Найти в Дзене

Генетический код Калмыкии: как в России развивают новые методы селекции

Представьте, что, едва взглянув на генетический паспорт верблюда, узнаете, насколько он вынослив, устойчив к болезням и приспособлен к суровым степям. Или не «на глазок», а с помощью математической формулы подбираете для коровы пару, которая гарантирует ей рождение более крепкого теленка. Для победителя II Всероссийского конкурса «Изобретатель года-2024», ученого-генетика из Калмыкии Алтаны Убушиевой это ежедневная работа. Она не просто изучает ДНК. Изобретательница расшифровывает многовековой генетический код пород скота, которые давно стали символом её малой родины – могучих калмыцких верблюдов, выносливых лошадей, коров и овец. Её изобретения становятся мостом между древними секретами пастухов и передовыми лабораторными технологиями ХХI века. Там, где прежде животноводы полагались на интуицию, сегодня вступает в силу точная наука с ПЦР-анализами, иммуногенетическими индексами и геномным секвенированием. От любви к животным – к большой науке – Алтана с чего начался ваш путь в науке

Представьте, что, едва взглянув на генетический паспорт верблюда, узнаете, насколько он вынослив, устойчив к болезням и приспособлен к суровым степям. Или не «на глазок», а с помощью математической формулы подбираете для коровы пару, которая гарантирует ей рождение более крепкого теленка. Для победителя II Всероссийского конкурса «Изобретатель года-2024», ученого-генетика из Калмыкии Алтаны Убушиевой это ежедневная работа. Она не просто изучает ДНК. Изобретательница расшифровывает многовековой генетический код пород скота, которые давно стали символом её малой родины могучих калмыцких верблюдов, выносливых лошадей, коров и овец. Её изобретения становятся мостом между древними секретами пастухов и передовыми лабораторными технологиями ХХI века. Там, где прежде животноводы полагались на интуицию, сегодня вступает в силу точная наука с ПЦР-анализами, иммуногенетическими индексами и геномным секвенированием.

От любви к животным – к большой науке

– Алтана с чего начался ваш путь в науке и изобретательстве? Почему занялись исследованиями именно в сфере животноводства?

Все началось еще в детстве. У нас в доме всегда были животные. Не только собаки и кошки, но и морские свинки, крысы и хомячки. Подбирала их на улице, просила маму оставить у нас. Желание помогать животным никуда не делось, решила заняться их изучением в институте. После окончания вуза в Казани вернулась домой, в Калмыкию. Пришла работать в лабораторию Калмыцкого государственного университета, которая тогда называлась «Центр коллективного пользования «Биовет». Поступила в аспирантуру. Так в 2013 году началась моя научная деятельность. Решение начать изучать животноводство для меня шло и от сердца, и от понимания потребностей моей родной республики. В Калмыкии традиционно разводят четыре основных вида домашних животных крупный рогатый скот калмыцкой породы, овец калмыцкой курдючной породы, лошадей и, что особенно уникально, верблюдов-бактрианов. Это не просто занятие сельским хозяйством, это сохранение культурного наследия, традиций наших предков. Меня, как молодого специалиста, привлекла возможность совместить вековые традиции с современными генетическими технологиями. Чтобы не просто сохранить то, что есть, но и развивать животноводство дальше, повышая эффективность, устойчивость, продуктивность отрасли.

Геном верблюда: начало большого исследования

Расскажите, пожалуйста, о вашем первом изобретении, представляя которое вы стали победителем II Всероссийского конкурса «Изобретатель года-2024»?

-2

Отправной точкой в изобретательстве для меня стал проект «Разработка способа сохранения генофонда аутохтонных (местных) пород домашних видов животных на примере калмыцких бактрианов». Моя команда использовала современные молекулярно-генетические методы, в частности, ПЦР-анализ, чтобы «прочитать» ДНК верблюдов. Мы ставили перед собой цель выявить уникальные аллели варианты генов, которые могут быть связаны с ценными адаптивными признаками выносливостью, устойчивостью к болезням, приспособленностью к местному климату и кормам.

– Как разработка применяется сейчас на практике?

Сегодня наша разработка стала активно применяться в племенных хозяйствах. Например, уже сейчас из нескольких сельскохозяйственных предприятий нам присылают образцы крови верблюдов. В нашей лаборатории мы выделяем ДНК, проводим анализ и сравниваем данные с уже имеющейся эталонной базой. Исследуем, несёт ли конкретное животное те самые ценные аллели, которые отвечают за продуктивные качества. На основе этого анализа даём хозяйству научно обоснованные рекомендации по подбору пар для дальнейшего разведения потомства. Кроме того, продолжаем пополнять специальный банк генетических образцов. Это криохранилище, где в сохранности находится ДНК уникальных животных. Это – стратегический генетический ресурс, страховка на будущее, которая позволяет сохранить биоразнообразие породы даже в случае непредвиденных обстоятельств.

Лаборатория возможностей: где рождаются научные прорывы

– Большую роль в вашем становлении как ученого и изобретателя сыграла молодёжная научная лаборатория. Расскажите, пожалуйста о вашем опыте участия в этом проекте.

Лаборатория была создана при поддержке Министерства образования и науки РФ в рамках национального проекта «Наука и университеты». Тогда я вошла в коллектив, которым руководила Надежда Васильевна Семидова. Мы работали над сложной, но перспективной темой: «Особенности организации генома крупного рогатого скота мясных пород, ассоциированные с высоким адаптивным и продуктивным потенциалом на основе высокополиморфных генетических маркеров». Для меня это стало школой профессионального роста. Мы не только проводили исследования, но и активно публиковались в рецензируемых научных журналах, входящих в список ВАК и Scopus. Ездили в командировки, в том числе за рубеж, например, в Минск, где знакомились с передовыми технологиями животноводства. Проходили стажировки в ведущих российских научных центрах и сразу внедряли полученные знания у себя в республике. Но главное, в этой научной лаборатории сложилась команда. Молодые учёные сплотились, научились работать вместе. Установились прочные связи с коллегами из Всероссийского института животноводства (ВИЖ), других университетов и научных центров. Ведь это не просто записи телефонов в рабочем блокноте. Сейчас, начиная новый проект, всегда могу проконсультироваться с ведущими экспертами в своей области, что позволяет избегать ошибок и двигаться быстрее.

Патент на успех: новый метод повышения продуктивности скота

– В 2024 году вы получили первый патент на изобретение. Расскажите подробнее об этой разработке.

-3

Этот патент стал логичным завершением большой работы, проведённой в рамках кандидатской диссертации. Она проходила под руководством научного руководителя Людмилы Гучаевны Моисейкиной. Мы разработали метод подбора племенных пар не «на глазок», а на основе глубокого иммуногенетического анализа и запатентовали изобретение под названием «Способ оценки продуктивных и воспроизводительных качеств молодняка калмыцкого скота с использованием индекса антигенного сходства». Наша команда изучила группы крови животных и вычислила индекс антигенного сходства, подбирая для скрещивания таких особей, у которых встречается комбинация антигенов с максимальной частотой. Практика показала, что научно обоснованный подбор позволил значительно повысить живую массу потомства, среднесуточные привесы и выход телят. Метод прошёл успешную апробацию и стал применяться в ряде племенных хозяйств Калмыкии, например, в агрофирме «Адучи». Результаты говорят сами за себя: улучшаются и продуктивные, и воспроизводительные качества поголовья калмыцкой породы крупного рогатого скота.

– С какими трудностями вы столкнулись при патентовании вашего изобретения?

Основные сложности были связаны с подготовкой огромного объёма документации, которую требовалось разработать в строгом соответствии с требованиями Роспатента. Такие документы были нужны, чтобы предельно чётко, ясно и доказательно обосновать новизну, изобретательский уровень и промышленную применимость разработки. Необходимо было перевести язык сложных экспериментов и генетических данных в формат юридически безупречного описания разработки. Мой главный совет всем начинающим изобретателям – тщательно ведите планирование и документирование всего процесса исследования с самого начала. Подробно заполняйте лабораторные журналы, фиксируйте все данные, протоколы, результаты. Это не только хорошая научная практика, но и основа для будущей заявки. Не бойтесь и не стесняйтесь консультироваться с опытными коллегами, патентоведами. И, конечно, будьте настойчивы. Получение патента – это марафон, который требует терпения и уверенности в своей работе.

От генов к геному: эволюция иммунологических исследований

– Наука не стоит на месте. Как изменялись ваши методы исследований в последние годы?

– Наши методы кардинально изменились, и это прекрасно иллюстрирует прогресс в нашей области. Мы начинали с иммуногенетики – анализа групп крови, который в своё время был прорывом. Современная молекулярная генетика открывает куда более глубокие и точные возможности. Сейчас мы активно работаем с секвенированием – процессом определения последовательности молекул ДНК. У нас в центре есть современный секвенатор, который позволяет «прочитывать» последовательности ДНК. Мы уже не просто смотрим на группы крови, а генотипируем животных по конкретным генам, отвечающим за продуктивность, стрессоустойчивость, качество мяса. Мы подбираем специфические праймеры (затравки для ПЦР) для изучения интересующих нас участков генома. Более того, мы вышли на новый уровень – отправляем образцы на полногеномное генотипирование в ведущие профильные институты страны, такие как Всероссийский научно-исследовательский институт животноводства. В планах отправить на такой анализ образцы, полученные от овец калмыцкой курдючной породы. Это даст нам колоссальный массив данных для биоинформатической обработки и, в конечном итоге, для публикаций в международных научных журналах. Мы движемся от косвенных маркеров к прямому чтению генетического кода.

– Над какими изобретениями вы работаете сейчас?

-4

Сейчас я руковожу выполнением государственного задания по теме: «Поиск ассоциаций генотип-фенотип». Совместно с командой мы создаём панель молекулярно-генетических маркеров для прогнозирования мясной продуктивности овец. В фокусе внимания две породы: калмыцкая курдючная и эдильбаевская. Мы уже провели масштабную работу: сделали бонитировку (оценку) около 500 голов овец, измерили их живую массу в возрасте 4-5 месяцев, изучили их происхождение, построили родословные справки. Сейчас идёт ключевая лабораторная часть подбираем и тестируем праймеры для генов-кандидатов, которые влияют на мясные качества. Каждый день работы это получение новых данных, поездки в хозяйства для отбора проб. Планируем расширять географию исследований, сотрудничая с племенными хозяйствами в других регионах, где разводят овец. Конечная цель проекта абсолютно прикладная: повышение мясной продуктивности отар на основе генетического отбора данных.

«Изобретатель года» как знак признания

– В 2024 году вы стали победителем II Всероссийского конкурса «Изобретатель года-2024». Как это достижение повлияло на вашу научную и изобретательскую деятельность?

Для меня это стало не просто наградой, а важным знаком признания. Знаком того, что наша работа, которая часто проходит в лабораториях и на бескрайних пастбищах, замечена и оценена на высоком уровне. Это дало мощный заряд уверенности в себе, в правильности выбранного пути. Расширились возможности для сотрудничества. Коллеги из других регионов теперь чаще обращаются за советами, готовы к обмену опытом, предлагают новые совместные проекты. Порой мне даже говорят, что я «оставила след в науке». Конечно, это вдохновляет на новые исследования.

#ПридуманоЖенщинами #воир #воирфест | Telegram | VK | VK Видео | Дзен | voir-russia.ru