Итоги первой недели «Большие вызовы-2018» в Сочи

09.07.2018

7 школьников из Республики Коми проходят обучение по проектной образовательной программе «Большие вызовы» в Образовательном центре «Сириус». 9 июля завершилась первая неделя их пребывания в г. Сочи.

На протяжении первой недели школьники уже успели подготовиться и пройти предварительную защиту проектов, которая состоялась в субботу, 7 июля. Двое учащихся из Республики Коми постигали основы молекулярной биологии, которые понадобятся для проведения полимерной цепной реакции (ПЦР).

Проект «Разработка ПЦР-тест-системы для выявления грибов рода Monilia и исследование их встречаемости в плодовоовощных хозяйствах Краснодарского края» направления «Агропромышленные и биотехнологии» идет полным ходом. Над проектом работают Шимловская Диана и Иванов Олег, учащиеся Лицея народной дипломатии.

Участники проекта в пятницу, 6 июля, узнали о ДНК этих грибов и о праймерах, которые понадобятся в работе.

«Сама полимерная цепная реакция, кратко ПЦР, необходима для того, чтобы увеличить количество нужных фрагмента ДНК гриба до того уровня, который можно «засечь» в тестах. Для этого две цепи ДНК расплетаются, и с каждой из них делаются многочисленные копии. Этот процесс называется репликацией.
Праймер – короткий, обычно 20-30 нуклеотидов, фрагмент нуклеиновой кислоты, который служит исходным пунктом для достраивания. Он нужен потому, что ни одна ДНК-полимераза (фермент, который катализирует репликацию ДНК) не может начать синтез новой цепи с одноцепочечной матрицы. «Начало» последовательности нуклеотидов в каждой из цепей находится с противоположных сторон, а новые нуклеотиды могут прикрепляться только с одной стороны, которая называется 3’-конец. Когда мы хотим запустить этот процесс искусственно, на каждой цепи со стороны ее 3’-конца необходима «затравка», чтобы новые нуклеотиды могли прикрепиться к ней. Эту роль и играют праймеры, с двух сторон определяющие границы фрагмента, который будет копироваться. Сейчас есть несколько программ, которые автоматически подбирают праймеры, но их приходится перепроверять, потому что пока еще нет хорошего алгоритма, который безошибочно выполнял бы эту работу», - поделились участники проекта.

Также школьники узнали, что геном грибов не очень большой по сравнению с геномами других эукариотических организмов. Но уровень организации напрямую не связан с количеством генов и ДНК. Нет четкой закономерности, что чем больше ДНК, тем сложнее и совершеннее организм. Самые большие геномы имеют растения – зачастую за счет полиплоидности (дополнительных наборов хромосом в клетках). Полиплоидность обеспечивает более интенсивный синтез белка и обычно коррелирует с увеличением размеров клеток и организмов.

«Все ребята очень дружные. Все вместе очень быстро влились в рабочий процесс», - рассказала Диана Шимловская.

«Несмотря на рабочий процесс, у нас есть немного времени отдохнуть», - поддержал Иванов Олег.

Образовательная программа «Большие вызовы» продлиться до 25 июля 2018 г. и завершиться большой выставкой проектов.