Vos trečią kartą dalyvaudami prestižiniame, didžiausiame tarptautiniame sintetinės biologijos konkurse „iGEM“, VU studentai iškovojo konkurso didįjį prizą aplenkdami daugiau nei 300 stipriausių universitetų komandų pasaulyje. Didžiojo prizo bei aukso medalio apdovanojimus papildė ir nominacijos net aštuoniose papildomų prizų kategorijose, iš kurių komanda laimėjo tris.

„Vilnius-Lithuania iGEM“ projektas sužavėjo ne tik teisėjų komisiją, bet ir kitus konkurso dalyvius bei sintetinės biologijos mokslininkus. Lietuvos komanda sukūrė lanksčią skirtingų plazmidžių grupių kopijų kiekio valdymo sistemą, pavadintą „SynORI“. Plazmidės yra apskritos formos DNR struktūros, kuriomis į mikroorganizmus pernešama įvairi genetinė informacija ir keičiamos ląstelių funkcijos, todėl plazmidės itin plačiai naudojamos biotechnologijose.

VU studentų sukurta sistema ne tik palengvins kasdienių eksperimentų su plazmidėmis vykdymo sąlygas, bet ir galės būti pritaikyta farmacijos pramonėje, kuriant sudėtingus metabolinius kelius ar gaminant biotechnologinius produktus, pavyzdžiui, sudėtinius baltymus.

„Tai – milžiniškas įvertinimas Lietuvai. Maža šalis aplenkė garsiausius pasaulio universitetus – Harvardo, Kembridžo, Oksfordo, Heidelbergo. Mūsų komanda pasirūpino, kad Lietuvos vardas būtų garsiausias ir dažniausiai minimas sintetinės biologijos pasaulyje, todėl tikimės, kad ateityje bus lengviau pritraukti didelių užsienio kompanijų investicijas į mokslą mūsų regione“, – teigia komandos nariai.

„Sulaukę tokio viso pasaulio „iGEM“ komandų palaikymo ir stambių sintetinės biologijos kompanijų susidomėjimo, tikimės šio projekto į stalčių nepadėti ir plėtoti jį iki komercinio produkto. „Vilnius-Lithuania iGEM“ komandos projektas „SynORI“ yra itin patrauklus ir reikalingas viso sintetinės biologijos mokslo pažangai“, – pasakojo komandos vadovas G. Jakutis.

Vilniaus iGEM komandą nuo pat jos įkūrimo remia moderniųjų biotechnologijų kompanija „Thermo Fisher Scientific“. Ji aprūpino studentų komandą moksliniams eksperimentams reikiamais reagentais, laboratorine įranga, konsultavo įvairiais tyrimų klausimais bei suteikė finansinę paramą išvykai į finalinį renginį Bostone. Po pergalės konkurse jau tradicija tampa ir Vilnius iGEM komandos vizitas į kompanijos „ThermoFisher Scientific” būstinę Bostone – šiais metais studentus iš Lietuvos pasveikino aukščiausi įmonės vadovai.

Šiemet studentus rėmė ir pažangių medicinos technologijų kompanija „Interlux” bei laboratorinių tyrimų sprendimus siūlanti „Biotecha”.

Konkursui pasibaigus komandos nariai išsiskirstyti neketina. Dauguma jų šiuo metu studijuoja paskutiniuose bakalauro ar magistrantūros studijų programų kursuose, todėl visų pirma sieks sėkmingai pabaigti mokslus universitete. Tuomet, pasak komandos, galbūt ateis laikas ir pirmajam Lietuvoje sintetinės biologijos startuoliui.

Jos projektas, sprendžiantis sergančiųjų paveldima fenilketonurijos liga mitybos problemą, Bostone įvertintas aukso medaliu. Studentų pasiekimais džiaugiasi ir VU rektorius prof. Artūras Žukauskas, asmeniškai pasveikinęs jaunuosius mokslininkus ir palinkėjęs nesustoti ties tuo, kas pasiekta.

„Praėjusiame amžiuje vyko informacijos revoliucija ir pagrindinis įrankis buvo kompiuteris, o dabar vyksta medžiagų revoliucija, kurios įrankis – sintetinė biologija. Nuo tų, kas jį valdys, priklausys mūsų ateitis“, – įsitikinusi „Vilnius iGEM“ komanda. Pavasarį ji įsteigė Sintetinės biologijos organizaciją. Pasak genetikos ketvirtakursės Miglės Kalvaitytės, taip siekiama populiarinti sintetinę biologiją, šviesti visuomenę, užmegzti dialogą tarp jos ir mokslininkų. „Dabar daug kalbama apie informacijos saugojimą DNR molekulėje. Tai pagrįsta sintetine biologija, nes tam reikia susintetinti DNR grandinę, kurioje galėtume laikyti mėgstamą muziką, nuotraukas ar kitus duomenis“, – paaiškina M. Kalvaitytė.

Praėjusiame amžiuje vyko informacijos revoliucija ir pagrindinis įrankis buvo kompiuteris, o dabar vyksta medžiagų revoliucija, kurios įrankis – sintetinė biologija.

Artimiausiu metu studentai paskelbs atranką į trečiąją „Vilnius iGEM“ komandą, nes jaučia atsakomybę ir pareigą tęsti tradiciją, didinti konkurso žinomumą, skatinti naujų idėjų gimimą. „Tiek pernai, tiek šiemet komandos branduolį sudarė gamtos mokslų atstovai. Tačiau labai lauktume studentų iš Komunikacijos, Teisės, Matematikos ir informatikos, Filosofijos fakultetų“, – sako Medicinos fakulteto šešto kurso studentas Karolis Šablauskas. Šiųmetės komandos vadovas, biochemijos ketvirtakursis Marius Jatautas priduria, kad svarbiausia – naujų narių motyvacija, žinios ir noras dirbti. Studentai tikina, kad stengsis suburti dar stipresnę komandą, kuriai perduos sukauptą patirtį.

„Vilnius iGEM“ nariai vienareikšmiškai tvirtina, kad susidomėjimas konkursu vis labiau auga. Tai pastebėjo ir lankydamiesi įvairiose šalies mokyklose, kur pristatydavo tiek patį „iGEM“, tiek savo studijas bei VU. Jaunieji mokslininkai iš moksleivių ne kartą išgirdo, kad jie nori studijuoti būtent tuos dalykus, kurių žinias galėtų pritaikyti „iGEM“ konkurse. „The COINS“ konferencijoje dalyvavusi VU komanda taip pat sulaukė dėmesio. „Mano kurso draugai, sužinoję, kad esu „Vilnius iGEM“ komandoje, taip pat klausinėjo apie konkursą, domėjosi, ar galės kitąmet dalyvauti“, – sako mikrobiologijos ir biotechnologijos ketvirtakursė Kotryna Čekuolytė.

VU studentai įrodė, kad gali varžytis su komandomis iš Londono universiteto koledžo, Oksfordo universiteto, Kalifornijos universiteto Los Andžele ir Sun Yat-sen universiteto Kinijoje. Būtent šių penkių komandų iš maždaug keturių dešimčių darbai medicinos, vienos populiariausių ir konkurencingiausių, srityje pelnė aukso medalį.

Molekulinės biologijos trečiakursei Rugilei Burbulytei, kaip ir likusiems studentams, šis konkursas suteikė daug patirties. Komanda jį vadina mokslo ir verslo pradžiamoksliu, kuris atveria duris tiek į vieną, tiek į kitą sritį. Pavyzdžiui, M. Kalvaitytei, K. Šablauskui, K. Čekuolytei artimesnė grynoji mokslinė veikla, o M. Jatautas ir R. Burbulytė savo ateitį sieja su gyvybės mokslų integravimu į verslą ar pramonę.

Šiame konkurse studentų komanda pristatė savo sukurtą žarnyno bakterijų programavimo metodą. 2015 m. iGEM konkurse pirmą kartą dalyvavusi VU studentų komanda taip pat pelnė aukso medalius.

Šiemet komandos pasiruošimas konkursui vyko beveik metus. Antrą kartą Lietuvai prestižiniame konkurse atstovaujantys VU studentai siekė, jog jų sukurta metodika palengvintų įgimta liga – fenilketunorija (PKU) – sergančių vaikų gyvenimą. Jie kūrė metodą žarnyno bakterijų programavimui, kuris palengvintų šia įgimta liga sergančių vaikų gydymą, t.y., išspręstų mitybos problemą. Vienam vaikui, kuriam diagnozuota PKU, Lietuvoje per metus skiriama apie 12 tūkst. eurų tinkamam maistui įsigyti. Tačiau tik 50 proc. sergančių vaikų pavyksta visiškai laikytis tinkamo mitybos rėžimo.

„Šiemet mūsų komandoje buvo beveik 20 studentų, todėl tai suteikė galimybę imtis didelės apimties projekto ir rungtis sudėtingiausioje konkurso kategorijoje – medicinoje. Projekto veikla buvo nukreipta į paveldimą ligą fenilketonuriją. Jos metu reikia sekti aminorūgšties fenilalanino kiekį ir vengti maisto produktų, turinčių didesnį šios maisto medžiagos kiekį. Mūsų sukurtos bakterijos geba „išgaudyti“ fenilalaniną dar žarnyne, prieš jam patenkant į kraujotaką. Dirbti su šia liga pasirinkome todėl, kad Lietuvoje sukaupta didžiulė patirtis gydant fenilketonuriją“, – teigia Vilnius iGEM narys Karolis Šablauskas.

Komandos tikslas yra tęsti nuveiktus darbus ir toliau garsinti Lietuvos kaip biotechnologijų šalies vardą. Rengdamasi konkursui Vilnius iGEM komanda glaudžiai bendradarbiavo su fenilketonurijos asociacija „Dalia“, įvairiais šia liga sergančius pacientus prižiūrinčiais specialistais. Kuriant naujas technologijas, ypač gyvybės mokslų srityje, labai svarbu tinkamai informuoti visuomenę, tad šiuo tikslu buvo surengti atvirų diskusijų ciklai įvairiomis aktualiomis temomis, mokiniams 11 mokyklų visoje Lietuvoje pristatytos gyvybės mokslų naujovės.

Vilnius iGEM komandai pasirengti konkursui padėjo ir šio projekto rėmėjai, tokie kaip biotechnologijų įmonė „Amilina“ ir daugumą reagentų tyrimams teikusi „Thermo Fisher Scientific“.

iGEM konkursas yra metinis tarptautinis sintetinės biologijos renginys, skirtas mokiniams, universitetų studentams bei universitetų absolventams. Komandos, sudarytos iš įvairių disciplinų atstovų, visą vasarą ruošia genetiškai suprojektuotas sistemas, naudodamiesi standartinėmis biologinėmis dalimis, vadinamomis Biobricks. iGEM komandos dirba laboratorijose bei už jų ribų, kurdamos sudėtingus projektus ir pristatydamos mokslo idėjas visuomenei. Konkursas išskirtinis tuo, kad didžioji dalis atliktų projektų yra pritaikomi praktikoje, sprendžiant aktualias problemas aplinkosaugos, medicinos, gamybos ir kitose srityse.

Antrą kartą Lietuvai atstovaujanti komanda tikisi, jog jų sukurta metodika palengvins įgimta liga – fenilketunorija (PKU) – sergančių vaikų gyvenimą.

Pernai „iGEM“ konkurse pirmą kartą dalyvavusi VU studentų komanda pelnė aukso medalius už projektą „ColiClock“, sprendžiantį bakterijų senėjimo procesus. Pasak „Vilnius iGEM“ nario Karolio Šablausko, prieš metus vykusio starto sėkmė ne tik palengvino potencialių rėmėjų paiešką, bet ir suteikė galimybę papildyti komandos gretas.

Šiemet VU komanda nusitaikė į konkurencingiausią „iGEM“ kategoriją – mediciną. Anot K. Šablausko, nutarta ieškoti sprendimo, palengvinančio PKU sergančių vaikų mitybą. Norint išvengti sunkių sveikatos sutrikimų, sergantiesiems šia įgimta liga būtina visą gyvenimą laikytis specialiai subalansuotos dietos, kuri ne tik labai apriboja maisto galimybes, bet yra ir labai brangi:

„Be to, Lietuvoje yra sukaupta didžiulė šios ligos gydymo patirtis. Dar 1975 m. Lietuva pirmoji tuometinėje Sovietų Sąjungoje įvedė visuotinę naujagimių tikrinimo programą dėl fenilketonurijos, kuri tęsiama ir dabar. Pradėję darbus JGMC laboratorijoje supratome, kad mūsų pasirinktas problemos sprendimo būdas Lietuvoje dar nebuvo tirtas, todėl nemažo kiekio techninės informacijos teko ieškoti patiems.“

Pasak VU mediciną studijuojančio K. Šablausko, komandos atlikti bakterijų programavimo metodo tyrimai atveria kelią įvairioms gydomosioms  priemonėms, kurios reaguoja į įvairius aplinkos pokyčius: „Tarkime, esant galvos skausmui išgeriate tabletę nuo skausmo, tačiau kartais sunku įvertinti kokio stiprumo tabletės reikia iš tikrųjų – kiek reikia veikliosios medžiagos. Bakterijų programavimo metodas leidžia sukurti sistemą, kuri pati reaguoja į tam tikrus pokyčius ir išskiria reikiamą vaisto kiekį.“

Nors konkurse dalyvauja beveik 300 komandų iš viso pasaulio, konkurencijos VU atstovai teigia nebijantys. „Lietuvoje turime visas technologines galimybes varžytis su geriausių pasaulio universitetų atstovais – Jungtinio gyvybės mokslų centro laboratorijose, kuriose dirbome, yra moderniausia technika, o „Thermo Fisher Scientific“ mus aprūpino visais tyrimams reikalingais reagentais. Svarbiausia – geros idėjos ir užsispyrimas, kurio mums netrūksta“, – teigė K. Šablauskas.

„iGEM“ konkursas yra kasmetinis tarptautinis sintetinės biologijos renginys, skatinantis jaunųjų mokslininkų inovatyvumą, iniciatyvumą bei verslumą. Konkurso metu komandų pristatytos idėjos dažnai yra pritaikomos praktikoje sprendžiant aktualias aplinkosaugos, medicinos, gamybos ir kitas problemas. Kaip ir pernai VU studentų komandą globoja VU Biotechnologijų instituto mokslininkas, „Warren Alpert” premijos laureatas prof. Virginijus Šikšnys.