Nemiegotos naktys prieš konkursą – dar ne visa jaunųjų mokslininkų pergalės kaina.
Plazmidžių (DNR molekulių) reguliacijos sistemą „SynORI“ sukūrę jaunieji Lietuvos mokslininkai nustebino visą pasaulį, bet grįžę namo po Jungtinėse Amerikos Valstijose, Bostone, lapkričio 9–13 d. vykusio konkurso ant laurų ilgai miegoti negalėjo – kol triūsė ties konkursiniu projektu, susikaupė nemažai neatsiskaitytų darbų, niekas neatleido ir nuo egzaminų. „Visi labai džiaugėsi ir sveikino, bet tokios studentų pergalės mūsų šalyje – dar per šviežias dalykas, nėra tradicijos užskaityti už jas studijų kreditus. Nelabai dėl to pykstame, juk nuo to, kad daugiau išmoksime, blogiau tikrai nebus, tik laiko labai trūksta“, – pasakojo molekulinės biologijos magistro laipsnio Vilniaus universiteto Gyvybės mokslų centre siekianti A. Gaižauskaitė.
Šviežios idėjos
Plazmidės, kurių skaičių jaunieji Lietuvos mokslininkai užsimojo reguliuoti, – tai labai svarbios DNR molekulės, naudojamos biologiniams vaistams, molekulinėms mašinoms ar kitiems svarbiems biotechnologiniams produktams gaminti. Kad bakterijos imtų sintetinti tam tikrą vaistą, į jas reikia įterpti reikiamus genus, o tai patogiausia padaryti įterpus geną į plazmidę – ši pasitarnauja kaip gera transporto priemonė. Visgi didžiausia mokslininkų bėda ta, kad jie negali reguliuoti plazmidžių skaičiaus, jiems tenka naudoti ne vieno, o kelių tipų plazmides. Šią problemą žino visi mokslininkai, bet štai sprendimo būdo iki šiol niekas neieškojo.
Naudoti vieno tipo plazmides ir turėti jų tiek, kiek reikia, mokslininkams būtų labai patogu. Jei kada nors Lietuvos studentų sukurtas biotechnologinio proceso patobulinimo metodas bus pritaikytas, laboratorijose bus dirbama kur kas efektyviau, bus sutaupoma laiko ir resursų, o vaisto gaunama, kiek suplanuota.
Konkurso komanda susibūrė ir darbą pradėjo sausį. Tris mėnesius jaunieji mokslininkai analizavo literatūrą, generavo įvairias idėjas, vartė paskaitų užrašus, mat dėstytojai neretai atkreipia dėmesį į esamas mokslo spragas. „Vadovėlių mes neturime. Biomokslų sritis labai kintama, todėl vadovėliai išleidžiami, kai jau tikrai aišku, kad tiesos, atrastos nuo 1980 iki 1990 metų, nepaneigiamos. Jei vėl iš naujo stočiau mokytis, daugelis dalykų būtų pasikeitę, nors praėjo vos ketveri metai. Viskas tiesiog verda, ir tai labai žavi. Kai kurie žmonės skaito antikos istoriją, o mes – tik tai, kas vyksta čia ir dabar. Netgi turime galimybę pakeisti istoriją, supurtyti pasaulį iš pagrindų“, – pasakojo Auksė.
Vadovėlių mes neturime. Kai kurie žmonės skaito antikos istoriją, o mes – tik tai, kas vyksta čia ir dabar.
Kadangi studentai patys daug laiko praleidžia laboratorijoje, puikiai žino ir plazmidžių problemą. Tad štai jiems ir kilo paprastas klausimas – o kodėl gi nepabandyti plazmidžių reguliuoti? „Mes daug ko nežinome, todėl norime pabandyti. Neturime patirties, tad mūsų mąstymas dar neapribotas. Užtat visi į studentus ir žiūri su viltimi, tikėdamiesi šviežių idėjų“, – teigė pašnekovė.
Tuo metu, kai rengėsi konkursui ir darė eksperimentus, lietuviai sukūrė dar ir pradinę patobulintos realybės žaidimo versiją vaikams: „Norėjome parodyti, kad biologinius dalykus galima pateikti įdomiau nei vadovėlyje. Tuo jau susidomėjo Ugdymo plėtotės centro atstovai. Be to, važinėjome po mokyklas, rengėme diskusijas apie sintetinę biologiją, apie genų inžineriją, apskritai apie šių mokslų naudą visuomenei.“
Kas vyksta laboratorijoje
Konkurso „iGEM“ (angl. International Genetically Engineered Machine Competition) dalyviams svarbiausia pasiekti, kad jų idėja veiktų ir būtų naudinga visuomenei. Daugelis potencialių idėjų buvo atmestos dėl laiko, pinigų ar įrangos trūkumo. Atlikti savo eksperimentą studentai galėjo Vilniaus universiteto mokomojoje laboratorijoje, o kadangi laikas laboratorijoje labai brangus, vertino kiekvieną minutę. „Nuo birželio nemiegota, – juokėsi Auksė. – Jei būtume ėję paprastos laboratorijos keliu – rašę projektą ir dalyvavę Mokslo tarybos finansuojamuose konkursuose, tokiam darbui, kokį padarėme, būtų reikėję bent dvejų trejų metų. Aišku, tas darbas būtų buvęs normaliomis valandomis – ne savaitgaliais, ne naktimis. Mes padarėme per pusmetį. Visi stebėjosi. Paskutinę naktį iki trečios valandos ryto dar darėme eksperimentą. Jis mums pasisekė, ir dar spėjome įkelti rezultatus į konkurso tinklalapį. Paskutinis terminas buvo šešta ryto.“
Tik šiukštu būtų manyti, kad studentai viską pasilieka paskutinei nakčiai. „Turėjome labai daug darbo, matėme, kad nespėsime, todėl aukojome ne tik laisvalaikį, bet ir miegą. Niekas mūsų nevertė, galėjome ir mažiau padaryti. Nė vienas mūsų į komandą nėjo tik tam, kad išvažiuotų į Ameriką, juolab kad tik nuo mūsų pačių priklausė, ar važiuosime visi, ar teks siųsti tik atstovus, – turėjome surinkti pakankamai pinigų. Mus visus į priekį varė noras kurti, o konkursas buvo gera proga eksperimentuoti, išbandyti savo jėgas.“
Įsivaizdavimas, kad mokslininkas – tai žmogus, kažką pilstantis iš mėgintuvėlio į mėgintuvėlį ir stebintis reakcijas per mikroskopą, labai pasenęs. Taip, laboratorinis agarozės gelis egzistuoja, bet stebėti to, kaip fermentas karpo DNR sekas, neįmanoma, nes nanometrų dydžio objektai nematomi ne tik plika akimi, bet net ir per šviesinį mikroskopą. „Procesą matome tik savo galvose, – mėgino paaiškinti mokslininkė. – Tiksliau, žinome sekas, pasitelkiame kompiuterines programas, algoritmus. Tik pačioje eksperimento pabaigoje, jei mums pasisekė, galime pamatyti reikiamo dydžio juosteles. Tai – DNR buvimo požymis, reiškiantis, kad gelyje yra tai, ką sukonstravome ir įdėjome.“
Lyg įtempto siužeto kūrinys
90 procentų mokslininko darbo, pasak A. Gaižauskaitės, sudaro rutina ir nesėkmės, tad dažniausiai tenka išgyventi ne atradimo palaimą, o neviltį: „Visiškai nusivili, jau manai, kad tikrai nepavyks, ir staiga lyg netyčia pavyksta, ir tada viskas nušvinta. Laimės ir atradimo momentai ypatingi, nes pajunti, koks ilgas kelias nueitas. Po to vėl prasideda rutina – dirbi, ilgai nepatiri jokių teigiamų emocinių šuolių, o paskui ir vėl yra dėl ko džiaugtis. Žaidi pats su savimi, reikia turėti daug užsispyrimo, kad tęstum, ir mokėti pralaimėti. Mokslininko nesėkmė yra sėkmė, nes parodo, kad šitas metodas neveikia, reikia keisti mąstymą.“
Ar plazmidžių kiekį sureguliuoti pavyks, eksperimento autoriai nežinojo iki pat pabaigos. Jokių biologinių žinių neturėjęs informacinių technologijų specialistas Aurimas Repečka vos per kelias savaites, padedamas komandos narių, sugebėjo viską perprasti taip, kad sukurtų reikiamą algoritmą. Iš 15 tūkstančių variantų buvo atrinkti penki, ir tada prasidėjo bemiegės naktys užsidarius laboratorijoje. „Įdedi fermentą, jisvalandą pagal protokolą karpo seką, o tu lauki. Tada – terminis etapas: sudedi į aparatą mėginius ir eini daryti kitų dalykų. Šis etapas vyksta dvi valandas. Dažniausiai būna per daug įdomu, kad paliktum rezultatą kitai dienai. Jei nė vienas iš penkių variantų nebūtų pasitvirtinęs, projekto nebūtume turėję. Du mėnesius jautėme ir liūdesį, ir neviltį, nes keturi variantai nepasiteisino. Buvo likęs paskutinis šansas, ir kai realaus laiko PGR (polimerazinė grandininė reakcija) parodė, kad šis variantas yra būtent tas, kurio ir laukėme, labai apsidžiaugėme. Šokinėjome iš laimės. Tai buvo nepakartojama akimirka“, – pasakojo Auksė.
Turime galimybę pakeisti istoriją, supurtyti pasaulį iš pagrindų.
Visgi net vykdami į Bostoną – ten keturias dienas vyko konferencija, dalyviai varžėsi dėl nugalėtojų laurų – komandos nariai nebuvo tikri dėl pergalės. Kad gaus apdovanojimą, žinojo iš anksto, nes atitiko konkurso aukso medalio reikalavimus. Konkurso dalyviai pagal amžių suskirstyti į tris kategorijas. Tapti pagrindinės – nuo 18-os iki 24-erių metų – nugalėtoja varžosi 300 komandų, ketvirtadalis ar penktadalis iš jų gauna aukso medalius. Geriausi pasaulio universitetai, tokie kaip Harvardo, atsiunčia net ir ne po vieną komandą. Keturias konferencijos dienas jos vertinamos pagal įvairius kriterijus, kol galiausiai paskelbiamos trys finalininkės. Šios per valandą turi paruošti žodinį pristatymą, jo klausosi 120-ies teisėjų ir 5 tūkstančių žiūrovų auditorija, ir tik tada paskelbiama komanda nugalėtoja. „Daugelį savo pergale įkvėpėme, nes buvome komanda iš mažos šalies. Parodėme, kad esame ne prastesni už Harvardą, tik duokite galimybę, o užsispyrimo ir entuziazmo turime užtektinai“, – sakė A. Gaižauskaitė.
Smalsumas ir atradimo džiaugsmas
A. Gaižauskaitė – iš Šakių rajono, Lukšių miestelio. Regis, taip toli nuo biotechnologijų, kad natūraliai kyla klausimas, kaip pasirinko mokslininkės kelią. „Lukšių Vinco Grybo gimnazija, kur mokiausi, nedidelė, mano tėvai nesusiję su biomokslais ar medicina, bet aš mokiausi labai gerai, mėgdavau dalyvauti įvairiose olimpiadose – matematikos, biologijos, chemijos, fizikos. Mokytojai siųsdavo, kadangi viskas sekdavosi, o aš norėdavau pabandyti. Jei patikdavo, važiuodavau dar ir kitais metais. Būdama devintokė, išvykau į respublikinę chemijos olimpiadą Vilniuje, ten pirmą kartą dariau rimtą laboratorinį darbą – reikėjo išvalyti kristalus. Tai – ilgas ir gana sudėtingas procesas, man, mažam vaikui, jis padarė labai didelį įspūdį. Buvo įdomu ir žavu, o dar ir paskaitą apie dujas išklausiau, eksperimentų su verdančiu azotu pamačiau. Tada chemija man tapo širdies mokslu, o kuo daugiau skaičiau, tuo įdomesnė darėsi biologinė chemija, genetika, molekulinė biologija“, – pasakojo jaunoji mokslininkė.
Studijuoti Auksė pasirinko genetiką, nes ši sritis tada atrodė perspektyvi. Dabar studijuoja molekulinę biologiją, o nuo šio pavasario pagal individualų planą mokysis biochemijos. Juokiasi, kad net nežinia, kaip tokį specialistą vadinti, tad ją ir dar vieną bendramokslę visi vadina molekulinėmis genetikėmis. „Sintetinės biologijos sritis man buvo įdomi dėl atradimų. Ten daug kas nežinoma, pradedi aiškintis, pamatai spragą ir pajunti, kad gali ją užpildyti. Smalsu, o kas būtų, jei padaryčiau taip? Iš pradžių gal net nežinai, kur tokią idėją būtų galima pritaikyti, bet ne mažiau svarbu ir jausmas, kad gali prisidėti prie viso pasaulio gerovės, prie mokslo tobulinimo, savo darbais padaryti įtaką“, – dalijosi mintimis pašnekovė.
90 procentų mokslininko darbo, pasak A. Gaižauskaitės, sudaro rutina ir nesėkmės. Žaidi pats su savimi, reikia turėti daug užsispyrimo, kad tęstum, ir mokėti pralaimėti.
Merginos ir mokslas
Biomokslų srityje merginos, anot A. Gaižauskaitės, – ne retenybė, atvirkščiai – jų pastaruoju metu daugiau nei vaikinų. „Kai studijavau genetiką, iš devyniolikos absolventų buvo tik vienas vaikinas. Molekulinės biologijos kurse iš septyniolikos – trys vaikinai. Biochemijos – daugmaž vyrauja lyčių pusiausvyra. Merginų daugiau galbūt todėl, kad jos darbštesnės ir skrupulingai mokosi, tad stodamos išstumia gabius, bet ne tokius smulkmeniškus vaikinus. Tiesa, kalbant apie mūsų laboratorijos komandą, buvo atvirkščiai – iš šešių narių buvau vienintelė mergina“, – pasakojo pašnekovė.
Kas mokslui geriau – vyriškas ar moteriškas mąstymas, Auksės nuomone, sunku pasakyti, mat daug kas priklauso nuo eksperimento, bet ji sutinka, kad skirtumų tarp lyčių esama. „Vyrai mąsto konkrečiai, o merginos išvedinėja teorijas, pasiklysta smulkmenose, nors kartais labai reikalingos būtent smulkmenos. Visgi galiausiai lemia ne lytis, o charakteris. Akademinė bendruomenė turi degti smalsumu, ieškoti atsakymų į neatsakytus klausimus. O tie mokslininkai, kurie eina į industriją, turi būti kruopštesni, turėti daugiau užsispyrimo, jiems labiau prie širdies turėtų būti rutininis darbas, – sakė Auksė. – Aš pati esu loginio mąstymo atstovė. Jau mokykloje pastebėjau, kad man geriau dešimt probleminių uždavinių išspręsti nei dvi valandas rašyti rašinį. Mokėjau dėstyti mintis, bet neturėjau kantrybės. Man tai atrodė beprasmiška.“
Jaunoji mokslininkė sakė šeimos dar neplanuojanti – ankstoka, bet tokios galimybės tikrai neatmeta: „Girdžiu kalbant, kad moterys, kurios siekia karjeros, pamiršta šeimą, bet man atrodo, kad šeimą ir karjerą galima suderinti. Ir tokių pavyzdžių yra. Štai biochemijos mokslų daktarė Urtė Neniškytė sėkmingai derina mokslą ir motinystę.“
Vyras mokslininkas, žinoma, geriausiai suprastų žmonos mokslinį užsidegimą, bet Auksė juokiasi, kad jei abu būtų tokie išprotėję, tai gal ir gyventų kartu laboratorijoje.
„Mokslininko darbas yra ir gyvenimo būdas, nes grįžęs namo vis tiek galvoji, kaip ką padaryti, pakeisti, idėjos nuolat sukasi galvoje, bet netrukdo ir nevargina. Tik kai visada esi įsitraukęs ir tau tai malonu, gali būti geras mokslininkas, – tvirtino pašnekovė. – Visgi naujos kartos mokslininkai žino, kad reikia turėti hobį, į kurį galima nukreipti mintis, kai eksperimentas nesiseka. Dauguma sportuoja, bėgioja, šoka, užsiima kita neprotine veikla.“
Emigruoti nesinori
„Norėčiau išvažiuoti kuriam laikui į užsienį įgyti patirties, bet gyvenančios kitur savęs kol kas neįsivaizduoju, patriotizmas daro savo. Taip mano beveik visa mūsų komanda.
Kai kurie sako, kad konkursas „iGEM“ – tai dar vieni emigracijos vartai, nes studentai gauna pasiūlymų. Priešingai. Tai – gera proga pamatyti, kaip yra kitur, išvažiuoti, bet trumpam. Mes potencialą matome Lietuvoje, nes čia dar daug ko nėra. Iš Harvardo į Lietuvą grįžęs mokslininkas Linas Mažutis įkūrė mikroskysčių technologijų laboratoriją, nes pas mus tokios nebuvo. Beje, ir Europoje tokių tik kelios. Išvyko, pamatė potencialą, o grįžęs įkūrė darbo vietų, o tai mūsų srityje yra siekiamybė.“
Studentų komandos, buriamos dalyvauti sintetinės biologijos konkurse „iGEM“, – tai lyg startuoliai. Tarp lietuvių komandos narių buvo biochemikų, genetikos, molekulinės biologijos specialisčių, medikų, biofizikas, informacinių technologijų specialistas, rinkodaros reikalus tvarkė politikos mokslų studentė. „Vienas turbūt užtruktum dešimtmečius, kol pasiektum tokį rezultatą, kokį pasiekė mūsų įvairių sričių specialistų komanda per labai trumpą laiką. Svarbu gerai pasiskirstyti darbus“, – teigė pašnekovė.
Savo išrasto biotechnologijų metodo patobulinimo lietuviai nepatentavo – neturėjo nei laiko, nei pakankamai žinių. „Mums pakanka noro būti versliems, bet trūksta žinių. Apie tai kalbėjome ir su ūkio ministru, kai jis paklausė, ko trūksta, kad pradėtume Lietuvoje savo verslą. Mums nereikia milijonų, bet norėtųsi uždirbti tiek, kad jaustumeisi esantis ne vargšas mokslininkas, paramos prašytojas, o visavertis, orus darbo vietų kūrėjas.“