Фото: Елена Либрик / «Научная Россия»
Какая доза радиации увеличивает риск возникновения рака? Все живущие организмы – по сути, мутанты? С какой книги можно начать знакомство с генетикой? Отвечает декан химфака МГУ Степан Калмыков.
Как связаны радиация и генетика?
Изменения в геноме связаны с мутациями, причем это вполне естественный процесс. Кстати, все живущие организмы – по сути, мутанты, потому что геном со временем изменяется.
Ионизирующее излучение может вызывать повышенный уровень мутаций, что используется, например, при ускоренной селекции растений. С другой стороны, при исследовании многих биохимических процессов используется метод радиоактивных индикаторов, т.е. в молекулы вводят специальные радиоактивные метки, а потом анализируют, куда они переместились, и таким способом восстанавливают цепочку биохимических превращений.
Как влияет радиация на генетический материал человека?
Всё зависит от уровня поглощенной энергии от ионизирующего излучения. Естественный радиационный фон не оказывает дополнительного влияния на генетический материал человека и животных.
Недавние эксперименты в Баксанской нейтринной обсерватории показали, что и воздействие ультранизких доз радиации не влияет на генетический материал, по крайней мере, для плодовых мушек дрозофил.
А вот повышенные дозы ионизирующего излучения (более 100 мЗв, что эквивалентно примерно 50 годовым дозам, полученным от естественного радиационного фона) могут вызвать повышенные риски возникновения онкологических заболеваний.
Какие выдающиеся научные группы в России этим занимаются?
Большую деятельность по изучению механизмов работы отдельных генов ведут сотрудники кафедры химии природных соединений под руководством академика РАН Ольги Донцовой. Причём эти фундаментальные работы имеют вполне прикладное применение. Это и маркеры вирусных заболеваний, которыми занимается профессор Копылов, и способ ранней неинвазивной диагностики рака мочевого пузыря, разработанный огромной научной группой, в которую входит Мария Зверева, и легкий способ установить механизм работы того или иного белка.
Во многих случаях при работе с такими сложными объектами, как нуклеиновые кислоты, радиоизотопы – исключительно удобный метод установить, как происходит химическая реакция.
Где можно этому научиться?
Недавно на химическом факультете открылась новая магистратура по радиофармацевтической химии. Эта область не напрямую связана с генетикой, но цель этого раздела науки – создание лекарственных и диагностических препаратов, направленных на борьбу с онкологическими, нейродегенеративными и другими заболеваниями. Также со стороны генома подходят к изучению этой проблемы студенты, которые специализируются на кафедре химии природных соединений. Но в большей степени это компетенция биологического факультета и НИИФХБ имени Белозерского.
Какие книги вы советуете прочитать?
Для знакомства с основами радиохимии можно прочитать наш учебник - Р. Алиев, С. Калмыков «Радиоактивность». А с генетикой отлично начать знакомство с учебника «Генетика человека» Ф. Фогеля и А. Мотульски.
Информация предоставлена пресс-службой МГУ
Источник фото: Елена Либрик / «Научная Россия»
