Научно-популярное ток-шоу «Разберём на атомы: прикладные исследования» прошло 2 февраля в Информационном центре по атомной энергии (ИЦАЭ) Ростова-на-Дону в преддверии Дня российской науки.

Какие исследования проводят учёные Ростова в своих лабораториях? Получится ли продлить жизнь бананам, решить продовольственный вопрос и избавиться от медуз в Азовском море? С этими и другими не менее интересными вопросами помогли разобраться физик, биолог и врач.

Ток-шоу началось с выступления Елены Верещак, ассистента кафедры «Биоинженерия» Донского государственного технического университета. Её исследования посвящены «добыче» коллагена из медуз Азовского моря.

Коллаген — очень важный белок, который используется в самых разных сферах: от кулинарии (для приготовления желатина) до медицины (для создания гидрогелей и имплантатов). Сейчас его добывают в основном из крупного рогатого скота — это влечёт за собой такие глобальные проблемы, связанные с животноводством, как вырубка лесов для создания пастбищ и выбросы парниковых газов.

«Использование же коллагена, находящегося в медузах, решает сразу две проблемы: слишком большое количество медуз в Азовском море и потребность в дешëвом и экологичном методе производства коллагена. К тому же при реализации такого метода в нашем городе транспортные затраты будут минимальны, ведь Ростовская область имеет выход к Азовскому морю», — рассказала Елена Верещак.

Следующей выступила Анна Пневская, инженер Международного исследовательского института интеллектуальных материалов Южного федерального университета. Она рассказала о собственной разработке, позволяющей регулировать скорость созревания фруктов.

«Вы знали, что газ этилен способен ускорять процесс созревания фруктов? Углеводы в мякоти быстрее превращаются в сахар, а хлорофилл в кожуре разрушается. Его используют для дозревания фруктов при их перевозке. При этом есть газ с чуть более сложным названием — 1-метилциклопропен, который как раз замедляет созревание фруктов», — рассказала Анна Пневская.

Суть её разработки заключается в том, чтобы наполнить этим газом наночастицы с пористой структурой (своеобразные наногубки), заполнить порошком из этих наночастиц пакет и при необходимости открывать его рядом с фруктами, которые нужно сохранить. Это удобно, и к тому же эти наночастицы являются многоразовыми — если газ в них закончится, их можно наполнить заново.

«Мы сейчас работаем над выбором конкретного вида наночастиц, которые будут лучше всего работать с 1-МЦП. Но, возможно, совсем скоро и в ваших сумочках будут лежать спасатели яблок и бананов!» — подытожила эксперт.

Завершил научное ток-шоу Сергей Головин, ассистент кафедры «Биоинженерия» Донского государственного технического университета. Его команда работает над синтезом искусственного мяса.

Современное животноводство не только абсолютно негуманно, но и ведёт за собой множество проблем: это и огромная доля в выбросах парниковых газов, и использование огромных территорий, и вырубка лесов, и даже антибиотикорезистентность бактерий. Дело в том, что животные на фермах нередко заболевают, и лечат их именно антибиотиками. При этом бесконтрольное и чрезмерное употребление антибиотиков приносит некоторым бактериям резистентность, и уже сейчас известно несколько штаммов бактерий, устойчивым ко всем видам антибиотиков.

Технология же получения искусственного мяса требует лишь выделения стволовых клеток животного — их учёные получают с маленьким фрагментом ткани. Животное после такой процедуры остаётся абсолютно здоровым.

Полученный в результате работы со стволовыми клетками материал превращается в мясо на 3D-биопринтере.

Команда Сергея Головина работает с биореактором: внутри такого прибора в растительном субстрате плавают клетки растительной ткани, на которые «налипают» животные клетки, делятся и образуют шарообразные кластеры, похожие по своей структуре на обычный фарш. В таких реакторах можно создавать наибольшие «порции» искусственного мяса по сравнению с другими методами.

«Искусственное мясо сможет соперничать с натуральным только тогда, когда станет дешевле — над экономической эффективностью мы и работаем», — подытожил Сергей.

«Лекции были безумно интересными — я смогла в полной мере понять, что такие люди, как наши спикеры, действительно создают будущее! Особенно мне интересно было послушать про наночастицы от Анны Пневской — я занималась исследованием таких частиц, но другого типа, и у меня было очень много вопросов!» — поделилась Полина Бринза, научный волонтёр ИЦАЭ.

«Разберём на атомы» – научно-популярное ток-шоу, разработанное в сети ИЦАЭ. Три эксперта рассматривают одну и ту же тему, исходя из области своих научных интересов, и после их выступлений зрители могут задать вопросы спикерам.