потому что этап секвенирования очень дорогой. И мы разработали реагенты, которые позволяют охарактеризовать ДНК, понять, насколько она целая. Потому что если ДНК «развалившаяся», то ее отсеквенировать невозможно. Понять, нет ли там каких-то примесей, которые помешают секвенированию. Кроме того, есть запрос на понимание того, это ДНК женщины или мужчины. И вот один набор позволяет все эти характеристики определить в образце.