Направление 4. Космическая биология и биотехнология

Цель

Целями исследований данного направления являются изучение особенностей жизнедеятельности живых организмов (животные, растения, микроорганизмы, клетки) в условиях космического полета, изучение процессов биодеструкции и биодеградации конструкционных материалов станции, особенностей регенерации органов и тканей, межклеточных взаимодействий, экспериментальная отработка базовых технологий получения перспективных биотехнологических продуктов, а также приобретение новых знаний по фундаментальным проблемам наук о жизни.

Основные положения

Одной из важных проблем космической биологии является разработка принципов, методов и средств обеспечения нормальной жизнедеятельности человека при полетах в дальний космос. В этой связи безусловный интерес представляют исследования процессов онтогенетического развития и органо- и онтогенеза у высших гетеротрофных организмов (птицы, рыбы, растения и т.п.) в условиях длительного космического полета для решения фундаментальных проблем общей биологии, биологии развития и гравитационной биологии и практических задач, связанных с созданием перспективных систем жизнеобеспечения экипажей на основе биологического круговорота веществ, в частности, космических оранжерей, с целью пополнения рациона питания космонавтов свежей растительной пищей и частичной регенерации атмосферы. Возрастание продолжительности пилотируемых полетов, увеличение объема работ, усложнение операторских задач повышают риск несчастного случая и получения различного рода травм, требующих хирургического вмешательства у членов экипажа. В связи с этим изучение процессов регенерации поврежденных органов и тканей у животных будет представлять практический интерес для медицинского обеспечения космических полетов.

В целом исследования в области космической биологии направлены на отработку технологий для создания комплексных биолого-технических систем жизнеобеспечения экипажей, совершенствование методов и средств защиты оборудования космических аппаратов от биоповреждений, уточнение санитарно-гигиенических нормативов и др. и имеют важное значение как для медико-биологического обеспечения пилотируемых комических миссий, так и для решения общебиологических проблем влияния факторов космического полета на организм и его системы.

Исследования по космической биотехнологии предусматривают изучение влияния факторов космического полета на биообъекты, экспрессию ими биологически активных веществ, особенностей протекания биотехнологических процессов в условиях микрогравитации, получение высокопродуктивных штаммов, рентгеноструктурный анализ кристаллов белков и т.п. В перспективе результаты этих исследований будут положены в основу создания на космических комплексах производств для получения высокоочищенных и высокоэффективных биопрепаратов, в том числе препаратов профилактического и лекарственного назначения.

Анализ результатов, полученных в области космической биотехнологии при реализации предыдущих проектов, позволил определить следующие перспективные задачи для проведения работ на МКС:

-получение кристаллов белков, пригодных для рентгеноструктурного анализа и последующего создания лекарственных препаратов нового поколения;

-наработка ценных уникальных особо чистых биопрепаратов;

-культивирование клеточных культур и получение биообъектов с нужными свойствами для использования их в интересах медицины и ветеринарии;

-исследование биотехнологических процессов производства медицинской и биотехнологической продукции с целью разработки базовых технологий получения биопродукции в условиях орбитального полета, а также совершенствования соответствующих наземных производств;

Основной базой для проведения исследований по космической биотехнологии являются обитаемые космические станции.

Конечной целью исследований по космической биотехнологии является создание на орбитальных космических комплексах производств для получения высокоочищенных и высокоэффективных биопрепаратов. Пока это отдаленная перспектива, так как к настоящему времени наука не располагает необходимым набором знаний и комплексом технологического оборудования, приспособленного функционировать в условиях микрогравитации.

 

Статистика по состоянию КЭ

Эксперименты

Наименование Руководитель Состояние
RR Сычев В. Н., Государственный научный центр РФ – Институт медико-биологических проблем РАН, Заместитель директора, д.б.н., Реализуется
Аквариум Сычёв В.Н. Завершен
Антиген Картель Н. Т. Завершен
АРИЛ Петров Л. Н. Завершен
Асептик Крашенинникова Т.К. Завершен
Астровакцина Щербаков Г. Я., ОАО «Биопрепарат», начальник Научно-технического управления, д.м.н., профессор Завершен
Бактериофаг Щербаков Г. Я., ОАО «Биопрепарат», начальник Научно-технического управления, д.м.н., профессор Завершен
Биодеградация Алехова Т.А., с.н.с., к.б.н. Реализуется
БИОМАГ-М Крашенинникова Т.К., ОАО "Биохиммаш", к.б.н. Готовится
Биомасса Введен
Биопленка Реализуется
Биориск Новикова Н.Д., ИМБП РАН, зав.лаб., д.б.н. Реализуется
Биотрек Крашенинникова Т.К., ОАО «Биохиммаш», с.н.с., к.б.н. Завершен
Биоэкология Крашенинникова Т.К., ОАО «Биохиммаш», с.н.с., к.б.н. Завершен
Биоэмульсия Щербаков Г.Я., ОАО «Биохиммаш», профессор, д.м.н. Завершен
БИФ Москвичёв Б.В., ОАО «Биопрепарат», д.м.н. Завершен
Вакцина-К Щербаков Г.Я., ОАО «Биопрепарат», д.м.н., профессор Завершен
Витацикл-Т Беркович Ю.А., ИМБП РАН, д.т.н. Готовится
Гликопротеид Щербаков Г.Я., ОАО «Биопрепарат», д.м.н., профессор Завершен
Женьшень-2 Украинцев А.Д., к.м.н. Завершен
Интерлейкин-К Щербаков Г. Я., ОАО «Биопрепарат», д.м.н, профессор Завершен
Кальций Евстигнеев В. И., ОАО «Биопрепарат», к.м.н. Реализуется
Каскад Крашенинникова Т.К., ОАО «Биохиммаш», с.н.с., к.б.н. Реализуется
КАФ Щербаков Г. Я., ОАО «Биопрепарат», начальник Научно-технического управления, д.м.н., профессор Завершен
Константа Евстигнеев В.И., ОАО «Биопрепарат», первый зам.ген. директора, к.мед.н., профессор Завершен
Константа-2 Евстигнеев В.И., ОАО «Биопрепарат», первый зам.ген. директора, к.мед.н., профессор Реализуется
Конъюгация Зеров Ю.П., ФГУП ГосНИИОЧБ, к.б.н. Анализируется
Криоконсервация Украинцев А.Д., ОАО "Биохиммаш", к.х.н. Готовится
Лактолен Петров Л.Н., к.х.н. Завершен
ЛИМБ Манагадзе Г.Г., ИКИ РАН, зав. лаб., профессор, д.ф.-м.н. Готовится
Магнитный 3D-биопринтер Миронов В.А., Частное учреждение Лаборатория биотехнологических исследований «3Д Биопринтинг Солюшенс», к.м.н. Готовится
Мембрана Трещалин А.П., к.х.н Завершен
Метаболизм Неактивен
Микробиологический мониторинг Новикова Н. Д., ИМБП РАН, зав.лабораторией, д.б.н. Завершен
Микровир Евстигнеев В.И., ОАО «Биопрепарат», первый зам. ген. директора, к.м.н., профессор Реализуется
Миметик-К Щербаков Г. Я., ОАО «Биопрепарат», начальник Научно-технического управления, д.м.н., профессор Завершен
Митогенетическое излучение Ильин В. К., ИМБП РАН, зав. отделом, д.м.н., профессор Готовится
МСК-2 Крашенинников М.Е., Первый МГМУ им. И.М. Сеченова МЗ России, старший научный сотрудник, к.б.н. Готовится
Мутагенез Ларина О.Н., ИМБП РАН в.н.с., к.б.н. Готовится
Мутация Готовится
МХИ Введен
ОЧБ Зеров Ю.П., ГосНИИОЧБ, к.б.н. Завершен
Перепел Сычев В. Н., ИМБП РАН, зам. директора, д.б.н., Готовится
Плазмида Ильин В. К., ИМБП РАН, зав. отделом, д.м.н., профессор Завершен
Полиген Васильев А.В., д.б.н., профессор Завершен
Пробиовит Евстигнеев В.И., ОАО «Биопрепарат», первый зам. ген. директора, к.м.н., профессор Реализуется
Продуцент Евстигнеев В.И., ОАО «Биопрепарат», первый зам. ген. директора, к.м.н., профессор Реализуется
Растения Сычев В. Н., ИМБП РАН, зам. директора, д.б.н. Завершен
Регенерация Горгиладзе Г.И., ИМБП РАН, в.н.с., д.б.н., профессор Завершен
Регенерация-1 Реализуется
Рефлекс Новый
Статокония Горгиладзе Г.И., ИМБП РАН, в.н.с., д.б.н., профессор Завершен
Структура Щербаков Г. Я., ОАО «Биопрепарат», начальник Научно-технического управления, д.м.н., профессор Реализуется
ФАГЕН Евстигнеев В.И., ОАО «Биопрепарат», первый зам. ген. директора, к.м.н., профессор Реализуется
Феникс Баранов В.М., НИИ космической медицины ФНКЦ ФМБА России, зам. гендиректора, д.м.н., профессор, академик РАМН Реализуется
Фотобиореактор Евстигнеев В.И., ОАО «Биопрепарат», первый зам. ген. директора, к.м.н., профессор Реализуется
Цитомеханариум Огнева И. В., ИМБП РАН, старший научный сотрудник, д.ф-м.н. Готовится
Электронный нос Новикова Н. Д., ИМБП РАН, зав.лаб., д.б.н. Завершен