Команда НИЯУ МИФИ стала бронзовым призером с проектом по защите человека от космической радиации⁠⁠

Что за конкурс?

Команда НИЯУ МИФИ приняла участие в конкурсе iGEM, что расшифровывается как International Genetically Engineered Machines. Организованный в 2003 году в Бостоне в MIT, в финале этого года приняли участие почти 400 команд со всех концов света и разного уровня престижа, включая Гарвард, Оксфорд, Принстон, МГУ им. Ломоносова, МФТИ и т.д. В нем участвуют школьники, студенты и аспиранты. Команды готовят проекты для решения актуальных или острых проблем и задач в течение 6-10 месяцев, презентуют их на финальной конференции осенью и борются за медали.

Команда MEPhI

Ребята - участники iGEM 2021 года. Основная часть команды представлена студентами Обнинского филиала НИЯУ МИФИ. Они узнали о конкурсе во многом от преподавателя института - Дмитрия Сосина, биофизика Карлова Университета и одного из руководителей группы - Максима Бокова и через Студенческое Научное Общество, которое осветило эту тему.

Работу команда начала в феврале, взяв имя MEPhI. После долгих споров – взяли тему защита от радиации человека в космосе и на Земле. В настоящее время это одна из серьезнейших проблем препятствующих космической экспансии человечества к другим планетам и небесным теламю Результат на данный момент: команда MEPhI сумела добиться бронзовой медали iGEM.

Microbiome Induced Space Suit

Главная идея заложенная в проект - это обеспечение долгосрочной защиты человека от ионизирующего облучения за счет использования биологических макромолекул, то есть таких веществ, которые обладают максимальной специфичностью и избирательностью воздействия по отношению к клеткам человека. Большинство существующих низкомолекулярных радиопротекторов имеют множество побочных эффектов или способны защитить клетки только от одного типа воздействия, например, избытка активных форм кислорода.

Для решения поставленной задачи было необходимо решить ряд принципиальных противоречий и трудностей, таких как:

- определить механизм доставки макромолекул в клетки человека (в проекте проблема решается комплексно за счет использование биодеградируемых наночастиц и бактериальных культур, населяющих кишечник человека)

- определить критерии и технологию поиска макромолекул, обладающих радиопротекторными свойствами

- обеспечить наследование генетических конструкций в бактериальных культурах и безопасность их использования за счет возможности отключить активность трансгена

определить каким образом радиопротекторные белки, защищающие человека, будут выходить из бактериальной клетки, проникать через мембрану клеток кишечника, приобретать рабочую конфигурацию внутри эндоплазматического ретикулума попадать в кровеносную систему.

Все эти задачи были успешно решены командой на концептуальном уровне и большая часть задач была решена на уровне готовых генетических конструкций, которые в настоящее время проходят испытания на культурах клеток человека, подвергающихся хроническому облучению.

Планы на будущее:

В ближайшие несколько месяцев планируется закончить работы по сборке окончательной генетической конструкции, содержащей все управляющие элементы необходимые для секреции радиопротекторных белков бактериальными клетками и их транспортировки через эпителий кишечника. Также будет проведена оптимизация свойств буфера для консервации наночастиц перед использованием и определено минимальное количество наночастиц с некодирующими РНК, которое должно попасть в клетку для достижения радиопротекторного эффекта.

«Данная технология позволит решить широкий спектр задач, например, позволит снизить разрушительные дозы излучения радиации. Технологию можно будет использовать как в космосе, так и на Земле»: уточнил Макс Боков.

Похоже это очень интересное исследование и потенциальные прорывные технологии как для бизнес-ангелов, так и для инвесторов из космической отрасли, в том числе и государственных проектов. Не пропустите, команд такого уровня в России не так много.

Источник

Источник2