
Алексей Ветюгов из Нижегородской области увлёкся биологией, будучи ещё ребёнком. В детском саду он любил наблюдать за насекомыми, а сегодня занимается молекулярно-генетическими исследованиями в области биомедицины.
Серьёзно познавать науку о живых организмах школьник начал в 8-м классе: участвовал в образовательных программах регионального центра «Вега». После Алексей включился в проектную деятельность. На конкурсе научно-технологических проектов «Большие вызовы» в Сириусе он даже становился победителем.
Сейчас Алексей Ветюгов учится в одиннадцатом классе нижегородской школы № 70. В «Веге» Алексей участвует в разработке заданий для хакатона BioLogic. Как наставник команд-участниц, помогает школьникам отрабатывать методы работы в лабораториях. Помимо этого, является членом жюри в конкурсе проектных работ школ – ассоциированных партнёров Сириуса.
Одновременно юный биолог работает в лабораториях «Кванториума» над исследованием трансгенных бактерий — изучает, как пробиотики ведут себя в разных микробиомах. Алексей намерен поменять представление о пробиотиках в науке. По его словам, механизм взаимодействия бактерий с другими организмами на молекулярном уровне недостаточно изучен.
«Укрощая» геномы и раковые клетки
Увлечение генетикой и биомедициной привело Алексея на конкурс научно-технологических проектов «Большие вызовы» в Сириусе. Один раз он даже стал победителем.
«В Сириусе я освоил новые исследовательские методы, улучшил навыки работы в лабораториях, научился командной работе. Здесь познакомился с интересными и талантливыми ребятами, наше общение продолжается до сих пор. Сириус стал для меня местом, где всё пропитано жаждой знаний, и эта энергия, кажется, никогда не утихнет».
В первый раз команда Алексея работала над проектом «Улучшение работы “генетических ножниц” — системы редактирования генома CRISPR/Cas9». Главная цель — повысить эффективность гомологичной направленной репарации — механизма в клетках для восстановления повреждений двухцепочечной ДНК.
«Мы улучшали способ редактирования генов с помощью технологии CRISPR/Cas9. Обычно эту систему редактирования генов используют, чтобы “выключать” гены, но мы хотели научиться вносить точные изменения в них. Нам удалось сделать этот процесс в два раза эффективнее. Помимо этого, во время работы я изучил разные методы генной инженерии. Это помогло мне создать новый проект, с которым я прошёл на следующий конкурс «Большие вызовы» в Сириусе».
Во второй раз Алексей занимался исследованием генетических особенностей раковых клеток: изучал, как определённые свойства клеток влияют на устойчивость к лечению и как специальная деметилирующая терапия может помочь в борьбе с раком. Команда пришла к выводу, что использование деметилирующего препарата приводит к «активации» отключённых генов, которые вызывают гибель раковых клеток, и это делает лечение более эффективным. Полученные данные в будущем позволят разработать новые, более эффективные схемы лечения.
Хакатон BioLogic: от участника к наставнику
С региональным центром «Вега» Алексей познакомился, когда был семиклассником: проходил отбор от регионального центра на профильные смены на базе детского центр «Лазурный».
«Позже я начал посещать образовательные программы по биоинформатике. «Вега» сыграла большую роль в моей жизни, в том числе за счёт интенсивных образовательных программ по подготовке к олимпиадам. Именно там, в атмосфере научного поиска и общения с единомышленниками, интерес к биологии вспыхнул с новой силой».
В «Веге» Алексей участвует в разработке заданий для хакатона BioLogic, который проходит в рамках Международного фестиваля «ТехноСтрелка». Кроме того, он является членом жюри в конкурсе проектных работ школ – ассоциированных партнёров Сириуса.
«Я впервые оказался по другую сторону баррикад на защите школьных проектов. Было увлекательно разбираться в идеях участников, но оценивать работы — не так просто. Участники представили множество интересных качественных проектов. Несмотря на это, всегда есть возможности для улучшения, и вместе с региональным центром “Вега” мы будем помогать участникам совершенствовать работы».
На хакатоне BioLogic Алексей является наставником команд-участниц, помогает школьникам отрабатывать методы работы в лабораториях, разрабатывает задания для участников. Например, один из кейсов был посвящён исследованию особенностей работы генов у зимних и весенних сортов пшеницы. Участники изучали активность генов, насколько изменены их регуляторные участки, а также степень важного эпигенетического процесса — метилирования. Кроме того, они создавали тест, который помогает определить, к какому типу — весеннему или зимнему — относится тот или иной сорт пшеницы.
«Мокрая» биология и планы на будущее
Сейчас Алексей Ветюгов готовится поступать на биологический факультет МГУ имени М.В. Ломоносова. Одновременно с этим работает в лабораториях «Кванториума» над исследованием трансгенных бактерий и их взаимодействия с различными организмами.
«Эти исследования важны с прикладной и фундаментальной точки зрения. Мы изучаем, как пробиотики ведут себя в разных микробиомах. Кроме того, механизм взаимодействия бактерий с другими организмами на молекулярном уровне ещё недостаточно изучен. В будущем я планирую продолжить работу в области биоинформатики и так называемой «мокрой» биологии. Это направление, где учёные проводят эксперименты в лабораториях с живыми клетками, тканями и животными. Мне нравится создавать растворы, готовить питательные среды и проводить разные лабораторные операции».