Томские ученые получили патент на геномный принтер

Ученые Томского университета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) получили патент на систему автоматического синтеза олигонуклеотидов. Всего за время работы над геномным принтером разработчиками получены пять патентов на изобретения и зарегистрированы три программы для ЭВМ, сообщает пресс-служба вуза.

«Предыдущие патенты были получены на отдельные узлы — модуль размещения подложки и пьезоэлектрические дозаторы, а также на пористую подложку и способ синтеза на ней. Патент, полученный нами в январе, отличает масштаб: система автоматического синтеза олигонуклеотидов включает в себя непосредственно геномный принтер, стойку со шприцевой станцией и системой управления. Также в нем описывается способ синтеза библиотек олигонуклеотидов», — рассказал заведующий лабораторией аддитивных технологий и инженерной биологии Руслан Гадиров.

Ученые продолжают совершенствовать систему. Разработчикам удалось добиться стабильной работы, система может полностью осуществлять синтез в автоматическом режиме. Ведется доработка процесса печати на лету.

«Сейчас печать осуществляется «от точки к точке». Печатная головка перемещается в нужную точку, останавливается, выполняется дозирование, после чего головка перемещается в следующую точку. Это достаточно медленная методика раскапывания. Мы работаем над тем, чтобы печатающие головки выполняли дозирование в процессе движения, «на лету». Это сложная задача, поскольку погрешность в координатах дозирования из разных дозаторов на протяжении всего синтеза не должна превышать десяти микрометров. Для сравнения, толщина человеческого волоса составляет около пятидесяти микрометров. Однако, такой способ дозирования позволит проводить печать на гораздо больших скоростях. Особенно это будет заметно, когда работа будет вестись с большими массивами олигонуклеотидов — удастся заметно сократить время синтеза», — пояснил Руслан Гадиров.

Осенью 2021 года ТУСУР стал победителем конкурса Министерства науки и высшего образования РФ на создание отечественной приборной базы для генетических технологий. Исследователи получили грант в размере четырехсот десяти миллионов рублей. Консорциум Томского университета систем управления и радиоэлектроники, Томского государственного университета, Сибирского государственного медицинского университета, Института химической биологии и фундаментальной медицины и Курчатовского института выполняет разработку отечественного геномного принтера, основанного на технологии субмикролитрового дозирования жидкостей. Цель проекта — обеспечение технологической независимости в области приборной базы для проведения на территории Российской Федерации масштабных исследований в области генетических технологий. Технология найдет применение и в других наукоемких секторах российской промышленности. Промышленным партнером проекта, обеспечивающим внедрение полученных результатов и производство оборудования для автоматизированного синтеза, выступает научно-производственная фирма «Микран».

Оборудование может помочь в разработке дорогих лекарственных препаратов, в том числе для лечения генетических заболеваний. Один из примеров лекарств на основе олигонуклеотидов — препарат для лечения спинальной мышечной атрофии «Спинраза», один из самых дорогих лекарственных препаратов в мире. Первый год лечения стоит порядка семисот тысяч долларов, в последующие годы стоимость снижается вдвое.

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.