Наверх

28.06.2021

Автор: Евгений ВЛАДИМИРОВ

Фото: Фото автора

Союзная программа «ДНК-идентификация»: за 4 года ученые проанализировали 35 тысяч образцов генетической информации

О реализации этой высокотехнологичной программы в интервью нашему сайту рассказал научный руководитель Института общей генетики РАН Николай Янковский

Программа Союзного государства «ДНК-идентификация», в рамках которой ученые-генетики работают уже четыре с лишним года, в этом году заканчивается. О том, каких результатов удалось добиться, нашему сайту рассказал научный руководитель ФГБУН «Институт общей генетики им. Н.И. Вавилова» Николай Янковский.

Результат неслучаен

- Николай Казимирович, скажите, удалось ли выполнить задачи, которые ставились в рамках союзной программы?

- В целом да. К сегодняшнему дню мы проанализировали порядка 35 тысяч образцов ДНК, принадлежащих представителям 130 народов России. Больше половины из них, самые крупные по численности, охарактеризованы, дана привязка к географии по ДНК. То есть мы уверенно двигаемся к созданию генетической карты, которая поможет следственным органам. По ней можно будет определять, в какой местности следует искать корни подозреваемого. Недавно мы провели проверку: взяли вслепую 63 пробы ДНК и попытались определить, выходцами из каких территорий являются доноры материала. И в 62 случаях получили правильные ответы. Это, мне кажется, очень хороший результат.

- Вы не могли бы для нас, не очень сведущих в науке, объяснить исследования, которые вы ведете?

- Давайте начнем с самого начала, с рождения идеи. Помните трагедию, когда террорист подорвал себя в Домодедово (теракт произошел  24 января 2011 года, 37 человек погибло, 170 получили ранения – прим. авт.)? О смертнике не было известно ничего, остались только сильно поврежденные фрагменты тканей. Следователи обратились к нам с просьбой выяснить хоть что-нибудь. Потому что еще со времен идентификации царских останков мы плотно сотрудничали со Следственным комитетом России. За два дня удалось выяснить, что террорист с высокой долей вероятности был выходцем из Ингушетии. Причем мы обозначили довольно узкий участок территории.

- Каким образом получилось это сделать?

- Дело в том, что на Северном Кавказе до того проводился сбор и анализ образцов ДНК. Данные заносились в специальную базу. Правильно настроив параметры сравнения, в отдельных случаях можно выделить генетические сходства и различия даже у жителей соседних деревень. Вот и нам удалось увидеть некие общие генетические признаки тканей террориста и образцов из базы данных. Тогда, в 2011 году, следователи выехали на место и буквально через неделю установили личность террориста. А потом и его подельников удалось вычислить.

Позже, когда мы провели еще одно успешное исследование, стало понятно, что этот результат неслучаен. В Новосибирске появился серийный насильник. Нам предоставили образцы его ДНК, и мы установили, что он выходец из Западной Бурятии. А поскольку в Новосибирске людей оттуда не очень много, преступника арестовали уже через несколько дней.

Нужно понимать: чтобы получать такие или еще более точные результаты, необходимо располагать обширной базой ДНК-информации, образцов, взятых у представителей тех или иных территорий. То есть регионы, как мы говорим, должны быть генетически охарактеризованы. В рамках союзной программы мы этим и занимаемся – собираем и обрабатываем такую информацию.

- Насколько точно теперь можно определять место, где находятся корни человека?

- Все зависит от того, насколько подробно генетически охарактеризованы те или иные регионы. Вот, смотрите: мой отец родился в деревне в Западной Беларуси. И мы решили провести эксперимент, проанализировать мою ДНК. Человек, который занимался этим, ничего не знал о моих предках. Однако он сравнил мой геном с базой и наложил результат на карту. Что же получилось? А получилось, что в том районе, где родился мой папа, был некий центр масс, скопление точек, словно созвездие. Это удивительно, у меня ведь нет никаких связей с теми местами, я родился и всю жизнь прожил в Москве! И тем не менее технология сработала.

Думаю, со временем можно будет добиться потрясающей точности на всей территории Союзного государства. И не только. Чем больше будет база ДНК-информации, тем лучше будет результат. Например, Китай ставит перед собой задачу за 10-15 лет просканировать все 1,4 миллиарда человек. Это решит проблему преступности, потому что невозможно совершить преступление и не оставить следа.

- Еще одной частью программы «ДНК-идентификация» было создание наборов реагентов, маркеров, с помощью которых выделяется ДНК. Они должны быть значительно дешевле зарубежных аналогов…

- Сделано, мы добились необходимого удешевления. Попробую объяснить, за счет чего. Чтобы отличить подавляющее большинство людей друг от друга, нужно расшифровать меньше 10 участков генетического текста, в каждом из которых меньше тысячи букв. А всего же ДНК – это три миллиарда букв. Соответственно, нам реально нужно 10 тысяч букв. И наши наборы эти 10 тысяч определяют, а остальное – нет.

Откуда табуретка, узнаем по бревну

- Программа ДНК-идентификация в этом году заканчивается. Что дальше?

- Мы готовим предложения по следующему этапу этой программы, ее рабочее название «ДНК-идентификация-2». При этом работать мы будем не с человеческими образцами ДНК, а с другими объектами. Например, с древесиной. Да-да, не удивляйтесь. Пятая часть отрасли лесозаготовки и деревообработки находится в теневом секторе. Это миллиарды рублей! А ведь у дерева тоже есть ДНК-информация, собрав базу которой, мы так же сможем определять происхождение древесины.

Вот представьте, мы берем табуретку и выясняем, что сделана она из дерева, срубленного в Иркутской или Архангельской областях. А документы, которые предоставляет производитель, говорят, что она с Дальнего Востока. Это уже несоответствие, ниточка, за которую можно потянуть. Но, как и в случае с людьми, необходимо создать базы данных генетического разнообразия таких объектов по стране. Я вас уверяю, один факт существования таких банков данных остановит многих злоумышленников.

Другой объект, к которому есть серьезный интерес правоохранительных органов, – это черная икра. Здесь потери государства – десятки миллиардов рублей. Одни виды икры запрещены к продаже, на другие наложены серьезные ограничения… Из Китая идет контрафакт, который выдается за легальную икру, большие объемы проходят мимо контроля и налогов… Это очень криминогенная зона, почему этими вопросами занялся Следственный комитет.

Если генетически охарактеризовать икру, то можно будет взять баночку с прилавка и определить, выпущена икра в легальном рыбном хозяйстве или приехала из каких-то непонятных мест.

- В базах данных, о которых вы говорите, будут храниться образцы тканей или что-то другое?

- Нет-нет, только информация – последовательность букв, которая соответствует ДНК-последовательности. Именно они сравниваются между собой. Кстати, у каждого типа объектов свои особенности ДНК. Например, когда мы работаем с лесом, то там размер генетического текста в 30 раз больше, чем у человека. Поэтому объем работы гораздо больше.

- А возможно ли создать универсальную технологию? Чтобы не делать одну базу для леса, вторую - для икры, третью - для человека. Может, есть некие параметры, которые могут свидетельствовать о каких-то привязанных к местности особенностях ДНК и человека, и леса, и икры?

- Вполне может быть. Но чтобы понять это, нужно сначала создать базы для каждого вида объектов – и для человека, и для леса, и для икры. Чтобы было что сравнивать. И в этом предмет нашей союзной программы.