«Наш набор для экспресс-анализа ДНК снимает острую боль рынка»
Магистрантка Академии биологии и медицины ЮФУ Олеся Шамрай разработала набор реагентов для экспресс-анализа ДНК, который сокращает время его проведения почти в пять раз.
Проект Олеси Шамрай «Ген-Маркер» победил в конкурсе «Студенческий стартап» Фонда содействия инновациям, получил грант 1 млн рублей и готовится к выходу на рынок. Олеся и ее команда придумали, как существенно ускорить анализ ДНК. Их метод сокращает пробоподготовку с 4 часов до 15 минут, а весь цикл генотипирования — с суток до 5 часов. Спрос на анализ ДНК стремительно растет со стороны правоохранительных органов, научных и медицинских организаций. О разработке и планах ее коммерциализации корреспондентке N рассказала автор проекта.
N: — Как появилась идея проекта «Ген-Маркер»?
О.Ш.: — Родилась буквально за лабораторным столом. Когда ты регулярно проводишь генотипирование, своими руками чувствуешь, насколько это долгий и муторный процесс — особенно этап очистки ДНК. На него уходит много реактивов, пластика и, самое главное, времени. Ты очень долго ждешь, все это затянуто… В общем, настоящая рутина. Мы с моим научным руководителем Ольгой Арамовой задумались: как убрать эту рутину? Как сделать буфер, который позволит запускать реакцию сразу, без многочасовой чистки? Попробовали первый протокол, увидели результат — и так появился наш «Ген-Маркер».
N: — Какую проблему в генетическом анализе решает ваш продукт?
О.Ш.: — Мы решаем три ключевые проблемы: скорость, стоимость и информативность — то есть ограниченность существующих панелей. Сейчас генетический анализ — это достаточно долго и очень дорого. Кроме того, стандартные криминалистические наборы дают профиль для поиска человека, но не позволяют глубоко оценить родство или происхождение. Мы предлагаем решение, которое объединяет все в одном: мы ускоряем процесс, снижаем себестоимость и добавляем маркеры для более глубокого анализа.
N: — Как сегодня выглядит стандартная процедура анализа ДНК и почему она занимает так много времени?
О.Ш.: — В классическом варианте все упирается в пробоподготовку. Сначала нужно разрушить клетки, потом долго и тщательно отмывать ДНК от белков, гемоглобина и прочих примесей, которые как раз и мешают ПЦР (метод, который позволяет многократно копировать фрагменты ДНК, чтобы их можно было проанализировать. — N). Для этого используют либо специальные сорбционные колонки, либо магнитные частицы — а это очень дорого. В целом получается много этапов: центрифугирование, промывка и так далее. Только этот шаг буквально занимает от одного до четырех часов. А вместе с ПЦР и фрагментным анализом все растягивается на 8-12 часов, а то и на сутки. Просто представьте, сколько это длится в условиях обычного рабочего дня!
N: — В пресс-релизе ЮФУ говорится, что подготовка ДНК сокращается с нескольких часов до 15 минут. Что именно удалось изменить в этом процессе?
О.Ш.: — Как я уже говорила, самое сложное и долгое — это очистка, и мы полностью исключаем эту стадию. Мы разработали специальный лизирующий буфер, который не просто разрушает клетки и высвобождает ДНК, но и сразу связывает и нейтрализует ингибиторы ПЦР. То есть капнули буфер, выждали 15 минут — и полученный раствор можно сразу добавлять в реакционную смесь. Никаких колонок, промывок, потерь материала и времени.
N: — Насколько точными остаются результаты при таком ускорении анализа? Не приходится ли чем-то жертвовать ради скорости?
О.Ш.: — Точностью мы точно не жертвуем. Наоборот, за счет того, что мы исключаем кучу этапов переливания из пробирки в пробирку, мы сильно снижаем риск перекрестного загрязнения чужой ДНК. А чтобы точность была максимальной, мы включили в панель 8 уникальных дополнительных маркеров. Это повышает аналитическую надежность и исключает случайные совпадения.
N: — Какие исследования и испытания подтвердили работоспособность технологии?
О.Ш.: — Мы провели серию лабораторных экспериментов на базе нашей лаборатории в ЮФУ, где работаю я и Ольга Юрьевна. Мы тестировали протокол на самых разных типах биоматериала — от обычных мазков изо рта, буккального эпителия и слюны до сухих пятен крови. Сравнивали полученные ДНК-профили со стандартными методами выделения. Модификация прошла успешно: маркеры читаются достаточно четко.
N: — Где может применяться ваша разработка?
О.Ш.: — Быстрая проверка ДНК-следов с места преступления в криминалистике, экспресс-идентификация личности при чрезвычайных ситуациях, тесты на родство по доступным ценам, а также определение гаплогрупп (люди, у которых был один общий далекий предок. — N) и этнической принадлежности.
N: — В какой момент вы поняли, что это не только научный проект, но и потенциальный бизнес?
О.Ш.: — Мы это поняли, когда посчитали экономику и посмотрели на запросы рынка. Увидели, насколько высока себестоимость одного исследования в коммерческих лабораториях и как долго люди ждут результатов тестов на родство. А проходя обучение в бизнес-акселераторе, я осознала, что наш метод — это не просто статья в журнале, а готовая технология, которая может экономить лабораториям миллионы, снижать цены для клиентов и экономить массу времени.
N: — Как победа в конкурсе «Студенческий стартап» повлияла на развитие проекта? На какую сумму был выделен грант?
О.Ш.: — Победа стала мощным импульсом. Мы получили грант в размере 1 миллиона рублей от Фонда содействия инновациям. Это дает возможность перейти от чисто лабораторных опытов к созданию полноценного коммерческого MVP (Minimum Viable Product, или минимально жизнеспособный продукт. — N), а также заняться оформлением патента и регистрацией юридического лица.
N: — На что в первую очередь будут направлены средства гранта?
О.Ш.: — Большая часть средств пойдет на оплату работы команды и проведение НИОКР (научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы. — N). Кроме того, мы закупим необходимые ферменты, праймеры и пластик — для масштабной проверки функциональности набора. Часть денег планируем направить на патентный поиск и подачу заявки на патент РФ. И конечно, обязательно создадим сайт для работы именно с B2B-партнерами.
N: — Почему вы решили начать именно с B2B-сегмента?
О.Ш.: — Выход на B2C требует огромных затрат на маркетинг и инфраструктуру для работы с частными клиентами. А в сегменте B2B мы можем поставлять наборы лабораториям в формате «только для научно-исследовательских целей». Это позволяет начать продажи сразу после проверки набора и не тратить годы на долгие медицинские регистрации.
N: — Кто является вашим основным клиентом на первом этапе: коммерческие лаборатории, исследовательские центры или государственные структуры?
О.Ш.: — На первом этапе мы целимся в коммерческие ДНК-лаборатории, которые делают тесты на родство и генеалогию, а также в НИИ и университеты, занимающиеся популяционными исследованиями. Параллельно выстраиваем диалог с экспертно-криминалистическими центрами для проведения пилотных апробаций.
N: — Как бы вы оценили динамику спроса на тесты ДНК, кто его предъявляет и какие перспективы у этого направления?
О.Ш.: — Хочется отметить, что спрос растет достаточно активно. С одной стороны, люди все больше интересуются своими генетическими корнями. С другой — растет потребность в установлении родства. Государству в этом плане нужны быстрые инструменты для криминалистики и идентификации. Перспективы огромные, рынок растет ежегодно, и сейчас тренд идет именно на ускорение и удешевление анализов.
N: — Насколько велик рынок генетических тест-систем в России сегодня?
О.Ш.: — По нашим расчетам, рынок исчисляется миллиардами рублей. Если говорить именно о сегменте реагентов для генотипирования в криминалистике, это сотни тысяч тестов в год. Потенциал рынка очень большой, особенно с учетом того, что коммерческая генетика в России сейчас становится все более массовой благодаря растущему спросу.
N: — Насколько остро российские лаборатории сегодня ощущают зависимость от зарубежных реагентов?
О.Ш.: — Это ощущается очень остро. Доля импорта традиционно составляет более 80%. Из-за санкций и усложнения логистики наборы стали стоить в разы дороже, а сроки поставок растянулись до безобразия. Для лабораторий это постоянные риски остановки работы, потеря времени, денег и других ресурсов. Поэтому наш полностью отечественный набор, произведенный из доступного сырья, закрывает реальную потребность рынка — можно даже сказать, его острую боль.
Справка
Олеся Шамрай родилась в Сальске. Получила высшее образование в Академии биологии и медицины Южного федерального университета, окончив бакалавриат по специальности «биология» в 2026 году. В настоящий момент является студенткой 1-го курса магистратуры того же вуза по направлению «Молекулярная биология». Олеся — исполнитель гранта Российского научного фонда (2025 г.), отмечена грамотой РНФ за вклад в науку. Выпускница бизнес-акселератора «ФИРОН» (аккредитован ФСИ), победитель стипендиального конкурса им. Е. П. Гуськова (2025 г.) и конкурса «Студенческий стартап» (2026). Имеет публикации в рецензируемых журналах, включая «Генетику», «Молекулярную биологию» и другие.
