Наталия Саюкина: Сергей, расскажите, как вы стали заниматься образованием и микробиологией?
Сергей Седых: Я молекулярный биолог и биохимик, и мне 36 лет. Когда я учился в школе, я участвовал в олимпиадах. Тогда их было не много, в основном во Всероссийской олимпиаде школьников (ВсОШ). Были ещё какие-то платные олимпиады, которые проводили вузы для набора абитуриентов, но в них почти никто не участвовал. Тогда не существовало «Практик будущего», «Больших вызовов», «Сириуса», «Кванториумов», да и оборудования в школах тоже практически не было.
По результатам областного этапа ВсОШ и собеседования я без экзаменов поступил на биологическое отделение Факультета естественных наук НГУ, чтобы в будущем заниматься молекулярной биологией. Я не хотел быть ни ботаником, ни зоологом, ни врачом. А ещё стал единственным молекулярным биологом в семье инженеров.
Ещё в университете я попал в Лабораторию ферментов репарации ИХБФМ СО РАН, где работаю уже 16 лет. В 2012 году я защитил кандидатскую диссертацию. Параллельно с научной работой я девять лет репетиторствовал биологию и химию, два года преподавал в школе биологию, четыре – вёл дополнительные занятия в детском саду, и всё это время я никак не был связан с олимпиадами.
Н.С.: Почему вы с самого начала мечтали заниматься именно молекулярной биологией?
С.С.: Я ещё в школе понимал, что, к сожалению, в российских вузах и научных институтах всё, что связано с ловлей бабочек сачком или с гербарием, финансируется по принципу «вот вам деньги на сачок и билет на электричку». Более важным и интересным мне казалось выведение новых сортов растений в генетических центрах, нежели работа с гербарием.
Я могу и лягушку препарировать, и таракана вскрыть, но мне всегда было интереснее узнавать про ДНК, чем про червей или засохшие растения. Этот интерес сохранился до сих пор. Хотя мне нравится сити-фермерство, умные теплицы и многое другое, душа моя лежит именно в сторону молекулярной биологии. Если бы никто не разделял мой интерес, я с удовольствием занимался бы этим и в полном одиночестве. Но у нас в профиле 3000 школьников и 800 студентов, поэтому это, на самом деле, интересно не только мне и моим коллегам.
Сейчас я стараюсь объяснить свой выбор другим. Коронавирусная инфекция обострила кадровый голод в биотехнологических компаниях. Ботаники и зоологи, конечно, нужны, но они не имеют отношения к производству вакцин и тест-систем. Необходимы кадры, способные синтезировать, обрабатывать и очищать различные вещества, проводить клинические исследования. Поэтому профиль «Геномное редактирование» полезен школьникам и студентам для профориентации.
Конечно, любителям биологии можно пойти в мединститут и стать посредственными врачами. К сожалению, это грустная судьба 90% выпускников российских вузов. Врач сегодня не похож на доктора Хауса [Прим. ред.: доктор Хаус – герой одноимённого американского телесериала], который читает перед сном медицинские журналы. Я считаю, что талантливую голову нельзя тратить на то, чтобы стать посредственным врачом, поэтому мне кажется важной задачей мотивировать школьников стать хорошими специалистами в другой не менее полезной обществу области.
Н.С.: Как вы пришли в НТО и стали работать над профилем «Геномное редактирование»?
С.С.: В 2017/18 учебном году, при расцвете Олимпиады НТИ, я с коллегами стал помогать новосибирским школьникам готовиться к профилю «Инженерные биологические системы» (ИБС). Для этого мы знакомили школьников с новыми методами и разбирали с ними задачи предыдущих лет. Мне понравилась эта олимпиада: то, что она инженерная и командная.
Поэтому в 2018 году я поехал в «Сириус» на финал. Я не планировал помогать новосибирским школьникам, просто хотел посмотреть, как олимпиада устроена. Там я познакомился с организаторами конкурса «Больше вызовы», по приглашению которых стал ездить в «Сириус» уже как методист июльской смены и участник наставнических программ для педагогов.
На финале олимпиады 2018 года был мастер-класс от Людмилы Виткевич, руководителя Проектного офиса НТО, которая рассказывала, как организовать финал олимпиады у себя на площадке. Меня это так вдохновило, что я предложил коллегам: «А давайте сделаем свой профиль Олимпиады НТИ? Давайте найдём какую-нибудь практику будущего, по программе которой ещё нет профиля?»
В 2018 году в ИХБФМ СО РАН была организована молодёжная Лаборатория геномного редактирования. Мы с заведующим этой лаборатории, кандидатом химических наук Григорием Степановым, сделали для ИБС подпрофиль «Геномное редактирование». Нам необходимо было начинать как часть профиля, имеющего статус РСОШ, чтобы наши победители получили свои 100 баллов ЕГЭ. Через год на ИБС стали заниматься сити-фермерством, а «Геномное редактирование» превратилось в полноценный профиль.
Н.С.: Что вам запомнилось из работы в рамках НТО за прошедшие годы?
С.С.: В первый год нашими участниками были лишь ученики 10–11 классов, потому что мы не понимали, как вовлечь в нашу деятельность более юных школьников. Профиль оказался настолько успешен, что мы получили много просьб организовать трек для 8–9 классов, что и сделали на следующий год. Ещё открыли студенческий трек.
На отборочных этапах мы набирали примерно по 10 команд из студентов, учеников 8–9 и 10–11 классов, к ним присоединялось 30–40 победителей прошлых лет. Финалисты приезжали в Новосибирск и в лабораториях анализировали продукты работы систем геномного редактирования. Мы использовали клетки, наработанные научными сотрудниками для дипломов и статей. Понятно, что никакого редактирования за 3 дня не получится, потому что для экспериментов требуются недели на синтез и наработку материалов.
В этом году одновременно с финалом студенческого трека НТО проходила Февральская школа синтетической биологии. Мы решили проводить подобные мероприятия в августе и в феврале, так как студенты-финалисты в 2020 году пожаловались, что не всем интересно соревноваться, многие бы получали удовольствие просто работая в лаборатории. В финале 2022 года соревновалось 29 студентов из 15 вузов России. Участники школы, не являющиеся участниками НТО, решали те же задачи, что и финалисты. Мы впервые давали в руки участников клетки, которые содержали готовые конструкции для геномного редактирования. Студенты своими руками за 4 дня сумели провести редактирование генома в клетках бактерий. Подготовить такое мероприятие было непросто, но я надеюсь, что всем понравилось.
Кстати, в 2020 году за разработку метода «генетические ножницы», использующегося в нашем профиле, двум женщинам, микробиологу Эманюэль Шарпантье и биохимику Дженнифер Дудне, была присуждена Нобелевская премия по химии. Сейчас эту премию, по биологии женщине получить легче, чем, например, по физике. Что символично, больше 70% участников нашего профиля – девушки.
Обычно студенты и школьники на финале олимпиады применяют рестрикционный анализ (метод исследования ДНК путём расщепления ферментами-рестриктазами) и метод полимеразной цепной реакции (увеличения концентрации определённых фрагментов ДНК). Ферменты и реакционные смеси для опытов производятся в Новосибирске, за что мы благодарны нашим партнёрам, компаниям «Биолабмикс» и SibEnzyme. А НГУ помогает нам приобрести оборудование для оснащения лаборатории, которым в остальное время пользуются студенты во время практикумов.
Сейчас наш профиль один из самых популярных, если судить по количеству участников и по проценту тех из них, кто пытается решить все задачи, от первой до последней. Мы надеемся, что это говорит об интересности наших задач и их соответствию практике будущего.
Деятельность по выявлению одарённых школьников и студентов, мотивированных работать в сфере биотехнологий, интересна не только НГУ и Инфраструктурному центру НТИ «Хелснет» в Технопарке Новосибирского Академгородка, но и крупным компаниям, заинтересованным в трудоустройстве специалистов, которые понимают, что такое молекулярная биология, биотехнологии и биоинформатика. Среди таких компаний BIOCAD, Generium, Genotek и «Вектор-Бест». Они с удовольствием приглашают наших победителей на собеседования и стажировки. Надеюсь, что участники нашего профиля при поиске работы сделают выбор в пользу российских биотехнологических компаний, которые, кстати, платят хорошие зарплаты. Этот выбор будет нашим вкладом в развитие молекулярной биологии и биотехнологии в России.
Н.С.: Расскажите, а как проходил переход профиля на распределённый формат?
С.С.: Мы были вынуждены провести финал студенческого трека в распределённом формате в 2021 году. Результаты экспериментов отправлялись студентам, а они присылали ответы на задания в гугл-формах. Открытие и закрытие профиля, лекции, разборы задач – всё проходило в Zoom. Зато финал школьного трека мы специально поставили на конец марта – начало апреля 2021 года, когда волна коронавирусной инфекции должна была пройти, и стали одним из немногих профилей, которые смогли провести мероприятие очно.
В этом году ситуация вышла противоположной: студенты успели посоревноваться оффлайн, задача была посвящена превращению зелёного флуоресцентного белка в голубой и в жёлтый; а вот школьный финал пройдёт дистанционно. Мы понимаем, что это грустно. Основная задача будет отличаться от студенческой, потому что школьникам в руки ничего, кроме клавиатуры и мыши, не попадёт, но будут и похожие моменты, поэтому мы пока не открываем задания студенческого трека.
Зато тех школьников, которые закончат в этом году 11 класс и которым исполнится 18 лет, мы ждём на Августовскую школу синтетической биологии, где они смогут с чем-нибудь подобным повзаимодействовать вживую.
Участники на очном финале выполняют задания, записывая в бланки, имитирующие лабораторный журнал, свои мысли, зарисовывая схемы и заполняя таблицы. По сути, наши взаимодействия с участниками не сильно меняются. Проверяющие олимпиаду продолжат работать с табличками и текстами, только вместо рукописного текста будет понятный шрифт. Вообще так даже быстрее и удобнее проверять работы.
Н.С.: Но немножко тоскливей…
С.С.: Безусловно. Мы хотели бы разбирать каракули, десять раз зачёркнутые и исправленные. Ну и кроме того, мы понимаем, когда они работают в лаборатории, без доступа к телефонам и компьютеру – они решают задачи сами. Дома у них будет интернет, «Википедия», Google и прочее, чего нет на очном финале.
Н.С.: А на «Геномном редактировании» не используют аватаров?
С.С.: Мы знаем, что такое аватары, видели героизм Наташи Ходыкиной и её коллег, которые на момент начала антиковидных мер в 2020 году были в Новосибирске и думали, как провести финал профиля «Наносистемы и наноинженерия». Тогда к ним пришла идея аватаров – людей, выполняющих в лаборатории команды участников.
В 2022 году эта беда коснулась и профиля «Геномное редактирование», в котором используются прозрачные растворы и пробирки. Это совсем не так наглядно, как квантовые точки «Наносистем и наноинженерии», поэтому участники не смогут понять по трансляции, что делают аватары. Вместо этого мы собираемся записать видео, на котором будем выполнять манипуляции, предложенные в задаче, и описать текстом процесс. Надеемся, что участникам будет интересно взглянуть на этот репортаж, и он поможет им вникнуть в задание.
Н.С.: Правда, что некоторые задания «Геномного редактирования» связаны как раз с текущей ситуацией в мире, например, с ПЦР?
С.С.: Мы действительно делали такие задачи, например, про сравнение штаммов «дельта» и «омикрон». Нужно было определить, сколько и каких мутаций произошло. Всего их было 40. Это не так уж сложно сделать для любого вируса. Были задачи и про ПЦР-тестирование.
В школьном треке этого года тема эссе была «Какие достижения синтетической биологии оказали наибольшее влияние на пандемию коронавирусной инфекции и какие биотические аспекты в настоящее время ограничивают развитие синтетической биологии». В нём школьники соглашались с тем, что без синтетической биологии никаких современных вакцин вроде «Спутника» не было бы. Мы вообще один из немногих профилей, в котором есть эссе, но это не делает его гуманитарным, а лишь приближает к суровой научной действительности, ведь каждый учёный пишет заявки на гранты или мотивационные письма, когда должен куда-то поехать.
Я сам составляю задачи или формулирую задания другим составителям. Хочется, чтобы задания были интересны и актуальны. При этом думаю о том, что я сам хотел бы решать. Надеюсь, что раз мне любопытно вникать в то, как что-то устроено, то школьникам тоже интересно узнать, как устроена борьба с коронавирусом. Ведь у учителей часто не хватает времени и квалификации, чтобы разобраться в этой новой теме. А мы с коллегами изучили вопрос, посмотрели зарубежные и отечественные конкурсы и придумали множество уникальных заданий по теме. Даже если школьник не смог решить предложенную задачу, он попытался разобраться в материале, почитал что-то в «Википедии» и узнал новое.
Н.С.: А что вы могли бы рассказать про олимпиаду этого года? Финальные задачи, пока не прошёл школьный трек, конечно, секретные, но что было во втором туре?
С.С.: Они были стандартные, по биоинформатике и «мокрой» биологии, то есть по работе в лаборатории. Мы поставили ребятам из iGEM Siberia задачу так: «Сделайте и такие задачи, которые никто не сможет решить». Это будет нормально, покажет, что есть сложные задания, выше уровня школьников и студентов. Задачи по геномному редактированию и языку Python получились сложнее, чем раньше, но мои составители с условием не справились: каждую из них кто-нибудь, да решил. И участники, конечно же, молодцы. Но у них было две недели, интернет, им мог кто-то помогать. Мы не исключаем такой возможности.
После окончания профиля этого года мы устроим разбор самых сложных задач, которым смогут пользоваться следующие поколения участников. Постараемся сделать наши разборы интересными и для школьных учителей, и для учеников, и для людей, которые просто хотят решить биоинформатический кейс. Я сам, кстати, свободно программировать в Python ещё не умею. Но обязательно научусь, пока буду писать разборы.
Н.С.: Как строились ваши отношения с участниками? Запомнилось ли что-то особенно?
С.С.: Мне нравится, что мы видим одних и тех же школьников в разных проектах, а наши прошлые участники помогают организовывать следующие уровни мероприятия. Они наши ученики, единомышленники и последователи.
Кто-то из них поменял свои планы на поступление и будущее. Были случаи, когда школьники объясняли родственникам, которые, например, все врачи, что будут молекулярными биологами, станут делать тест-системы и лекарства. А родители отвечали, например: «Мы боялись, что ты будешь юристом. А молекулярным биологом ещё ладно, не всем же быть врачами». Ради такого хочется работать, яркая обратная связь приносит удовольствие. А если нас ругают, то это обычная жизненная ситуация. Наверное, от этого мы становимся лучше.
Мы подружились с рефлексией. Она является важным инструментом для осознания того, что ты делал. В НТО её стараются проводить каждый вечер и присылать организаторам резюме. Мы, кстати, тоже рефлексируем. Но когда нам в первый раз прислали рефлексию от школьников, мы опровергли все присланные тезисы и возмутились: «Да что они понимают! Мы организаторы, а они школьники». Нам ответили, что участники завтра скажут то же самое, и намекнули, что мы не понимаем, что такое рефлексия. На следующий день ситуация повторилась, и добавился пункт «Они нас не слышат». Пришлось кое-что поменять. На третий день проводившие рефлексию передали: «Ну наконец-то нас услышали, теперь всё хорошо, какая замечательная олимпиада».
Теперь я всем младшим товарищам говорю, что к пожеланиям участников обязательно стоит прислушиваться. Разве что кроме бытовых, похожих на «давайте в душе вода будет уходить быстрее» или «давайте нам разрешат кофе по утрам и ещё мороженое». В остальных случаях стоит понять, почему замечание поступило, и либо выполнить просьбу, либо объяснить, почему это невозможно. Например, на просьбы разрешить пользоваться телефонами вместо калькуляторов мы отвечали: «Нет, вы через калькуляторы не сможете общаться со своими наставниками и учителями, поэтому извините, но телефонов на площадке не будет». Если не сделать этого, жалоба вернётся, как бумеранг.
Я считаю, что умение рефлексировать – это необходимый навык, помогающий делать мероприятия качественнее. Рекомендую прослушать курс, который сделало Кружковое движение, о том, как проводить рефлексию и получать обратную связь. Нам же важно, чтобы участникам нравилось наше мероприятие.
Н.С.: Хорошая история. А как строится работа с вашими коллегами? Кому из них Вы особенно благодарны?
С.С.: Вся наша команда, состоящая из студентов, аспирантов, научных сотрудников, студентов, помогающих работать в лаборатории – молодцы. В одиночку ни я, ни кто-либо другой никогда бы не справился. НТО – наше хобби и активная жизненная позиция. Нам хочется показать, что наша отрасль действительно полезна обществу. Каждый занимается олимпиадой не ради денег, хотя мы как организаторы стараемся компенсировать трудозатраты за счёт средств университета, института и спонсоров.
Задания на финал составляют аспиранты НГУ, ИХБФМ СО РАН и Института цитологии и генетики СО РАН: Иван Вохтанцев, Зарина Кахарова, Александр Вихорев и Александр Бобровских. В каком-то смысле мы отдаём долги родному университету, потому что помогаем находить хороших абитуриентов и студентов для аспирантуры и стажировок у партнёров.
C 2021 года в проведении Школ синтетической биологии и финалов Олимпиады нам активно помогают члены команды iGEM Siberia, которая в этом же году завоевали серебряную медаль в одноимённом международном конкурсе Genetically Engineered Machines. Среди участников команды уже много «выпускников» профиля «Геномное редактирование» НТО, и мы хотели бы, чтобы их стало ещё больше.
Конечно, не все пришедшие на олимпиаду будут работать в лаборатории у нас или наших партнёров. Не все они поступят на биологические отделения. Но они узнают, что такое синтетическая биология, генная инженерия, геномное редактирование, ради этого мы с коллегами и работаем. Мы хотим показать, чем занимаемся и живём.
Н.С.: А есть ли у вас истории о профиле «Геномное редактирование», которые удивили бы других участников?
С.С.: Я не являюсь специалистом в области геномного редактирования. Мы просто взяли практику будущего, поставили её на знамя и понесли, а потом нашей «практике будущего» присудили Нобелевскую премию. Мы называем себя самым научным профилем Олимпиады НТИ. Это достаточно нескромно, но близко к правде.
Я не всегда могу сходу решить все задачи, которые мы даём школьникам и студентам. У меня нет времени, чтобы разобраться в каждой из составленных задач, поэтому, если участники по ним задают вопросы, я просто напоминаю, что авторы задачи написали в условии всё, что хотели. Наш лозунг: «Кое-где придётся подумать».
Кстати, ещё одна забавная история. Наша схема с изъятием телефонов во время практического тура хорошо себя показала. Но оказалось, что участники, которые сдали телефоны, ничего не могут купить себе в кафетерии НГУ, потому что привыкли к бесконтактной оплате смартфоном. Пришлось разрешать взять телефон, положить в задний карман джинсов, заплатить на кассе, убрать телефон обратно и идти есть всё что угодно, кроме кофе, потому что кофе по регламенту не положен.
Если у школьника или студента забрали телефон – значит, у него забрали музыку, маму, друзей, деньги и даже калькуляторы. Мы купили 18 калькуляторов, но оказалось, что не все школьники умеют ими пользоваться. Представляете? Есть даже студенты отличных российских вузов, которые не умеют пользоваться калькулятором.
Н.С.: Представляю, к сожалению, я сама уже плохо помню, как их включать. А что бы вы хотели пожелать коллегам и будущим участникам «Геномного редактирования»?
С.С.: Я бы пожелал участникам понять, что нужно и дальше учиться. Чтобы работать потом на интересной работе, я тоже учился десять лет в школе, пять в университете, три года в аспирантуре и до сих пор чему-то учусь.
Как говорили древнегреческие философы, «я знаю, что ничего не знаю». Важно, чтобы человек понимал, что ему ещё учиться и учиться. То, что он стал победителем, призёром или просто участвовал в олимпиаде по геномному редактированию лишь немного приблизило его к тому, чтобы редактировать геном на самом деле. Для этого сначала надо хотя бы отучиться в бакалавриате.
Коллегам я бы пожелал не выгорать. Когда ты занимаешься тем, что тебе интересно, и получаешь наслаждение, ты не выгораешь. Иногда и мне становится грустновато, я думаю, зачем всё это. Но потом вспоминаю, что несколько сотен школьников и студентов, а ещё биотехнологические компании, расстроятся, если то, что я делаю, пропадёт. И это мотивирует меня продолжать, даже если наскучило, например, писать задачи для четвёртой попытки. Потому что этих задач ждут.
Н.С.: Спасибо за доброе дело и интервью. Надеюсь, многие участники профиля «Геномное редактирование» увидят благодаря нему свой будущий путь яснее.
