Второй день Зимней школы «Плавучего университета» участники провели в лабораториях
Во второй день Зимней школы «Плавучего университета» участники поделились на группы и отправились в лаборатории на практические занятия.
Первая группа занималась выделением ДНК из природных образцов Арктики под руководством доцента кафедры микробиологии Московского государственного университета Александры Строевой. Вторая группа определяла каталитическую активность ферментных препаратов карбогидраз, данным процессом управлял Юрий Денисенко из ФИЦ Биотехнологии РАН. О практических занятиях подробно рассказал профессор кафедры биологии, экологии и биотехнологии САФУ Андрей Аксенов:
— Это важный день, мы перешли к практической части. Во многом именно ради этого ребята пришли на наш трек, ведь сколько бы не было теоретических занятий, все равно должна быть практика. Первая группа занимается начальным курсом микробной генетики. В современной науке принято оценивать состав сообществ, в том числе, в Арктике, с помощью набора определенных генетических маркеров. Молодые ученые использовали образцы объектов окружающей среды, например, грунт или водные микробы, сконцентрированные на фильтре, так называемое планктонное сообщество, или какие-то симбионты, существующие в живых организмах, например, в рыбах. Из этого образца они пытаются выделить тотальную ДНК, т. е. ДНК всех микроорганизмов, присутствующих в образце. Наш метод акцентирован на бактерии и археи, культивируемые и некультивируемые, которые в дальнейшем анализируются по определенным маркерам. Цель работы заключается в том, чтобы получить информацию о том, кто живет в данном объекте с точки зрения микроорганизмов, кто преобладает, кто обладает патогенностью, а какой микроорганизм выполняет важные функции, например, являться индикаторами нефтепроявлений. Ребята пошагово, сначала им теоретически объяснили, а потом в лабораториях, с пробирками, с пипетками, с растворами и спрециализированными реагентами проводят манипуляции и получают препарат, который часть информации из которого потом многократно копируется и расшифровывается. Путем долгих биоинформатических вычислений мы получаем данные о составе этих сообществ. Александра Романовна свела свой уникальный мини-курс не просто к тому, кто живет, а связала его с геологией и геохимией Мирового океана в Арктической зоне.
Вторая группа анализирует активность процессов с помощью различных биохимических реакций. Мы привлекли специалиста из федерального исследовательского цента биотехнологии, который пошагово объясняет, каким образом проанализировать активность тех или иных ферментов. Мы выбрали биокатализаторы, которые имеют практическое значение в нашем регионе, а именно гидролитические, которые позволяют селективно воздействовать на полисахариды. В результате мы облегчаем некоторые химические процессы. Набор ступеней, в результате которых мы получаем информацию об уровне той или иной активности индивидуальных ферментов, ферментных препаратов или просто в объектах окружающей среды — в этом нам помогает Юрий Андреевич. Особенность заключается в том, что любезно согласившийся приехать научный сотрудник участвует в московском коллективе, который не просто занимается фундаментальной наукой, но и реализует биотехнологические работы на практике. То есть те ферментные препараты, которые мы имеем, в их основе которых лежит многолетняя научная работа, выпускаются в промышленных масштабах, что в России не является таким уж частым явлением. В итоге ребята получают достаточно полную картину о современном междисициплинарном подходе к анализу микромира, в том числе арктического и в результате мы можем говорить об активности тех или иных важных биологических процессах.
Напомним, «Плавучий университет» — научно-образовательная программа для студентов в области морских наук, работающая по принципу «обучение через исследование». В процессе работы формируются пары студентов и научных руководителей, что позволяет учащимся вузов начать свой путь в карьере ученого-океанолога, а организациям, работающим в области морских наук и изысканий, — восполнить кадровый дефицит. Обучение ежегодно проходит циклом, а студенты проходят многоэтапный конкурсный отбор, в котором активно участвуют будущие научные руководители.
Программа «Плавучий университет» входит в инициативу «Наука побеждать» Десятилетия науки и технологий РФ, проходит при поддержке Министерства науки и высшего образования по реализации Национального проекта «Науки и университеты». Организацию осуществляет Координационный центр «Плавучий университет» на базе Московского физико-технического института.
Партнерами Трека «Микробиотех в Арктике» являются: Федеральный исследовательский центр «Фундаментальные основы биотехнологии» Российской академии наук«, Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н. П. Лавёрова УрО РАН, Северный морской музей, АО «Архангельский целлюлозно-бумажный комбинат», Межрегиональное микробиологическое общество.
Главный спонсор и партнер трека «Микробиотех в Арктике» — ООО «Компания Хеликон».
