Один из вариантов прибора-анализатора биочипов.

Оригинальная технология создания биологических микрочипов и оборудование для их производства разработаны под руководством академика А. Д. Мирзабекова в Институте молекулярной биологии имени
В. А. Энгельгардта РАН (Москва). Созданием такого рода чипов занимаются и в других странах (главным образом в США), но российская технология оказалась вполне конкурентоспособной. Английское слово “чип” — “chip” вошло в нашу речь несколько лет назад и означает в переводе “стружка” (во множественном числе: “chips” — “чипсы”). Почти одновременно с ним возникло в России и слово “микрочип” — так именуют интегральные микросхемы. А вот термин “биочип” появился у нас относительно недавно, но уже завоевал себе среди профессионалов немалую популярность.

При соприкосновении такого образца, предварительно обработанного светящимся красителем, с биочипом в некоторых ячейках возникают реакции, и тогда эти ячейки начинают светиться — тем сильнее, чем интенсивнее идет реакция. Именно в выявлении и сопоставлении наиболее ярко светящихся ячеек и заключается работа прибора-анализатора биочипов. Этим способом можно выявлять многие свойства образца — например, присутствие в организме тех или иных возбудителей инфекций или, скажем, наличие в геноме каких-то видоизмененных генов.

Разработанный в ИМБ биочип — это небольшая стеклянная пластинка, содержащая десятки и сотни ячеек геля размером в сотые доли квадратного миллиметра. В каждую вводят так называемую “пробу” — вещество, определенным образом реагирующее с другим, тоже вполне определенным веществом, которое может присутствовать в анализируемом образце.

Сегодня число размещаемых на российском биочипе ячеек достигает нескольких тысяч, а скоро будет достигать десятков тысяч, но ведь это аналогично тысячам пробирок с тысячами проводимых в них анализов. Такие биочипы по сути дела представляют собой экспресс-лаборатории, способные экономить массу времени как врачам, так и пациентам.

Особенность российских биочипов в том, что их ячейки заполнены гелем трехмерной структуры. Такие гели удерживают большее количество пробы, нежели двумерные, и потому чувствительность отечественных биочипов выше, а следовательно, ниже требования к регистрирующей аппаратуре. Немаловажно и то, что прохождение реакций в объемном геле подобно их прохождению в жидкостях, а значит, и в живом организме.

Сотрудники ИМБ проводят испытания этих чипов совместно со специалистами Московского научно-практи ческого центра по борьбе с туберкулезом. А в содружестве с Государственным оптическим институтом имени С. И. Вавилова (Санкт-Петербург) в ИМБ создан недорогой и малогабаритный анализатор таких биочипов, которым, по предположению разработчиков, скоро станут оснащать медико-диагностические центры страны.

Впрочем, часто используются куда более дешевые биочипы с гораздо меньшим числом ячеек. Существуют, например, простые биочипы для диагностики столь социально значимой болезни, как туберкулез. Менее сотни ячеек достаточно для того, чтобы узнать, какой именно формой туберкулеза страдает пациент и какими лекарствами его надо лечить. И определяется это не за несколько недель, как традиционным способом, а всего за несколько часов.

Сегодня, по мнению специалистов, в мире требуется несколько миллионов биочипов в год, причем наиболее перспективны для сбыта именно российские биочипы. Удастся ли нашей стране наладить их массовый выпуск — это вопрос инвестиций.

Уже сегодня существуют и биочипы, способные определять многие инфекционные, а также ряд онкологичес ких заболеваний, контролировать качество применяемых в медицине вакцин, проводить мониторинг состояния больного в зависимости от того или иного вида лечения.