вторник, 7 августа 2012 г.

способы сохранения видового разнообразия






Газета Пущинская среда

8(496-7) 73-57-02 8(496-7) 33-09-22

142290, Московская обл., г.Пущино, ул.Строителей, д.18 а, к.320

Сосуд жизни, наполненный жидким азотом

Минус сто девяносто шесть градусов по Цельсию - именно то, что нужно для ученых, занимающихся низкотемпературным консервированием биологических объектов. Криоконсервация как способ сохранения биологического разнообразия обсуждалась в Институте биофизики клетки с 28 по 30 октября. Встреча биологов, занимающихся замораживанием живого, состоялась в двадцатый раз, но в этом году впервые название было изменено с рабочего совещания на конференцию. Масштаб и тематика мероприятия давно соответствуют такому нововведению. Криос по-гречески означает холод, мороз и лед. Сберечь эмбрионы исчезающих видов хищников, запасти перед сложной операцией стволовые клетки человека или сохранить генетический материал собаки-поводыря решением таких задач занимается криобиология. В течение трех дней специалисты в этой области обсуждали методы замораживания различных структур с сохранением их жизнеспособности. Какие клетки поддаются такой консервации, что за вещества могут защитить их от повреждений, насколько жизнеспособны после разморозки необходимые материалы в различных институтах для криоконсервирования разрабатываются специальные методики. Ученые из Пущина, Новосибирска, Владивостока и других городов рассказывали коллегам, приехавшим в основном из России и Украины, о микроорганизмах, грибах, семенах растений, лежащих в специальных хранилищах криобанках. Закладываются в резервуары с жидким азотом и зародыши животных. У каждого вида своя специфика. Эмбрионы лошадей, к примеру, имеют толстую оболочку, препятствующую попаданию внутрь различных веществ. А при замораживании без дополнительной обработки не обойтись, нужны агенты, защищающие клетки от повреждения. Такие вещества называются криопротекторами, их более трехсот. Наибольшей популярностью пользуются диметилсульфоксид , гицерол , этиленгликоль так называемые проникающие криопротекторы . Есть и те , которые не попадают в клетку , а оттягивают воду , например , сахароза , - рассказывает кандидат биологических наук, заведующий лабораторией криоконсервации генетических ресурсов ИБК РАН Эдит Николаевна Гахова. - Мы сейчас все большее внимание обращаем на естественные антифризы , которые обнаружены у рыб и насекомых . Подходящие гликопротеины были выделены из баренцевоморской трески , зубатки . Обработанный криопротекторами эмбрион или другие клетки помещают в сосуд Дьюара специальную емкость, наполненную жидким азотом. Этот атмосферный газ при температуре 196 0 С становится жидкостью, в которой и хранят живые объекты. Но работа с таким холодильником имеет свои сложности. Жидкий азот очень трудно сделать стерильным , - поясняет Эдит Николаевна. Кроме того, периодически замороженный материал необходимо перекладывать из одного сосуда Дьюара в другой. Это большая работа . Из емкости все выливаем , промываем , сушим , а потом заливаем свежий азот , - продолжает завлаб. Для получения из газа жидкости необходимо электричество. На вопрос о том, как уберечь криобанк от случайностей типа отключения электропитания, Эдит Николаевна ответила: У нас есть основные хранилища , и мы стараемся держать резервный азот . Если отключают электричество , то в большой емкости все достаточно долго может храниться . Но были такие ситуации , когда надо было со стороны привезти жидкий азот . Кроме стандартного метода учеными разрабатываются методики хранения замороженных объектов в низкотемпературных холодильниках. По словам заведующей лабораторией, содержание банка замороженных биообъектов обходится во вполне приемлемые суммы. Другие участники конференции отмечают, что такой метод хранения позволяет не только десятилетиями беречь гены вымерших и редких видов, но и существенно облегчает содержание генетических центров. Объем , который занимает криоархив , существенно меньше того , что требуется для живых животных , - пояснил доктор биологических наук Сергей Яковлевич Амстиславский из Института цитологии и генетики Сибирского Отделения РАН и Новосибирского государственного университета. По его словам, это особенно актуально для лабораторных мышей. Учеными выведено более десяти тысяч разновидностей с определенными свойствами, и низкотемпературное замораживание позволяет сохранить их генофонд без разведения самих животных. Существенно облегчается и транспортировка живого материала, ведь гораздо проще перево-зить небольшой контейнер с жидким азотом, чем, к примеру, взрослых овец или лошадей. Я когда - то возил 15 крыс в Германию . Седых волос у меня прибавилось , - живо прокомментировал данные своего доклада Сергей Яковлевич Амстиславский , - Кроме бюрократических есть еще и биологические ограничения , животные испытывают стресс , когда их перевозят . Сергей Яковлевич отметил, что наука давно уже стала интернациональной, и сейчас возможно найти нужный объект даже через Интернет. Это не менее важно, чем разработка методик криоконсервации, ведь стоимость дороги и проживания по-прежнему слишком высока по сравнению с зарплатой ученого. На конференцию было прислано около 90 докладов , однако приехать смогла лишь половина желающих , - сетует Эдит Николаевна Гахова. Насколько крупные объекты могут быть подвергнуты замораживанию без серьезных повреждений? Ответ современного ученого сильно отличается от обычных представлений о величине: Эмбрионы животных , личинки около 600-700 ангстрем . Нейрон удавалось замораживать это все в размерах до миллиметра . Сотрудники лаборатории криоконсервации генетических ресурсов продолжают важное дело, основы которого заложил в Пущине Борис Николаевич Вепринцев. Его тепло вспоминали участники конференции. Растроганный честью вести утреннее заседание, доктор биологических наук Евгений Октябринович Пучков произнес: Я помню , как на первом заседании на этом месте стоял Борис Николаевич и объявлял мой доклад . С тех пор условия сильно изменились. Распался Советский Союз, и созданный в стране Институт проблем криобиологии и криомедицины остался в украинском Харькове (его сотрудники представили на конференции целую палитру сообщений). Для продолжения работ необходимы хорошие средства, и ученые ищут способы содержания криобанка. В ИБК, например, он три года получал дополнительное финансирование как центр коллективного пользования там бесплатно могли работать специалисты из других учреждений. Потому что живут еще хуже , - делится проблемой Эдит Николаевна Гахова. Однако она не теряет надежды на продолжение исследований в планах написание заявки на ближайший конкурс финансирования по приоритетным направлениям науки и техники. Работы по консервации живых объектов ведутся в институтах разных ведомств, встречаются и частные хранилища. Особенно много сейчас депонируется стволовых клеток. Создание единой системы криобанков мечта и планы на будущее многих биологов. А глобальная цель их работы восстановление природы Земли во всем ее многообразии. Эта сложнейшая задача потребует много сил. К примеру, чтобы вырастить исчезнувший живой организм из замороженного зародыша, его нужно трансплантировать в женскую особь ныне здравствующего вида - такие пересадки исследуют эмбриологи. И чтобы осуществить мечту ученых, нужны не только конференции, обогащающие их опытом, но и кропотливая каждодневная работа, важность которой по достоинству оценивается в моральном и материальном эквиваленте. Ирина Масленникова

Мы честно выполнили свой солдатский долг... Сборник очерков о жителях города Пущино, воевавших в Афганистане. Выпуск 1.

С большой радостью представляю вам первый выпуск городского рекламно-информационного справочника Пущино от А до Я.

1995 2012 ГАУ МО Пущинское информационное агентство МО

Подведомственная организация Министерства по делам печати и информации Московской области

source




Комментариев нет:

Отправить комментарий