С 1 сентября в России должна была заработать Национальная база генетической информации — крупнейший в мире проект по аккумулированию генетических данных всех живых организмов страны. Система официально запущена, но процесс наполнения базы продолжается. Проект претендует на уникальность по масштабам — ни одна страна пока не заявляла о намерении накопить 35 петабайтов генетической информации к 2030 году. ИНФРАГРИН исследует тему генетических баз данных, которые вместе с беспрецедентными возможностями несет и серьезные риски — от деанонимизации участников до потенциального биотерроризма.
35 петабайтов к 2030 году: как Россия создает крупнейшую генетическую базу
Национальная база генетической информации создается под управлением НИЦ "Курчатовский институт" с бюджетом 4,7 миллиарда рублей. Планируемые объемы впечатляют: 1 петабайт данных в 2025 году, 10 петабайтов к 2027 году и 35 петабайтов к 2030 году. База будет хранить генетическую информацию растений, животных, микроорганизмов, вирусов и человека (без персонализации).
Система включает три уровня доступа: открытый для всех желающих, конфиденциальный для авторизованных пользователей и специальный для ограниченной информации. До конца 2025 года государственные структуры и компании с государственным участием обязаны предоставить имеющиеся генетические данные.
Параллельно развиваются специализированные проекты. Биобанк "Генофонд" в Санкт-Петербурге содержит 56 тысяч образцов от 8 тысяч доноров. Минприроды анонсировало создание генетического банка краснокнижных птиц. МФТИ совместно с "Биотех Решения" создал базу молекулярно-генетических данных россиян с тысячью записей для разработки диагностических тестов.
Команда ИНФРАГРИН
Битва за генетическое превосходство: кто побеждает в мировой гонке ДНК
Международная конкуренция в сфере генетических банков набирает обороты. UK Biobank остается мировым лидером с данными полумиллиона участников и в 2025 году запустил крупнейший проект по изучению белков — измерение до 5400 белков у 600 тысяч образцов.
Американская программа All of Us достигла 414 тысяч участников с данными полногеномного секвенирования. Примечательно, что 77% участников представляют исторически недопредставленные в биомедицинских исследованиях сообщества.
Европа консолидирует усилия через проект "Genome of Europe" с бюджетом 45 миллионов евро, объединяющий 49 партнеров из 27 стран для создания базы данных не менее чем 100 тысяч геномов. Инициатива "1 Million Genomes" продолжает развиваться — к 2026 году 15 стран будут иметь операционную инфраструктуру.
Азиатско-Тихоокеанский регион демонстрирует самые высокие темпы роста. Японский проект ToMMo достиг рубежа в 100 тысяч секвенированных геномов. Южная Корея реализует проект NPBBD-Korea по созданию интегрированной базы для 1 миллиона корейцев на период 2024-2032 годов. Китай активно инвестирует в рамках плана "Healthy China 2030".
Глобальный рынок биобанков оценивается в 72,1 миллиарда долларов в 2024 году с прогнозом роста до 131,1 миллиарда к 2034 году.
Анна Алексеева
Переписывание кода жизни: от таблеток к редактированию судьбы?
Современные достижения в области генетических технологий революционизируют подходы к лечению. Ученые из Гарвардского университета разработали ИИ-модель PDGrapher, которая способна определять комбинации лечения для полного восстановления состояния клетки. Вместо традиционного воздействия на один белок система анализирует целые сигнальные пути и прогнозирует наилучшие комбинации терапии.
Исследователи Массачусетского технологического института создали технологию для определения модификаций в тРНК — молекулах, контролирующих жизненный цикл каждой клетки организма. Система автоматически анализирует тысячи образцов и выявляет, какие модификации отвечают за конкретные процессы при раке и инфекционных заболеваниях.
Редактирование генов достигло нового уровня точности. Ученым удалось исправить мутацию, вызывающую альтернирующую гемиплегию детского возраста, заменив одну "букву" в ДНК. У мышей дефектный ген был заменен в 85% клеток мозга, что восстановило функцию белка и улучшило двигательную активность.
Появляются возможности лечения болезней еще до рождения. Исследователи обнаружили, что инъекции антисмысловых олигонуклеотидов в амниотическую жидкость способны улучшить результаты лечения спинальной мышечной атрофии благодаря незрелости защитного барьера плода.
Российские ученые из МФТИ создали наноматериалы на основе ДНК, которые избирательно уничтожают поврежденные клетки. Система активируется только при совпадении специфических биомаркеров, химических и физических условий, что минимизирует вред здоровым тканям.
Анна Алексеева
Фонд Кали против санкций: как гены стали инструментом дипломатии
Генетические данные становятся предметом международных переговоров. В ноябре 2024 года на 16-й Конференции сторон Конвенции о биологическом разнообразии был создан Фонд Кали — первый международный механизм, требующий финансовых взносов от частного сектора за использование цифровой информации о генетических ресурсах.
Фонд предполагает добровольные взносы от фармацевтических, биотехнологических и косметических компаний в размере 1% от прибыли или 0,1% от выручки. 50% средств направляется коренным народам и местным общинам как хранителям биоразнообразия.
Россия находится в процессе определения позиции по Фонду Кали. В июле 2025 года помощник президента Руслан Эдельгериев провел заседание экспертной группы по биоразнообразию для проработки российской позиции. Конкретные результаты пока неизвестны.
Генетический паноптикум: когда ваша ДНК может работать против вас
Не все эксперты однозначно положительно оценивают бум создания генетических банков. Их стремительное развитие сопровождается серьезными рисками. Деанонимизация представляет главную угрозу — даже после удаления персональных данных современные методы анализа ДНК позволяют определить принадлежность образца конкретному участнику.
Межпоколенческие риски возникают из-за того, что генетическая информация касается не только донора, но и его биологических родственников. Согласие одного человека может непреднамеренно раскрыть предрасположенности братьев, сестер, детей или родителей.
Синтетические ДНК-атаки представляют новый класс угроз. Исследователи продемонстрировали возможность кодирования вредоносного компьютерного кода в синтетические цепи ДНК. При секвенировании такие данные могут скомпрометировать системы анализа.
Также значительным риском генетическая дискриминация. Страховые компании могут использовать информацию для установления премиальных тарифов для генетически уязвимых людей, а работодатели — отклонять кандидатов на основе результатов тестов. В странах с укорененными предрассудками генетические данные могут усилить существующее неравенство.
Потенциал биотерроризма возникает при компрометации генетических данных. Злоумышленники теоретически могут использовать уязвимости для создания потенциально опасных организмов. Прогресс синтетической биологии делает создание патогенных микроорганизмов более доступным.
Геополитические риски включают передачу данных в страны с различными законами о защите информации. Контроль генетических ресурсов становится вопросом национального суверенитета.
Команда ИНФРАГРИН
Кибербиобезопасность: как человечеству защитить генетическое будущее
Управление угрозами требует комплексного подхода. Технические меры включают шифрование данных при хранении и передаче, многофакторную аутентификацию, сегрегацию данных в безопасных средах и планы аварийного восстановления.
Правовые и этические рамки должны включать динамическое согласие для адаптации к изменяющимся исследовательским потребностям, специальную защиту генетических данных в законодательстве и международное сотрудничество в разработке стандартов кибербиобезопасности.
Развитие генетических банков требует сбалансированного подхода между научным прогрессом и управлением рисками. Создание таких систем становится стратегическим приоритетом для обеспечения национальной безопасности, развития персонализированной медицины и поддержания конкурентоспособности в области биотехнологий. Однако успех зависит от способности упреждающе управлять возникающими угрозами через междисциплинарное сотрудничество между специалистами по компьютерным наукам, биологами и экспертами по безопасности.
Команда ИНФРАГРИН
Photo by MJH SHIKDER / Unsplash
