Bron: hightech.fm
Beïnvloed door de pandemie
Midden in de COVID-19-pandemie kreeg de regering een onverwacht idee om de staat van de binnenlandse genetica in overeenstemming te brengen met internationale normen. Dit kan worden gezien als een van de antwoorden op een wereldwijde uitdaging. De omvang van de voorgestelde veranderingen is in veel opzichten ongekend. In totaal formuleerde de president elf instructies, waarvan de voorlaatste direct wijst op de besmetting met het coronavirus. In overeenstemming hiermee is het de bedoeling om onderzoekscentra te creëren,
"geassocieerd met de ontwikkeling van methoden en hulpmiddelen voor het diagnosticeren van een nieuwe coronavirusinfectie (COVID-19), het creëren van vaccins voor de preventie van deze infectie, evenals medicijnen voor de behandeling ervan."
De COVID-19-pandemie is zeker een van de triggers geworden voor veranderingen in de binnenlandse genetica. Bron: vogazeta.ru
Maar de eerste opdracht houdt, zoals gebruikelijk, verband met het kostbaarste voor ons - met de jongere generatie. Poetin gaf opdracht om een nieuw onderwerp van studie, genetica, op scholen te introduceren. En dit kan best een probleem zijn. Het is een feit dat het schoolrooster nu zo vol zit met schoolkinderen dat voor elke innovatie een bepaalde discipline van het programma moet worden uitgesloten. Genetica kan bijvoorbeeld heel goed worden toegevoegd om de astronomie te vervangen die is geïntroduceerd door de ex-minister van Onderwijs Olga Vasilyeva. Een paar jaar geleden stond ze erop dit vak te scheiden van het vak natuurkunde op de middelbare school.
Er gaan nu al stemmen op dat genetica hoogstwaarschijnlijk een keuzevak zal zijn in de bovenbouw van de natuurwetenschappen en biomedische profielen. Toch zou het verkeerd zijn om genetica te introduceren als een verplicht vak voor alle 10-11-klassers: de discipline is heel specifiek, en zelfs nu bevat de schoolbiologiecursus veel basisprincipes van deze wetenschap.
Aangenomen mag worden dat over een paar jaar de USE-vormen in de biologie het aandeel genetische taken aanzienlijk zullen uitbreiden, waardoor de aandacht voor andere secties afneemt. Met schoolbiologie is niet alles zo goed als we zouden willen. Van de vijfde tot de zevende klas wordt er slechts één uur per week voorzien. Drie keer meer is gereserveerd voor vreemde talen. Er ontstaat een situatie waarin scholieren de biologie onvoldoende beheersen en ze vervolgens op de middelbare school proberen te 'beroepen' in de genetica.
Het tweede belangrijke probleem voor schoolgenetica is mogelijk onvoldoende materiële middelen. Als we de logica van de president volgen, zou de opkomst van genetica als een nieuw onderwerp afgestudeerden moeten aanmoedigen om de relevante faculteiten te betreden, dat wil zeggen, het personeelspotentieel van een strategisch belangrijk gebied uitbreiden. Maar met lessen die gebaseerd zijn op de theorie van leraren, zul je niet veel geneticus-aanvragers krijgen. Krachtige aanvulling is vereist in de vorm van laboratoriumcomplexen van een nieuwe generatie, die nog moeten worden gecreëerd voor schoolgenetica. Dit alles is kostbaar en kost veel tijd. Onder het nieuwe onderwerp kreeg de regering de opdracht om geavanceerde trainingen voor leraren te creëren, wat een soort herstructurering in het onderwijs van de genetische sectie impliceert, evenals de opkomst van nieuwe leerboeken. Een van de omscholingscentra zal vrijwel zeker het Sirius Educatief Centrum in Sochi zijn, dat opereert onder auspiciën van de Talent and Success Educational Foundation. Nu is het het modernste opleidingscentrum in Rusland voor schoolkinderen en leraren, en met de komst van genetica zal er nog meer hightech-apparatuur binnen de muren verschijnen.
We zitten in de achterhoede
De aanvankelijke vermindering van de achterstand van Rusland op het gebied van biotechnologie werd geprobeerd weg te werken, zelfs onder premier Medvedev, toen in 2019 het "Federaal wetenschappelijk en technisch programma voor de ontwikkeling van genetische technologieën voor 2019-2027" werd aangenomen. Tot nu toe is er weinig bekend over de effectiviteit van haar werk: zowel de kabinetswisseling als het coronavirus kwamen op tijd. Een jaar geleden was een van de redenen voor de inzet van programma's de noodzaak om nieuwe infectieziekten te bestrijden en geneesmiddelen voor gentherapie te ontwikkelen. In dit opzicht ziet Rusland er erg bleek uit op de wereldwijde biotechnologiemarkt. In feite is het enige Russische medicijn voor gentherapie Neovasculgen, dat wordt gebruikt om ischemie van de benen te behandelen. Het wordt geproduceerd sinds 2013 en kost enkele duizenden dollars. In de zes jaar dat het programma werd ondertekend, was er in Rusland geen enkel geneesmiddel voor gentherapie ontwikkeld.
Ons land importeert in 100% van de gevallen de aminozuren tryptofaan, threonine en valine van voer die essentieel zijn voor de landbouw. Bij enzymen is de situatie eenvoudiger: het aandeel van de import is 70%. Maar ook hier zit veel sluwheid in de cijfers. In Rusland wordt bijvoorbeeld lysine (een essentieel aminozuur) geproduceerd en biotechnologiebedrijven sturen zelfs een deel van hun producten voor de export. Van enige autonomie van de productie is helaas geen sprake. Alle micro-organismen voor de synthese van lysine komen uit de VS en Europa, het overgrote deel van de apparatuur wordt ook geïmporteerd. Tegelijkertijd zijn er in Rusland, zelfs in principe, geen competenties voor de onafhankelijke teelt van genetisch gemodificeerde bacteriën met een vergelijkbaar profiel. Het simpelweg vermenigvuldigen van gekochte stammen werkt niet: na enkele tientallen generaties degenereren de bacteriën gewoon. Dat wil zeggen, aminozuren worden gedeeltelijk geproduceerd, maar als de aanvoer van micro-organismen stopt en er geen importservice is, staat alles binnen enkele weken stil. De situatie in de medische wereld wijkt principieel af van de hierboven beschreven situatie: alle hightech materiële hulpbronnen en verbruiksgoederen (grondstoffen) worden geïmporteerd.
Een beetje surrealisme: Rosneft financiert en coördineert genetisch onderzoek in Rusland. Bron: vedomosti.ru
De vierde orde van de president dient om dergelijke problemen op te lossen:
"Om ervoor te zorgen dat in de Russische Federatie binnenlandse laboratorium- en wetenschappelijke apparatuur wordt gecreëerd die onderzoek van wereldklasse op het gebied van genetische technologieën mogelijk maakt, evenals de productie van verbruiksartikelen daarvoor."
In overeenstemming met de instructies zal premier Mishustin in februari 2021 voor het eerst rapporteren over de ontwikkeling van het project en jaarlijks blijven rapporteren.
Genoom in de Russische editie
Het lijkt erop dat volwaardige genome editing binnenkort naar ons land komt. President Poetin heeft duidelijk gemaakt dat dit de richting is waarin de belangrijkste inzet zal worden geplaatst in het programma voor de ontwikkeling van gedomesticeerde genetica.
Hier op wereldniveau is alles weer slecht. De wereldleiders, de VS en China, publiceren jaarlijks enkele duizenden artikelen in peer-reviewed wetenschappelijke tijdschriften. In Rusland minder dan vierhonderd voor 2016-2017. Drie jaar geleden registreerden Russen 22 patenten op genetica. Alleen al in 2017 waren er 9106 patenten in de VS, 3477 in Japan, 2771 in China, 1847 in Zuid-Korea en 1097 in Duitsland.
Hier komt het nieuwe probleem van het biologische initiatief van de president. Met zo'n niveau van Russische genetica, zal er gewoon geen plaats zijn voor leraren en onderzoekers die in staat zijn om onze technologieën op wereldniveau te brengen. Immers, als niemand zich bijzonder bezighoudt met succesvol praktisch werk, dan zal er niemand zijn om studenten van medische en biologische faculteiten erover te vertellen. Opnieuw bellen vanuit het buitenland? Om dit probleem op te lossen, kreeg de overheid de opdracht om de behoeften van de industrie te bestuderen bij hooggekwalificeerd personeel en een ontwikkelingsprogramma op te stellen.
Een negatieve trend is de lokalisatie van al het genetisch onderzoek in staatsstructuren. Ondanks de zeer bescheiden vertegenwoordiging van Rusland op de wereldmarkten, werd volgens schattingen van experts in 2018 genetisch onderzoek uitgevoerd door teams van 80 wetenschappelijke en 40 instellingen voor hoger onderwijs van het land. Het geschatte bedrag aan begrotingsmiddelen dat is toegewezen om deze richting te financieren bedroeg meer dan 22 miljard roebel! Dit betreft de kwestie van de doelmatigheid van het gebruik van begrotingsmiddelen. Tegelijkertijd vermeldt het programma, aangenomen onder Medvedev, $ 1 miljard die van 2013 tot 2016 werd geïnvesteerd door particuliere investeerders in genetische startups in de Verenigde Staten.
Helaas zullen in Rusland alle genetische inspanningen worden gegeven aan Rosneft en het Kurchatov Scientific Center. Deze laatste zal de "National Genetic Information Base" vormen, waar genetische kopieën van de etnische groepen van Rusland, flora en fauna in gedigitaliseerde vorm zullen worden opgeslagen. Het delegeren van managementfuncties aan staatsbedrijven is het fundamentele probleem van het hele genetische concept.
Het National Research Center "Kurchatov Institute" wordt de leidende organisatie in het project "National Genetic Information Base". Bron: nrcki.ru
In ons land is er vrijwel geen markt voor biotechnologische producten, maar ook voor producten van genetische manipulatie. Weet je nog hoe we een hardnekkig negatief stereotype van genetisch gemodificeerd voedsel creëerden. Elke grootmoeder zal honderd redenen geven tegen GGO's en huiveren bij het noemen van het beruchte Monsanto-bedrijf. Niemand koopt, dus niemand produceert, en als het ineens nodig is, wenden ze zich tot het buitenland. Bovendien voelen we nog steeds de echo's van de Sovjet-periode van vervolging van de genetica, waarin het land decennialang achterliep op de wereldwetenschap.
Daarom is het noodzakelijk om nieuwe programma's te bedenken voor de baanbrekende ontwikkeling van genetica of kunstmatige intelligentie met een ver vooruitzicht op implementatie. Zelfs als we hypothetisch uitgaan van het succes van de implementatie van een deel van de bepalingen van het programma, blijft de vraag: wie in Rusland zal de ontvangen technologieën kopen? Met miljarden dollars geïnvesteerd in de begroting, zal de binnenlandse consumptie nooit een deel van de investering terugbetalen. Dit betekent dat het noodzakelijk is om buitenlandse markten te betreden, wat gepaard gaat met veel problemen. Ten eerste wacht daar niemand op ons: Rusland in de wereld wordt op geen enkele manier geassocieerd met genetica en biotechnologie, en alle delen van de markt zijn al verdeeld. En ten tweede, nu storten alle toonaangevende landen van de wereld honderden miljarden dollars in medische genetica op zoek naar een vaccin tegen COVID-19, en de samenleving zal hiervan in de nabije toekomst aanzienlijke dividenden ontvangen. Technologische bonussen van zo'n race zullen vergelijkbaar zijn met de vlucht van Gagarin en de Amerikaanse maanmissie. Rusland probeert de wereldtrends bij te houden, maar de kans is groot dat dit alles история zal vergelijkbaar zijn met onze belangrijkste "doorbraken" van het begin van de eeuw: "Rosnano" en "Skolkovo".