Читайте РБК без баннеров

Подписка отключает баннерную рекламу на сайтах РБК и обеспечивает его корректную работу

Всего 99₽ в месяц для 3-х устройств

Продлевается автоматически каждый месяц, но вы всегда сможете отписаться

Как БИОХРАН создал решение для длительного хранения ДНК в биобанке

Фото:РБК Тренды
Фото: РБК Тренды

Задача

Создать решение для длительного хранения биологических образцов (крови, слюны, гомогенатов тканей и т.д.) в сухом виде при комнатной температуре с целью последующего анализа ДНК.

Предпосылки и мотивация

Биобанки можно разделить на исследовательские и клинические. Клинические — хранят клетки и ткани, используемые большей частью при трансплантации. Исследовательские биобанки собирают ткани, органы и жидкости человека для проведения диагностики и разработки новых лекарственных препаратов. В 2018 году мировой рынок биобанкинга оценивался в $25,8 млрд и, по прогнозам, при среднегодовом темпе роста в 6,2% достигнет $36,8 млрд к 2024 году.

Генетический Tinder: зачем расшифровывать ДНК человека

Образцы ДНК человека часто нужны для установления родства, когда после смерти известных и богатых персон внезапно находятся предполагаемые близкие родственники. В 2017 году случай с появлением «дочери» Сальвадора Дали вызвал большой общественный резонанс. Тогда тело художника эксгумировали, чтобы провести сравнительное исследование его ДНК и, как позже показала экспертиза, ДНК самозванки. Хотя это далеко не единичный случай в мировой судебной практике, когда для доказательства кровного родства пришлось эксгумировать тело известного человека. Биобанк образцов ДНК может решить и проблему установления личности погибших военнослужащих. Хранение образцов ДНК людей, находящихся на службе в зоне боевых действий, может упростить сложную и дорогостоящую процедуру установления личности в случае смерти. Пока идентификация личности производится по анализу ДНК родственников.

Сегодня наиболее простым и удобным способом сбора и хранения биологического материала служат бумажные носители — ДНК-карты. В большинстве случаев хранимый при комнатной температуре биоматериал пригоден для анализа ДНК в течение двух-четырех лет. Поэтому исследователь вынужден использовать дорогостоящее громоздкое морозильное оборудование, требующее больших затрат, связанных с содержанием помещений большой площади и поддержанием подачи электроэнергии.

Решение

Научный стартап БИОХРАН предложил решение для биобанков, делающее возможным длительное — до 70 лет — хранение биологического материала в сухом виде при комнатной температуре. Система БИОХРАН представляет собой карту — целлюлозную волокнистую матрицу, пропитанную химическим раствором, запатентованным компанией.

Образцы ДНК сохраняются на специальных полях на карте. В считанные секунды за счет химического соединения происходит стабилизация наносимого биоматериала на матрицу, что делает возможным проведение молекулярно-генетического исследования спустя десятилетия. Карты имеют модификации для сбора и хранения биоматериала человека, животных и растений.

Карта содержит антимикробную защиту, которая обеспечивает длительное хранение материала. Основатель проекта Татьяна Фалеева отмечает, что продолжительность хранения биоматериала при комнатной температуре у аналогичных решений на рынке не превышает двух лет. Системы БИОХРАН позволяют хранить материал в 35 раз дольше, при этом стоимость ниже, чем у конкурентов, в несколько раз.

Нанофлешка: как хранить фильмы и фотографии в ДНК человека

Результаты и перспективы

В 2020 году проект получил отраслевую экспертизу для развития бизнеса в рамках участия в треке BioMedTech «Московского акселератора». Этот проект — совместная инициатива Агентства инноваций города Москвы и фонда «Московский инновационный кластер», реализуемая при поддержке столичного Департамента предпринимательства и инновационного развития, а также лидирующих бизнес-корпораций в области биомедицины. В процессе участия в акселерационной программе возникли планы по созданию Биобанка ДНК представителей народов, населяющих территорию России.

Развитие системы сбора, хранения и анализа генетического материала населения России активно поддерживается руководством страны. 11 марта 2019 года вступил в силу Указ Президента «Об Основах государственной политики Российской Федерации в области обеспечения химической и биологической безопасности на период до 2025 года и дальнейшую перспективу». В нем в числе приоритетных направлений обозначены генетическая паспортизация населения с учетом правовых основ защиты данных о персональном геноме человека и формирование генетического профиля населения. Использование карт БИОХРАН может позволить создать коллекцию биологических образцов представителей народов России с целью исследования их генетического разнообразия, происхождения и оценки путей миграции.


Подписывайтесь на Telegram-канал РБК Тренды и будьте в курсе актуальных тенденций и прогнозов о будущем технологий, эко-номики, образования и инноваций.

Следующий материал: