В своем прошлом интервью вы говорили, что после окончания учебы в магистратуре вы планируете уйти работать в индустрию. Почему вы все-таки решили остаться в ИТМО? Изменилась ли область ваших научных интересов?

Основная сфера работы у меня осталась та же — это молекулярное моделирование, структурная биоинформатика, хемоинформатика.

На самом деле наука — это, конечно, очень увлекательно. Просто в науке сложно предсказывать что-либо: все может пойти не так, как ты ожидаешь. Поэтому иногда кажется, что хочется какой-то стабильности, конкретных задач, которые точно будут получаться. Но если честно, в моей области, даже в индустрии, так не будет — это все равно исследовательского плана задачи. К тому же, в индустрии не так много вариантов для работы именно по моей теме.

Сейчас сложилось так, что у меня получилось найти вариант, при котором я совмещаю и работу, и учебу — все в ИТМО — и это меня полностью устраивает. Думаю, во многом на решение повлияло именно то, что ИТМО дает такие возможности — ведь если бы мне пришлось совмещать работу в каком-то другом месте, или не работать вообще, я бы, наверное, не сделала выбор в пользу аспирантуры.

Карина Пац на Дне открытых дверей магистратуры по биоинформатике и системной биологии. Фото из личного архива
Карина Пац на Дне открытых дверей магистратуры по биоинформатике и системной биологии. Фото из личного архива

Сейчас я работаю в лаборатории «Компьютерные технологии». Я познакомилась с лабораторией, когда Алексей Сергушичев предложил мне поработать у них над небольшим проектом по расчетной химии. Ну и как-то «завязалось»: я узнала, что можно попасть к ним аспирантуру. При этом мне дали возможность заниматься своими исследованиями совместно с моим руководителем по этим проектам, который сейчас работает в Назарбаев Университете в Казахстане.

В прошлом году я была здесь на стажировке, привезла море впечатлений и знаний, и повезло, что у всех интересы совпали. В итоге получилась такая коллаборация, которая, надеюсь, перерастет в диссертацию.

Расскажите про свою стажировку в Казахстане — почему вы поехали именно туда? Над каким проектом работали?

Я начну издалека, с самого начала. Я училась в бакалавриате Санкт-Петербургской химико-фармацевтической академии (СПХФА) на направлении промышленной биотехнологии. Как-то к нам в академию приехал профессор Фердинанд Молнар с курсом по методам молекулярной биотехнологии. Он тогда еще работал в Университете Восточной Финляндии в городе Куопио.

На его курсы я записываться не стала, поскольку они были больше про практические аспекты биотехнологии, а с практикой у меня как-то не сложилось: уже с первого курса я открыла для себя молекулярное моделирование. Но так получилось, что его приезд совпал с нашей ежегодной конференцией, и он присутствовал во время моего доклада. Выяснилось, что он так же, как и я, увлекается моделированием. В тот раз на этом в принципе все и закончилось, но через год он снова приехал с визитом в СПХФА и связался со мной, чтобы встретиться и пообщаться.

Фердинанд Молнар. Источник: fhs.um.edu.mo
Фердинанд Молнар. Источник: fhs.um.edu.mo

Он рассказал, что переезжает в Астану и что у него там будут разные новые проекты, для которых нужны люди, предложил мне аспирантуру. А у меня в то время был второй год магистратуры, практически свободный от учебы. И я попросилась на стажировку, чтобы посмотреть, как там обстоят дела.

Проект я выполняла небольшой — он был посвящен ядерным рецепторам (это основная сфера интересов профессора Молнара) и аллостерической природе их взаимодействий. Это проявляется в том, что у данных рецепторов есть несколько областей (сайтов) для связывания с различными молекулами (лигандами, коактиваторами, ДНК), и связывание в одном из сайтов приводит к конформационным изменениям в других. Я исследовала рецептор витамина D в комплексе с разными соединениями методами молекулярной динамики. Мы пытались делать выводы о том, как различные молекулы в разных сайтах связывания влияют на стабильность всего комплекса.

Сейчас я продолжаю работать в том же направлении. Есть очень много побочных проектов, но все они связаны с ядерными рецепторами. Также я продолжаю заниматься молекулярной динамикой и молекулярным докингом.

Назарбаев Университет в Казахстане. Фото из личного архива
Назарбаев Университет в Казахстане. Фото из личного архива

Есть ли у вашего исследования практическое применение, или оно чисто фундаментальное?

На данный момент — скорее, фундаментальное. Конечно, практическая польза тоже может быть, но пока что об этом говорить рано. В любом случае, она будет полностью следовать из фундаментальной части, если, конечно, нам удастся обнаружить какие-либо закономерности.

Поясню. Ядерные рецепторы — одни из популярнейших мишеней для разработки новых лекарственных препаратов в разных областях. Но чтобы эффективно разрабатывать что-то новое, очень важно понимать механизм работы рецептора-мишени.

Сейчас можно найти множество статей о различных процессах, в которых участвует рецептор витамина D, например, но это все находится на довольно призрачном уровне понимания.

Есть данные, которые могут навести на гипотезы о том, что витамин D каким-то образом участвует в процессе развития рака толстой кишки. Он почему-то умеет связываться с желчными кислотами — теми из них, которые считают канцерогенными.

Но пока что остается слишком много вопросов без ответов. Поэтому говорить, условно, что завтра мы начинаем разрабатывать, например, аффинную молекулу к данному рецептору, — довольно рано. Потому что пока мы еще не до конца понимаем, какой эффект с помощью этой молекулы хотим получить.

Для этого мы и проводим наши исследования (я — на компьютере, а коллеги — в лаборатории), чтобы разобраться в каких-то пока что более фундаментальных вопросах поведения ядерных рецепторов.

Витамин D. Источник: shutterstock.com
Витамин D. Источник: shutterstock.com

Вы сейчас работаете по международному гранту: расскажите, какие у вас условия работы по нему?

Это внутренний грант Назарбаев Университета, который, по сути, выиграл профессор Молнар. Но это дало мне возможность приехать сюда, а также приезжать в дальнейшем, поскольку я являюсь исполнителем по части компьютерного моделирования. Грант действует до конца 2022 года.

Сейчас я приехала сюда на три месяца. Планируется, что затем я вернусь на три месяца в Петербург, а потом опять поеду сюда. Ну и в таком режиме проведу свою работу над диссертацией.

Чем планируете заняться в будущем, после окончания этой работы? Может, есть новые темы, которое вас интересуют?

Пока что хочется набрать побольше новых знаний и навыков, не столь важно, при работе над какой темой я их приобрету. Всем этим я занимаюсь сравнительно долго — около шести лет, но, тем не менее, я понимаю, что еще многого не знаю, более менее серьезные работы я начала делать совсем недавно. Например, буквально сейчас я решаю проблемы, которые еще год назад казались мне непонятными и сложными.

Поэтому на ближайшие четыре года моя задача — углубить и усовершенствовать свои знания и навыки.Также я очень рассчитываю подтянуть и теоретическую базу по каким-то забытым вещам, чтобы чувствовать себя более уверенно. Но очевидно, что в ближайшее время мои исследования будут так или иначе привязаны к ядерным рецепторам.

Карина Пац на Дне открытых дверей магистратуры по биоинформатике и системной биологии. Фото из личного архива
Карина Пац на Дне открытых дверей магистратуры по биоинформатике и системной биологии. Фото из личного архива

Из направлений, которыми я занимаюсь самостоятельно — это методы машинного обучения, которые хочу включить в свою научную работу. Очень хочется у нас в Петербурге развивать направление структурной биоинформатики и молекулярного моделирования, поэтому, если будет возможность, сосредоточусь также и на этом.

Вы говорили, что вас интересует сфера научпопа: два года назад ваша статья на научно-просветительском портале «Биомолекула» получила диплом второй степени. Продолжаете ли вы писать статьи, возможно, выступаете с лекциями?

Да, эта тема меня все еще интересует. В том числе в связи с интересом к популяризации не только науки, но и конкретно своего направления.

В открытых лекциях я пока не участвовала, но меня позвали прочитать лекцию студентам СПХФА в рамках внеучебного семинара. На нем выступали в том числе представители из разных фармкомпаний.

Готовиться пришлось достаточно много, ведь у меня пока не очень большой опыт. Но я осталась довольна полученным опытом: на лекции задавали много вопросов, активно обсуждали аспекты моей работы.

Перейти к содержанию