Днями здобувачі спеціальності 162 «Біотехнології та біоінженерія» освітніх ступенів «бакалавр», «магістр», освітньо-наукового ступеня «доктор філософії» та викладачі кафедри біотехнології і мікробіології мали унікальну нагоду віртуально відвідати один із провідних світових наукових центрів і зануритися у світ передових генетичних технологій. Із надзвичайно цікавою гостьовою лекцією на тему «Біологічні ножиці CRISPR-Cas9. Реконструкція генома і сила контрольованої еволюції» виступила докторка сільськогосподарських наук Алла Мадіч, головна наукова асистентка та старша трансгенна технологиня Департаменту генетики Кембриджського університету (Велика Британія).
Алла Мадіч – відома фахівчиня із трансгенних технологій і точного редагування геному. Після диплома з генетики в Україні вона здобула MSc з біології (спеціалізація – людина і тваринна фізіологія) і PhD із біотехнології, а у ході подальшої роботи захистила докторську дисертацію. Від 2007 року вона проводила дослідження в Університеті Дарема (Велика Британія) над перепрограмуванням дермальних клітин у плюрипотентні стовбурові, а з 2017 року очолює сервіс мікроін’єкцій Fly Facility та працює головною науковою асистенткою і старшою трансгенною технологинею Департаменту генетики Кембриджського університету, забезпечуючи високоточне впровадження CRISPR-Cas9-конструкцій у модельні організми. Наукові зацікавлення докторки Мадіч охоплюють репродуктивну фізіологію, створення трансгенних ліній і «біологічні ножиці» CRISPR-Cas9. Під її керівництвом розроблено низку протоколів, що лягли в основу публікацій про факультативний партеногенез і сперматогенез у Drosophila, а також мінімальні генетичні драйви для керованої еволюції. Її точні мікроін’єкції згадують у провідних журналах (Current Biology, 2023) і численних проєктах із редагування геному, а сама вчена входить до «Енциклопедії сучасної України» та регулярно виступає на міжнародних форумах. Її лекція була присвячена революційній технології CRISPR-Cas9, що відкриває безпрецедентні можливості для науки та медицини.
Лекторка розпочала доповідь, віддавши шану своєму вчителю, професору Степану Шаловилу, засновнику репродуктивної біотехнології в Україні, підкресливши важливість спадкоємності у науці. Далі фахівчиня майстерно провела слухачів від фундаментальних концепцій еволюції Дарвіна та генетики Менделя, через історичне відкриття подвійної спіралі ДНК Уотсоном і Кріком у Кембриджі (місці, де паб «The Eagle» досі зберігає пам'ять про цю подію), до сучасних проривів у геноміці та епігенетиці.
Центральною темою лекції стала технологія CRISPR-Cas9 – справжні «біологічні ножиці», за розроблення яких Дженніфер Даудна та Еммануель Шарпантьє отримали Нобелівську премію у 2020 році. Алла Мадіч детально пояснила принцип роботи цієї системи: як за допомогою напрямної РНК і білка Cas9 можна точно знаходити та «розрізати» ДНК у потрібному місці, відкриваючи шлях для корекції генів, вставляння нових послідовностей або виключення певних генів (технології Knock-In та Knock-Out). Лекторка наголосила, що ця технологія дозволяє проводити реконструкцію геному безпосередньо у живій клітині, значно підвищує ефективність створення трансгенних організмів, зокрема у першому поколінні (G0), та суттєво знижує витрати на дослідження. Було продемонстровано, як на практиці відбувається створення гуманізованих трансгенних ліній мишей методом мікроін'єкції в ембріони.
Особливу увагу Алла Мадіч приділила використанню фруктової мушки Drosophila Melanogaster як класичної, але надзвичайно актуальної моделі для генетичних досліджень та редагування геному. Слухачі дізналися про масштабну роботу сервісу мікроін'єкцій Кембриджського університету, який обслуговує міжнародну спільноту генетиків дрозофіли, забезпечуючи створення трансгенних ліній для сотень наукових проєктів. На прикладі дрозофіли було показано ефективність поєднання мікроін'єкційного методу з CRISPR/Cas9. Завершуючи розповідь про практичне застосування, лекторка торкнулася захоплюючої теми «контрольованої еволюції» – використання генних технологій для розв'язання глобальних проблем, як-от створення «бойових комарів» за допомогою бактерії Wolbachia для боротьби з малярією та іншими небезпечними захворюваннями.
Лекція викликала жвавий інтерес у здобувачів, аспірантів і викладачів кафедри. Можливість почути про передові досягнення генетики від фахівця світового рівня, який безпосередньо працює з цими технологіями в одному з найкращих університетів світу, стала справжнім натхненням.
Наприкінці зустрічі доповідачка відповіла на численні запитання, що свідчило про глибоку зацікавленість аудиторії.
Особливо зворушливим і надихаючим моментом лекції стало те, що пані Алла, попри свою активну наукову діяльність у Великій Британії, зберігає міцний зв'язок із Батьківщиною та активно підтримує Україну. Завершальні слайди її презентації продемонстрували яскраві кадри святкування Дня Незалежності України 2024 року на Королівському Параді в Кембриджі. Фотографії людей у вишиванках, з українськими прапорами на тлі історичної архітектури Кембриджського університету та щире слово «Thanks» від лекторки стали потужним свідченням солідарності британської та міжнародної спільноти з українським народом.
Колектив кафедри біотехнології і мікробіології щиро дякує докторці сільськогосподарських наук Аллі Мадіч за неймовірно змістовну, захопливу та актуальну лекцію. Отримані знання, безперечно, розширили горизонти наших студентів і науковців, надали нового поштовху для власних досліджень та ще раз підкреслили безмежний потенціал сучасної біотехнології. Викладачі й здобувачі освіти сподіваються на подальшу плідну співпрацю та нові цікаві зустрічі! Такі заходи є надзвичайно важливими для інтеграції української науки у світовий простір та підготовки висококваліфікованих фахівців.
