Геномный принтер Томского университета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) может помочь в разработке дорогих лекарственных препаратов, в том числе для лечения генетических заболеваний. Устройство печатает реагентами, позволяющими создавать олигонуклеотиды — фрагменты ДНК или РНК. На рынке требуются десятки или даже сотни подобных устройств, считает заведующий лабораторией аддитивных технологий и инженерной биологии ТУСУРа Руслан Гадиров.
«Принтер может применяться в фармацевтике, если разрабатываются лекарства на основе олигонуклеотидов. Сейчас такие лекарства только начинают внедрять, но насколько я знаю, несколько таких препаратов уже есть. Количество разных олигонуклеотидов, которое необходимо для некоторых задач, исчисляется сотнями, а принтер в десятки и сотни раз ускоряет работу. Мы точно знаем, что многим организациям, которые занимаются генетическими технологиями, такие устройства нужны. Я думаю, что на рынке нужны десятки, если не сотни таких устройств. В теории их производство должно быть прибыльным», — сообщил агентству «РИА Томск» Руслан Гадиров.
Один из примеров лекарства на основе олигонуклеотидов — «Спинраза», препарат для лечения спинальной мышечной атрофии, один из самых дорогих лекарственных препаратов в мире. Первый год лечения стоит порядка семисот тысяч долларов, в последующие годы стоимость снижается вдвое.
Работы по проекту «Разработка технологии субмикролитрового дозирования жидкостей для задач инженерной биологии, создание и практическая апробация опытного образца системы автоматического синтеза олигонуклеотидов на ее основе» ведутся совместно с учеными Курчатовского института и Института химической биологии и фундаментальной медицины. Промышленным партнером выступает научно-производственная фирма «Микран».
Участниками проекта уже выполнена разработка алгоритмов синтеза олигонуклеотидов, произведено математическое и компьютерное моделирование. В результате изготовлены макеты ключевых функциональных узлов системы автоматического синтеза олигонуклеотидов и экспериментальная установка для отработки технологии прецизионного дозирования.
«Главный вызов в создании геномного принтера обусловлен размерами материалов и тем, что с ними нужно делать, что создать. Казалось бы, все технологии печати уже известны, но когда переходишь из масштаба санти-, мили- и микрометров в наноразмеры, возникает масса амбициозных задач. Прежде всего — обеспечить необходимую точность, нужную повторяемость, контроль этих процессов», — рассказал директор департамента маркетинга и продаж компании «Микран» Егор Ильин.
Основной узел геномного принтера — пьезоэлектрический дозатор. В России его не производят.
«Сейчас его разработка находится на начальном этапе: предложено несколько оригинальных конструкций, выполняется параллельное численное моделирование, отрабатываются технологии создания, бондирования. Когда эти работы будут завершены, мы сможем изготовить любой дозатор для решения наших задач. Изначально мы заявляли субмикролитровые объемы, но уже сейчас мы можем работать даже с субнанолитровыми. Оптимальный объем капли для нас составляет сотни пиколитров», — поясняет Руслан Гадиров.
Летом этого года проректор вуза по научной работе и инновациям Антон Лощилов заявил, что санкции не помешают реализации проекта.
«Санкции на сроки создания геномного принтера не повлияют. Ключевые компоненты для производства мы уже локализовали в России. Что касается компонентов общего применения, их приобретение может оказаться несколько дороже, а срок поставки несколько дольше, чем до санкций, но это возможно. Технологическое оснащение наших промышленных партнеров позволяет изготовить все критически важные компоненты будущей системы», — сообщил Антон Лощилов.
Осенью 2021 года ТУСУР получил от Министерства науки и высшего образования РФ грант в размере 320 миллионов рублей на создание приборной базы для проведения исследований и разработок с применением генетических технологий. Опытный образец принтера планируется создать и испытать до конца 2024 года.
Источник: https://3dtoday.ru/…
