Все новости
Пандемия коронавируса нового типа

"Маленький Кембридж". Где производят один из главных компонентов теста на COVID-19

Квартал инновационных компаний новосибирского Академпарка
© Полина Болдырева/ТАСС
В новосибирском Академпарке работает небольшая компания "Биосан", которая сейчас оказалась чрезвычайно востребованной: в России только тут производят реагенты, необходимые для проведения тестов на COVID-19. Они сейчас нужны не только в России, но и по всему миру

"Сотрудники с большим энтузиазмом пашут здесь сутками, а технологии давно отработаны. Принципы те же, что и раньше, только интенсивность кратно выше. У Даши вон ребенок уже забыл, как она выглядит", — шутит кандидат биологических наук Владимир Рихтер, рассказывая мне о том, как работают сотрудники компании. Рихтер — замдиректора организации, замдиректора Института химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения РАН.

Компания расположена в небольшом офисном квартале резидентов новосибирского Академпарка. Находящиеся по соседству инновационные компании называют здание "маленьким Кембриджем" — за внешнее архитектурное сходство.

Метод Муллиса

Уже более 25 лет компания производит реагенты для исследований в области молекулярной биологии, иммунобиологии и анализов полимеразной цепной реакции — ПЦР. Именно этим методом, как рекомендует ВОЗ, и должны проводиться тесты на COVID-19. В 1993 году американский химик Кэри Муллис был удостоен Нобелевской премии за открытие этого метода.

В этом диагностическом методе используется мазок из носоглотки, из которого конструируется небольшое количество ДНК. Затем с помощью амплификатора — прибора, который поддерживает температурный режим, — удваивается заданный заранее участок ДНК.

В случае с коронавирусом речь идет об участках, где есть частички вируса. Процедура повторяется до тех пор, пока концентрация заданных участков не увеличивается до таких объемов, когда можно сделать однозначный вывод о наличии вируса.

Сам процесс удвоения участка ДНК, который соответствует той или иной болезни, происходит с использованием химических соединений. Именно из этих элементов "строится" молекула ДНК при ее удвоении. И именно их и производит "Биосан".

 Заместитель директора компании "Биосан" Владимир Рихтер Кирилл Кухмарь/ТАСС
Описание
Заместитель директора компании "Биосан" Владимир Рихтер
© Кирилл Кухмарь/ТАСС

Технологии производства таких компонентов везде разные. "Биосан", будучи единственным в стране производителем соответствующего компонента, готовит его на основании разработки, запатентованной в Институте химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения РАН.

Главная особенность технологии в том, что она позволяет одновременно работать со всеми четырьмя типами природных компонентов, которые формируют ДНК, тогда как другие производители делают это раздельно для каждой. 

Производственный процесс

Сейчас производство организовано в двух небольших комнатах. Цикл включает несколько этапов. Первый — подготовка к синтезу. В качестве сырья здесь используются органические соединения, которые выглядят как обычный белый порошок.

Его заказывают у одной из зарубежных компаний. Поставщики получают нужные компоненты из молок лососевых рыб, так как в них очень высок процент содержания необходимой ДНК.

Затем проходит химический процесс расщепления ДНК, в результате которого и образуется нужный компонент. Сейчас практически весь мир закупает это сырье в Китае: остальные поставщики не справляются с сильно выросшим потоком заказов.

Владимир Рихтер пытался организовать производство компонента в России, на химических заводах Владивостока и Волгограда, однако это оказалось экономически невыгодно.

"При нынешних условиях, конечно, все было бы по-другому, и объемы бы набрались легко, но тогда проект оказался законсервирован. Сейчас ведем переговоры о возобновлении этой идеи", — отмечает Рихтер.

Подготовку реагентов проводит только один сотрудник — Ирина, которая запускает процессы сушки и досушки и следит за ними. В процессе подготовки синтеза вещество упаривается и высушивается, чтобы тщательно удалить воду, которая существенно снижает выход конечного продукта. Сушка проводится в двух небольших колбах. В день Ирина подготавливает две такие колбы.

После этого проводят процесс досушки, и вещество направляется в химический реактор для проведения синтеза препарата. Синтез выполняется два часа, от двух до четырех раз в день. Им тоже занимается один сотрудник — Дарья. Дарья говорит, что помещений и оборудования стало не хватать — спрос на продукцию значительно вырос.

Следующая стадия, финальная — это очистка продукта от вредных примесей, которую проводит Светлана. На это уходит еще два дня, после чего начинается упаривание. Вещество загружается в ротационный испаритель, где формируется концентрат и удаляется растворитель. "Это же как самогонный аппарат, только принцип обратный, для нас раствор не важен, а самое ценное — концентрат", — шутит Рихтер.

Часть отходов можно снова вернуть в технологический процесс, выделив из них необходимые вещества. Затем конечный продукт фасуют: в стерильном боксе этим занимаются Игорь и Алена, которая выполняет функции и аналитика, и ответственного за приемку и поставку, распределяет вещество по флаконам от 50 мл до 1 л.

После этого тара с продуктом вместе с хладоэлементом, который способен долгое время обеспечивать необходимую низкую температуру, отправляется в транспортировочную коробку.

Изменившиеся условия

Еще в январе, когда коронавирусная инфекция распространялась по Китаю, руководители компании предвидели ее опасность и закупили сырье с запасом.

"Мы до сих пор продолжаем это делать, на прошлой неделе оформили очередной заказ, в середине июня он к нам придет. Возможны любые сложности, потому что у производителей мономеров сырье сейчас закупает весь мир, и мы должны быть готовы ко всему. Если раньше мы закупали компоненты для синтеза максимум на два месяца вперед, то сейчас мы стараемся держать запасы на четыре-шесть месяцев работы", — говорит Рихтер.

Закуплены и коробки для транспортировки: ими забиты пролеты лестницы на чердак и сам чердак. Коробки везде: в дирекции, в коридоре, в лаборатории, в фасовочной, одну из типовых коробок можно увидеть даже на кухне. Дарья говорит, что компоненты уходят практически "с колес".

"Раньше здесь полный холодильник продукта был, временами он уже туда не влезал, а сейчас там пустота и лед — все сразу уходит", — показывает холодильник для конечной продукции Дарья.

Нагрузки на компанию и ее персонал выросли многократно. До пандемии тут выпускали 4−5 л материала в месяц, теперь необходимо выпускать 40−50 л в неделю. При этом для одной тест-системы нужны микролитры такого материала (для сравнения: в одной капле воды 50 микролитров). Вырос, конечно же, и рынок сбыта.

"Здесь у нас ЦНИИ эпидемиологии, "Вектор-Бест", Медико-биологический союз, "Синтол", "ДНК-технология". Есть заказчики из Эстонии, Чехии, Южной Кореи, США, Германии, Польши, Турции, Англии. Все заказывают сейчас большими порциями от 250 мл", — показывает Рихтер лист отгрузки — перечень компаний, куда еженедельно поставляются компоненты.

Производство начинает работать в 7 утра и заканчивает в 18 часов каждый день. Когда рабочий день заканчивается, начинается рециклизация — очистка и промывка всех приборов, поэтому производство можно назвать круглосуточным, отмечает Рихтер.

Грандиозные планы

Видя необходимость расширять производство, руководители компании обратились за помощью к региональным властям и межведомственной рабочей группе при СО РАН по борьбе с коронавирусом.

На следующий же день заместитель губернатора Новосибирской области Сергей Семка собрал по этому поводу совещание. Центр развития промышленности Новосибирской области намерен поддержать компанию в расширении производства, которое позволит в два раза увеличить объем выпускаемых компонентов.

Часть оборудования для третьей производственной линии ученые уже закупили, что-то планируют приобрести после открытия кредита. Самое главное — приобрести оборудование, которое позволит уменьшить время получения продукта.

Увеличение мощностей, в свою очередь, позволит компании больше работать на экспорт, обеспечивая своим компонентом тест-системы не только в России, но и во всем мире.

Андрей Березкин