Егор Укладов: «СКИФ откроет ранее недоступные возможности»

Егор Укладов — младший научный сотрудник отдела синхротронных исследований для биологии и биомедицины ЦКП «СКИФ», а также преподаватель в НГУ и ФМШ. После нашего разговора мы считаем, что Егор достоин звания «белкового ювелира». Почему? Читайте об этом в новом материале рубрики «Наука в лицах».

Какое у вас образование?

— Я закончил бакалавриат и магистратуру факультета естественных наук Новосибирского государственного университета по специальности «биология». Сейчас продолжаю учиться в аспирантуре НГУ по более узкому направлению — «молекулярная биология» . Но прежде, чем окончательно выбрать направление, я попробовал несколько других. Когда-то даже пришлось сдавать 2 сессии за один раз.

И это был осознанный выбор Егора — в школе так сильно нравилась химия, учитель был замечательный, что на первом курсе сначала выбор был сделан в пользу специальности «химия»:

— На первом курсе понял, что биология мне всё же ближе. Пришлось переводиться с одной специальности на другую в зимнюю сессию. Помимо всех других дисциплин, которые нужно закрыть, чтобы меня не отчислили, необходимо было сдать еще три дополнительных предмета для перевода. Было непросто, но у меня получилось.

Такая сильная тяга к естественно-научной сфере началась у Егора еще в школе в Барнауле. Хотя школа была немного другого профиля – физико-математического, но это был также осознанный выбор или даже стратегический ход:

— Мне нужны были хорошие баллы по математике, поэтому недолго думал и решил учиться именно в школе по этому профилю. Соответственно, у меня были дополнительные подготовительные групповые занятия в университете по химии и биологии.

Что так сильно привлекает в выбранной специальности?

— Меня всегда привлекали дисциплины на стыке биологии и химии, и когда на третьем курсе нам подробнее стали рассказывать про химию и структуру белков, меня это восхитило до глубины души. Это такой раздел биоорганической химии, который изучает структуру, свойства и роль белков. Эта область объединяет и биологию, и химию, и физику с медициной. Я читал научные статьи, где определяли структуры белков и восхищался ими. Тогда я понял, что хочу заниматься именно структурной биологией — экспериментально определять структуру белков. Но тогда СКИФа еще не было, и поэтому мечта казалась мне мало достижимой. Однако к сроку подачи документов в аспирантуру строительство СКИФа уже шло полным ходом. И я понял, что это и есть место, где смогу заняться тем, о чем раньше мог только мечтать.

Изучение структуры белков важно в разных областях: фундаментальной науке, медицине, сельском хозяйстве и промышленности. Знание пространственной организации белковых молекул помогает понять их функции и механизм работы, а также разработать новые лекарственные препараты, вакцины. Например, чтобы разработать эффективный противовирусный препарат, необходимо для начала знать структуру вирусного белка, на который он будет нацелен.

Как вы оказались на СКИФе и чем там занимаетесь?

— В магистратуре я уже начал заниматься молекулярным моделированием, этим в том числе занимаюсь и по сей день. Во время обучения я поучаствовал в Школе по синхротронным методам исследования в биологии, которую проводил сотрудник СКИФа Сергей Архипов, в настоящий момент заведующий отделом синхротронных исследований для биологии и биомедицины. Вдохновился и после окончания магистратуры решил, что хочу там работать. Связался с Сергеем Григорьевичем, он пригласил меня на собеседование, в результате которого поняли, что у нас единые цели. В аспирантуре я перешел на СКИФ, это было в 2024 году.

На базе кольцовского источника синхротронного излучения Егор определяет структуры белков. Когда ему приносят раствор белка, необходимо его кристаллизовать для дальнейшего изучения — этим и занимается молодой ученый. После выращивания белковых кристаллов Егор «вылавливает» их, замораживает в жидком азоте для транспортировки на синхротрон. Это ювелирная работа, ведь размеры сторон белковых кристаллов обычно по 0,05–0,2 мм.

— Последующее изучение проводится совместно с коллегами из МФТИ в Шанхае. В России пока мало исследовательских групп, занимающихся структурной биологией. Кстати, такой ювелирной работе меня обучили коллеги из МФТИ, очень им благодарен. На СКИФ мы планируем переехать сразу, как только он в полной мере заработает. Для сравнения: на нашем кольцовском источнике синхротронного излучения можно будет собрать данные с белкового кристалла меньше, чем за минуту, в то время как на лабораторных источниках съемка может длиться не просто несколько часов, а несколько дней или даже недель.

Наука — рутинная работа?

— Я так точно не могу сказать про свою деятельность. Мои самые эмоциональные рабочие моменты происходят пока в Шанхае в Центре синхротронного излучения (Shanghai Synchrotron Radiation Facility). Каждый раз трепетное чувство: а получится ли «поймать» кристалл и собрать с него данные? Волнительно, когда ты «поймал» кристалл, а затем пучок на него радиационный направил и надеешься получить картину белковой дифракции. Радостно, если видим «хорошую» белковую дифракцию (метод изучения структуры белков с помощью дифракции рентгеновских лучей. — Прим. ред.), потому что она позволяет понять детали строения биологических молекул. Затем это можно применять в различных сферах, в том числе в медицине при разработке лекарственных препаратов. Скучно точно не бывает!

Расскажите о ваших научных планах.

— Сейчас веду параллельно несколько проектов, в том числе пишу диссертационную работу. И, конечно, планирую приступать к полной работе на СКИФе. В лабораторном корпусе СКИФа сможем выделять, очищать и кристаллизовать белок, но, надеюсь, в будущем у нас в Кольцово будет полностью вся «кухня» для его наработки, чтобы мы сами могли нарабатывать нужный белок.

Егор рассказал, что с появлением СКИФа в Кольцово количество научных групп, что смогут заниматься структурной биологией в России, возрастет в разы:

— Экспериментальная возможность порождает спрос у исследовательских команд. А изучение белковых структур — это крайне перспективное и важное направление. Это важно не только для фундаментальных исследований, но также медицины и пищевой промышленности. Появление СКИФа в Кольцово облегчит наши эксперименты и откроет ранее недоступные возможности. Важно быть самостоятельными и независимыми от других стран. Ведь именно Кольцово и Академгородок — научная сила не только Сибири, но и страны.

Какие горизонты открыты молодым специалистам в науке?

— Если у вас есть желание создавать нечто новое, то наука — хороший выбор. Рутинная работа есть везде, но могу с уверенностью сказать, что в науке даже обыденность приводит к пусть очень маленьким, но новым достижениям и открытиям. В науке можно себя реализовать, тут вам всегда будут рады. Верю, с появлением СКИФа в Кольцово у нас в стране с новой силой расцветет структурная биология. Ученые со всей страны и, надеюсь, всего мира будут приезжать именно в Кольцово, чтобы претворять свои идеи в жизнь. А мы будем только рады!