296
Для направления «Живые системы», которое характеризуется высокой степенью согласованности оценок экспертов по критериям «усиление позиции на мировых рынках» и «встраивание в глобальные цепочки добавленной стоимости», наиболее предпочтительные позиции по этим двум критериям имеют тематические области и «Клеточные технологии» и «Биоинформационные технологии» (Рис. 17)
Рис. 17. «Распределение ответов «усиление позиции на мировых рынках» и «встраивание в глобальные цепочки» по направлению «Живые системы»
По направлению «Живые системы» были выделены шесть групп тем, для каждой их которых могут быть реализованы крупные многообещающие инновационные проекты.
1. Биочипы и биосенсоры: Тест-системы на основе геномных и постгеномных технологий для диагностики рака, системных, инфекционных и наследственных заболеваний (технологии создания биочипов, микрочипов, биосенсоров и их применения для многопараметрического анализа в медицинской диагностике, регистрации генных маркеров патологий, быстрой идентификации токсических веществ и патогенов).
297
2.Клеточные технологии в медицине: Выявление связей между популяциями нормальных, стволовых и раковых клеток, молекулярных механизмов регенерации тканей, трансформации нормальных клеток в раковые, разработка технологии регенерации тканей и органов методами клеточной инженерии.
3.Персонифицированная медицина: Разработка принципов персонифицированной медицины (комплексная ДНК диагностика наследственных заболеваний, выявление роли генетических факторов в патогенезе), методов профилактики и лечения социально значимых заболеваний (атеросклероза, ишемической болезни сердца, инфаркта миокарда
идр.), создание технологии анализа вариабельных участков генома человека, позволяющей автоматизировать индивидуальное генетическое тестирование
4.Системы доставки лекарств: Разработка методов создания и доставки новых лекарственных препаратов на основе геномных и пост-геномных знаний, поиск ранних маркеров заболеваний и новых молекулярных мишеней действия лекарственных средств, создание систем доставки биологически активных соединений к органам-мишеням, в том числе с использованием наночастиц (аэрозоли, липосомы, фагосомы и др.).
5.Развитие биоинформатики и системной биологии: установление основных принципов сосуществования и взаимодействия различных организмов в сообществах и механизмов взаимодействия между членами сообществ, в том числе, путем переноса генетической информации, выявление молекулярных механизмов взаимодействия клеточных и вирусных геномов, механизмов участия РНК в функционировании живых систем, механизмов эпигенетического наследования, аннотация метаболических и сигнальных путей в клетке, разработка методов определения физиологических свойств организма по геному.
6.Использование биокаталитических систем в промышленной биотехнологии: разработка биотехнологии получения продуктов крупнотоннажного химического синтеза и биотоплива путем конверсии
298
лигноцеллюлозы, биодеградируемых пластиков, защиты окружающей среды и очистки сточных вод, комплексной переработки животного и растительного сырья.
По направлению «Рациональное природопользование» наиболее высокие оценки экспертов по критерию «усиление позиции на мировых рынках» получили тематические области «Технологии экологически безопасной разработки месторождений» и «Технологии прогнозирования состояния литосферы и биосферы». Среди отдельных тем, получивших максимальное количество голосов экспертов, можно назвать: «Методы разведки месторождений нефти и газа в нетрадиционных геологических условиях», «Экологически безопасные технологии разведки и получения углеводородного сырья на шельфе Мирового океана», «Технологии сверхглубокого бурения (на глубину до 15 км)», «Разработка геофизических методов разведки нефти и газа в сложнопостроенных средах, оценки продуктивности нефтеносных пластов, методов мониторинга нефтегазовых месторождений и поиска зон возможного рудопроявления и нефтегазонасыщенных месторождений» . Все эти темы отметили в таком качестве два из трех экспертов.
В рамках "Рационального природопользования" было выделено три наиболее перспективных области для реализации инновационных проектов: создание единой информационной системы по биоразнообразию и биологическим ресурсам России; методы оценки, разведки, прогнозирования и мониторинга состояния земель и полезных ископаемых; методы оценки и рационального использования экоресурсов и технологии восстановления нарушенных территорий.
Обоснованием для создания единой информационной системы по биоразнообразию и биологическим ресурсам России послужил высокий рейтинг следующих тем (единая информационная система по биоразнообразию и биологическим ресурсам России; геоинформационная база данных о лесных пожарах в России, позволяющая в режиме реального времени оценивать число
299
пожаров и площадь территорий, пройденных огнем; тематические карты растительности, почвенного покрова и очагов массового размножения энтомовредителей и комплексная система полного учета углеродного бюджета лесных экосистем России.
По мнению экспертов, для России одним из наиболее важных вопросов является создание единой информационной базы по биологическим ресурсам. На сегодняшний день в России отсутствует актуальная и достоверная комплексная информация о биоразнообразии, биологических ресурсах и их географическом распределении по территории страны. Создание единой информационной системы и тематических карт позволит вести учет и контроль состояния природных ресурсов России. Для создания единой информационной базы необходима разработка методов оценки и прогнозирования состояния биосферы.
Была отмечена возможность реализации проекта, касающегося разработки методов оценки, разведки, прогнозирования и мониторинга состояния земель и полезных ископаемых, и объединяющего следующие темы (методы оценки и прогнозирования состояния земель и ландшафтов и допустимого антропогенного воздействия на них с использованием данных современных дистанционных (космических и других), почвенных, геофизических и геохимических исследований; разработка геофизических методов разведки нефти и газа в сложнопостроенных средах, оценки продуктивности нефтеносных пластов, методов мониторинга нефтегазовых месторождений и поиска зон возможного рудопроявления и нефтегазонасыщенных месторождений).
В качестве важнейшей экологической проблемы была выделена защита и восстановление нарушенных земель и биоразнообразия. Необходима разработка методов оценки и рационального использования экоресурсов и технологии восстановления нарушенных территорий. На это может быть направлен проект, организованный вокруг следующих тем: оценка экосистемного разнообразия лесов бореальной зоны России для разработки
300
методов их рационального использования; ускоренное и эффективное восстановления нарушенных земель, ландшафтов и биоразнообразия; технология рекультивации (в т.ч. лесной) техногенно нарушенных территорий в зонах действия нефтегазовых комплексов, золото- и угледобычи, металлургических производств.
Среди продуктов и технологий по направлению «Медицина и здравоохранение», получивших наибольшее число голосов экспертов (свыше одной трети) с точки зрения их вклада в усиления позиций на мировых рынках, а также имеющих высокий индекс важности, можно назвать: «Технологии ДНК-микрочипов для выявления клинически значимых патогенов и диагностики заболеваний, связанных с нарушением микробиоценоза, в том числе кишечного и урогенитального», «Применение стволовых и прогениторных клеток для лечения ишемических заболеваний», «Низкопороговые высокоэффективные миниатюрные лазеры», «Нанотехнологические программно-аппаратные устройства (нанороботы и субнанороботы) для диагностики и лечения заболеваний», «Микрочиповая диагностика на основе нанотехнологий», «Генно-клеточная терапия хронической сердечной недостаточности».
С точки зрения возможностей встраивания в глобальные цепочки добавленной стоимости, свыше 30% экспертов отметили: «Нанотехнологические программно-аппаратные устройства (нанороботы и субнанороботы) для диагностики и лечения заболеваний», как и в первом случае − «Низкопороговые высокоэффективные миниатюрные лазеры» и «Микрочиповая диагностика на основе нанотехнологий», а также «Биодеградируемые контейнеры для продолжительного выделения лекарственных средств в ткани-мишени», «Роботизированные системы мультифункциональной генодиагностики заболеваний, в том числе наследственных заболеваний», «Биоинженерия тканей с последующей трансплантацией, реконструкцией утраченных тканей, восстановлением функций поврежденных органов и тканей».