Беларусь 2020: наука и экономика

широкое внедрение материалов со специальными свойствами (в первую очередь композиционных материалов).

достижение с использованием технологий альтернативной энергетикой экономически приемлемых параметров.

улучшение экологических параметров тепловой энергетики.

переход к принципам и технологиям «зеленой» экономики в целях уменьшения техногенного воздействия на биосферу Земли.

Достижения мировой науки и технологий[2 - Прорывные направления и достижения по версии журнала «Science» в 2012–2013 гг.]

2012 год

Открытие на Большом адронном коллайдере бозона Хиггса.

Секвенирование генома «денисовцев», вымершей ветви homo, отличной и от человека современного, и от неандертальца, хотя и родственной им.

Создание нового средства «редактирования» генома – TALEN – белка, способного разрезать молекулу ДНК в нужных местах и потом сшивать ее, но уже по-другому (ранее в качестве «ДНК-ножниц» использовались так называемые «цинковые пальцы» – белки, которые трудно создавать; ключевые патенты принадлежат частной компании).

Определено значение последнего неизвестного параметра из 6, управляющих осцилляциями нейтрино (превращение одного вида нейтрино – электронного, мюонного и тау-нейтрино – в другой; это нарушает симметрию между нейтрино и антинейтрино).

Завершение 10-летнего проекта ENCODE по изучению некодирующей части человеческого генома, так называемой «мусорной ДНК» (около 80 % этой части обладает функциональностью: эти последовательности управляют генами, помогая «включать» и «выключать» их).

«Небесный кран» – технология, с помощью которой марсоход Curiosity был доставлен (помещен) на поверхность Марса.

Новая технология изучения структуры белков с помощью рентгеновского лазера.

Интерфейс «мозг-машина» (технология, направленная на возвращение подвижности парализованным людям; может дать возможность коммуникаций и действий тем, кто не может ни шевелиться, ни говорить).

Экспериментально доказано существование фермиона Майораны (гипотетической квазичастицы, которая одновременно является собственной античастицей и потому сама с собой может аннигилировать; существование таких частиц впервые рассмотрено итальянским физиком Этторе Майораной в 1930-х гг.; интерес к ним связан с теоретической возможностью использования в квантовом компьютере).

Яйцеклетка мыши, выращенная из стволовой клетки (удалось не только вырастить такие яйцеклетки, но и вырастить из этих оплодотворенных потом яйцеклеток с помощью суррогатной матери-мыши здоровых мышат).

2013 год

Работы по иммунотерапии рака.

Выращивание подобий органов из стволовых клеток вне организма.

Определение источников космических лучей высокой энергии.

Выращивание искусственного мозга из стволовых клеток.

Роль сна в очищении мозга от токсинов.

Нейробиологическая работа, в результате которой ученым удалось сделать мозг прозрачным (технология clarity).

Метод манипуляции ДНК при помощи crisp-механизма (позволяет избирательно редактировать определенные гены).

Масштабное изучение человеческого микробиома (совокупность проживающих в теле бактерий).

Перспективность перовскита для изготовления солнечных батарей.

Исследование, посвященное структуре антител, используемых для борьбы с вызывающими респираторные инфекции вирусами.

3

Наиболее значимые результаты белорусской науки

Направления исследований и разработок в Республике Беларусь во многом соответствуют общемировым тенденциям и сферам исследований. Это исследования и разработки новых био-, фарм- и нанотехнологий, информационно-коммуникационных технологий, работы в области лазерных и авиакосмических технологий.

Краткий перечень основных результатов, достигнутых белорусской наукой и, на их основе, экономикой за прошедшие пять лет

Белорусские ученые приняли непосредственное и активное участие в подготовке и проведении экспериментов на Большом адронном коллайдере, которые привели к открытию новой частицы – бозона Хиггса.

В рамках Национальной программы по исследованию и практическому использованию космического пространства в мирных целях успешно выведен на расчетную орбиту Белорусский космический аппарат. Подготовлен перевод в режим штатной эксплуатации Белорусского космического комплекса дистанционного зондирования Земли.

Впервые в стране проведены операции по одновременной трансплантации нескольких органов (печень – почка, сердце – почка). Выполнено около 300 органных трансплантаций, из них 52 – печени, 201 – почки, 125 – сердца. Ученые и медики вплотную подошли к одновременной пересадке сердце – печень и сердце – легкие. Это высокотехнологичная медицинская помощь людям и международное признание авторитета белорусских трансплантологов.

В 2012 году получен рекордный урожай зерновых -10 млн 200 тыс. тонн (37,4 центнера зерна с гектара). Этот успех в значительной степени связан с работой ученых, обеспечивших работников села новыми сортами растений, породами животных, современной техникой, удобрениями, средствами защиты растений.

Завершено строительство селекционно-племенной молочной фермы (нуклеуса) на 350 голов. При этом будет исключен импорт селекционного материала на сумму до 25 млн долл. США. Ежегодно будет поставляться в племзаводы до 100 голов племенных телок с генетическим потенциалом на уровне 12–15 тыс. кг молока. В масштабах республики это позволит к 2020 г. увеличить производство молока до 1,5 млн тонн.

Разработанные ДНК-паспорта растений и животных, персонализированная медицина на основе ДНК-паспортизации дают возможность перейти на другой уровень планирования в сельскохозяйственном производстве и медицине.

Разработаны и активно внедряются в практику народного хозяйства геномные и постгеномные биотехнологии. С использованием современных генетических и биотехнологических методов создаются новые сорта растений, микроорганизмы и животные с прогнозируемыми хозяйственно полезными свойствами, осуществляется производство экологически безопасных биопрепаратов для растениеводства, кормовых добавок для сельскохозяйственных животных, ветеринарных биопрепаратов. На основе рекомбинантных белков разработаны не имеющие мировых аналогов ветеринарные препараты нового поколения.

Впервые в мире осуществлено включение в состав наноразмерных частиц соединений нуклеиновой природы – циклического динуклеотида (циклодиГМФ) и ДНК, содержащей иммуностимулирующие олигонуклеотиды (CpG-ДНК). Полученные соединения станут основой новых высокоэффективных наноразмерных лекарств, которые будут характеризоваться целевой доставкой в органы, ткани и клетки-мишени организма, что позволит в десятки раз уменьшить их дозировку и, соответственно, снизить токсичность и затраты на лечение ряда воспалительных и онкологических заболеваний.

Разворачивается полномасштабное производство беспилотных авиационных комплексов различных типов с максимальным радиусом действия до 290 км для решения различных народнохозяйственных задач и задач силовых ведомств.

Организовано серийное производство диагностических реагентов «Тромбин», «Тромбопластин» и «Плазма крови контрольная нормальная», предназначенных для выявления нарушений системы свертывания крови. По базовым параметрам продукция превосходит российскую и не уступает аналогам мировых производителей «Instrumentation Laboratory» (США, Италия) и «Helena BioSciences Europe» (Великобритания) при значительно меньшей стоимости.

Информатики и биохимики, используя методы компьютерного моделирования, осуществили математический дизайн четырех химических соединений, обладающих широким спектром нейтрализующей активности к ВИЧ-1. Сконструированные соединения представляют перспективные базовые структуры для создания новых лекарственных препаратов против СПИДа.

Создано соответствующее правилам GMP новое предприятие по производству синтетических фармацевтических субстанций на основе использования оригинальных отечественных химических и химико-энзиматических технологий. В 2012 г. доля отечественных лекарств на внутреннем рынке выросла до 30,6 %.

Физиологи и биофизики создали устройство, позволяющее ускорить превращение стволовых клеток в нейроны, что очень важно в терапии заболеваний кровообращения мозга.

Химики разработали тонкопленочные технологии, позволившие создать поляризационные 3D-04kh для получения объемного телевизионного изображения по технологии RealD. Физики – источник терагерцового излучения, способного делать видимыми объекты внутри различных тел.

По совместным разработкам и технологиям белорусских ученых и производственников введены новые мощности комплексных удобрений (азот-фосфор-калий), адаптированные под конкретные культуры и регионы и востребованные на международном рынке.

Разработан «супертяжелый» карьерный самосвал БелАЗ грузоподъемностью 450 тонн под потребности большого сегмента рынка ЕЭП и азиатских стран.

Проведены испытания многозвенного автопоезда полной массой 127 тонн, не имеющего аналогов в мировом автопроме. Международным перевозчиком «Белинтертранс» в ближайшие годы будет введена в эксплуатацию партия многозвенных автопоездов для перевозки грузов по маршруту Брест-Москва.

Материаловеды разработали технологию магнитореологического полирования, позволяющую достигать нанометровой гладкости больших поверхностей для получения высокоточных оптических изображений, включая космические.

Ученые-гуманитарии своими работами способствовали восстановлению дворцово-паркового ансамбля в Несвиже и его жемчужины – замка Радзивиллов.