Центры геномных исследований мирового уровня
Центр геномных исследований мирового уровня по обеспечению биологической безопасности и технологической независимости
Целью центра является комплексное решение задач ускоренного развития генетических технологий, в том числе технологий генетического редактирования, создание научно-технологических заделов для совершенствования мер предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций биологического характера
Структура Центра
ФБУН ГНЦ ПМБ Роспотребнадзора
ФБУН ГНЦ ВБ «Вектор» Роспотребнадзора
ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора
Руководство
- Дятлов Иван
АлексеевичРуководитель ЦентраАкадемик РАН, доктор медицинских наук, профессор - Шемякин Игорь
ГеоргиевичЗаместитель руководителяДоктор биологических наук, профессор
Цели Основными целями программы явилось комплексное решение задач ускоренного развития генетических технологий, в том числе технологий генетического редактирования, и создание научно-технологических заделов для медицины, сельского хозяйства и промышленности, а также совершенствование мер предупреждения чрезвычайных ситуаций биологического характера и контроля в этой области. В соответствии с этим, программой были поставлены задачи по формированию условий для развития научной и научно-технической деятельности, получения и внедрения результатов, необходимых для создания генетических технологий, в том числе технологий генетического редактирования по направлением Программы; развитие кадрового потенциала российской науки и высокопрофессиональных компетенций исследователей в области генетических технологий; снижение критической зависимости российской науки от иностранных баз генетических и биологических данных, иностранного специализированного программного обеспечения и приборов. |
Задачи
Формирование условий для развития научной, научно-технической деятельности, создание прорывных генетические технологии, в том числе технологий генетического анализа и редактирования в области биологической безопасности и технологической независимости.
Развитие кадрового потенциала российской науки и высокопрофессиональных компетенций исследователей в области генетических технологий.
Снижение критической зависимости российской науки от иностранных баз генетических и биологических данных, иностранного специализированного программного обеспечения, оборудования и реагентов.
Создание новых средств диагностики, лечения и профилактики опасных и социально-значимых инфекционных болезней с использованием генетических технологий.
Исследования и результаты
Генетические исследования ЦГИМУ
Генетические исследования ЦГИМУ опираются на постоянно пополняемые базы данных каталога, включающего в себя генетические и фенотипические признаки патогенных микроорганизмов. По I-II группе патогенности исследования связаны с использованием генетических методов для диагностики, создания средств специфической профилактики и лечения опасных инфекций. По III-IV группе разработки направлены на решении проблем лекарственной устойчивости на примере наиболее значимой группы бактериальных патогенов ESKAPE.
Развитие отечественной биоинформационной базы данных
Развитие отечественной биоинформационной базы данных по патогенам позволит создать национальный интерактивный каталог с объемами хранения данных, не менее, чем в ведущих коллекциях мира. Кроме использования в текущей эпидемиологической деятельности, каталог важен для быстрой идентификации генетически измененных штаммов возбудителей, искусственно синтезированных, или принципиально новых.
Поисковые исследования
Поисковые исследования на наличие и выявление особенностей новых CRISPR-Cas систем у коллекционных штаммов, позволят создать высокочувствительные методы индикации и идентификации патогенов на нескольких платформах, включая тесты для полевых условий. Алгоритмы поиска без полногеномного секвенирования и конструирование тестов на основе особенностей системы адаптивного иммунитета каждого патогена, являются инновационными.
Борьба с резистентностью инфекционных агентов
Направление по борьбе с резистентностью инфекционных агентов связано с поиском новых генов и механизмов устойчивости, созданием тестов (в том числе, чиповых) для идентификации генов, борьбой с биопленками, разработкой биологических, альтернативных антибиотикам, средств противодействия резистентности: рекомбинантных бактериоцинов и ферментов бактериофагов - эндолизинов и деполимераз. Подобные платформы и коктейли для комплексного лечения данных инфекций будут разработаны и внедрены в практическую медицинскую деятельность.
Создание терапевтических человеческих моноклональных антител
Одним из наиболее важных направлений современной науки, является создание терапевтических человеческих моноклональных антител для лечения поражений, средств специфической терапии для которых не существует – вирусных заболеваний и воздействий биотоксинами. Будет создана платформа для ускоренной разработки соответствующих препаратов при возникновении эпидситуаций и внедрены средства терапии для ряда заболеваний (4 вирусных и 3 токсических поражений). Разработки создадут основу для создания отечественного производства терапевтических средств данного класса.
Новые средства специфической профилактики опасных инфекций
С помощью современных генно-инженерных процедур будут созданы новые средства специфической профилактики опасных инфекций, как бактериальных, так и вирусных. Для бактериальных будет разработана универсальная платформа получения значимых антигенов, и гибкая технология выпуска коммерческих форм вакцин. Для вирусов будет применена технология обратной генетики (вирус гриппа) и использование при создании вакцин против ряда инфекций, штаммов, циркулирующих в России. Для получения антибактериальных вакцин, наши технологии самые передовые в мире, для вирусных, находятся на уровне лучших мировых разработок.
Исследования по борьбе с ВИЧ инфекцией
Поддержание на высоком мировом уровне направления исследований по борьбе с ВИЧ инфекцией будет связано с разработками генотерапевтических препаратов на основе генного редактирования с целью повышения устойчивости клеток иммунной системы к ВИЧ. Для этого будут получены гуманизированные мышиные модели к ВИЧ и создана технология блокирования генов с помощью CRISPR-Cas системы для получения популяций Т-лимфоцитов с нужными свойствами.
Создание отечественной реагентной базы для генетических исследований
Для решения проблемы технологической независимости государства будет создана отечественная реагентная база для генетических исследований и производство компонентов системы CRISPR/Cas на уже имеющейся платформе. Производство будет организовано по требованиям и уровню, соответствующим мировому.
Образование
На основе разработанных технологий будет создано не мене 14-ти новых образовательных программ для слушателей различного уровня и обучено не менее 1680 специалистов.
Печатные и цифровые издания
Для широкого освещения результатов научно-исследовательских работ в рамках Центра генетических исследований мирового уровня по обеспечению биологической безопасности и технологической независимости, в журнале «Бактериология» введена рубрика, в которой публикуются научные материалы, касающиеся проблемных вопросов генетических исследований в области биологической безопасности и результаты реализации самой программы.