Центр генетических исследований как опорная точка устойчивого развития

Автор: Урсегов А.И., Боровикова Н.В.

Журнал: Международный журнал гуманитарных и естественных наук @intjournal

Рубрика: Технические науки

Статья в выпуске: 7-1 (82), 2023 года.

Бесплатный доступ

В данной статье изложены подходы к проектированию центра генетических исследований в структуре крупного сибирского города в поддержку федеральной программы РФ. Рассмотрен международный опыт формирования центров генетических исследований. Приведены некоторые примеры отечественного и зарубежного опыта создания таких объектов. На основании проведенного исследования выявлены важные особенности данного центра, его умное производство, которое основывается на применении современных технологий и программных решений.

Центр генетических исследований, генетика, генетический код, геном, генетика городской среды

Короткий адрес: https://sciup.org/170200191

IDR: 170200191   |   DOI: 10.24412/2500-1000-2023-7-1-224-228

Текст научной статьи Центр генетических исследований как опорная точка устойчивого развития

В современном мире строительство центров генетических исследований достаточно распространено, так как вся парадигма деятельности человечества направлена в сторону научнотехнического развития, научнотехнологического прогресса. Большая конкуренция научно-технических и реализуемых внутри страны программ связана с достижением научно-технологического суверенитета и общей политикой импорто-замещения. Европейский опыт показывает, что в последнее десятилетие центры генетических исследований строились в связи с развитием общей научнотехнологической программы и в связи с открытиями, связанными с геномом человека.

Центр генетических исследований в Новосибирске - это крупное учреждение, в котором проводятся генетические исследования с целью выявления различных генетических аномалий и разработка новых методов диагностики на их основе. В настоящее время такие центры создаются во многих крупных городах по всему миру, и Россия не является исключением. Федеральная программа РФ направлена на расширение возможностей в области медицины, и создание центров генетических исследований является одной из ее задач. Проектирование данного проекта имеет крупномасштабное значение и направлено на модернизацию российской экономики, поддержку инновационного роста и наукоемкого производства

Международный опыт формирования центров генетических исследований позволяет сделать вывод о разнообразном архитектурно-планировочном и объемнопространственном подходе к таким комплексам. В первую очередь это связано с возможной закрытостью (центры вирусологии) и с возможной открытостью (популяризация науки центров генетических исследований). К наиболее интересным примерам центров генетических исследований международной практики следует отнести:

  • -    лаборатория геномной медицины Джексона (Фармингтон, Коннектикут) -лаборатория, которая спроектирована так, чтобы быть достаточно сложной, чтобы привлечь всемирно известных ученых, достаточно смелой, чтобы символизировать приверженность штата Коннектикут передовым исследованиям, и в то же время достаточно практичной для экономической некоммерческой организации, серьезно относящейся к своей миссии;

  • -    новое здание Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) устойчивая и открытая платформа, где эксперты из самых разных областей могут сотрудничать и

  • находить решения для улучшения глобального здравоохранения;
  • -    Шанхайская школа Томаса (Шанхай, Китай) подобна капле воды с концепцией передового образования, вложенной в новый район, вызывая рябь на всех уровнях, как источник для управления окружающими участками и всей новой областью для достижения целей планирования науки и техники, мудрости и экологии.

В России история развития генетики имеет достаточно сложный путь и наиболее интересными образцами центров генетических исследований можно считать:

  • -    Курчатовский геномный центр (Москва) - консорциум организаций, во главе с НИЦ "Курчатовский институт", исследования которого ориентированы на решение задач, поставленных Стратегией научно-технологического развития Российской Федерации;

  • -    центр высокоточного редактирования и генетических технологий для биомедицины (РНИМУ им. Н.И. Пирогова, Москва) - миссией Центра является развитие генетических технологий, адаптация этих технологий для получения новых знаний о нормальных и патологических процессах в организме и применение этих знаний для решения проблем здоровья человека;

  • -    центр геномных исследований мирового уровня по обеспечению биологической безопасности и технологической независимости (Москва) - комплексное решение задач ускоренного развития генетических технологий, в том числе технологий генетического редактирования, создание научно-технологических заделов для совершенствования мер предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций биологического характера.

Новосибирск, как молодой город - миллионник Сибирского Федерального округа, развивался интенсивно, за что был назван «Сибирским Чикаго», при этом в основе своего наиболее интенсивного развития имеет опыт формирования фактически наукограда - Академгородка, на базе которого существует Сибирский НИИ растениеводства и селекции (создание генофонда растений для использования его в селекции). Одним из наиболее перспективных является Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии "Вектор", направленный на научное и практическое обеспечение противодействие глобальным инфекционным угрозам располагающийся в Кольцово (имеет официальный статус наукограда). При этом Академгородок и Кольцово, расположенные в удаленности от центра города, по сути, являются научными спутниками Новосибирска.

Нормативно-регламентирующая база существует для общественных зданий и сооружений, для промышленных сооружений, для размещения градостроительных объектов, зачастую обладая локальными нормами проектирования, но непосредственно профильная регламентирующей база для проектирования центров генетических исследований, как территориально-пространственных (градостроительных) комплексов крупных городов, как таковая отсутствует, что тоже подтверждает актуальность данной темы.

Актуальность данного объекта подтверждается общими тенденциями развития глобального технологического рынка, переходом от 6 к 7 технологическому укладу и постепенное движение в сторону концепции индустрии 5.0, которые подразумевают максимальную цифровизацию интеллектуализацию.

Потребности индустрии 5.0 шестого технологического уклада общей геополитической обстановки и стратегии научнотехнологического суверенитета, позволяют сформировать характерные направления производства Центра генетических исследований.

Таким образом соединяя между собой положения о градостроительном размещении схожих объектов международной практики и об основных направлениях возможного технического развития данного комплекса, было выдвинуто предложение о целесообразности рассмотрения центра генетических исследований как альтернативного варианта для комплексного развития территории, который подразумевает не только формирование жилой застройки, но и создание в структуре города современные опорные точки, позволяющие реализовать определённое количество рабочих мест.

В подготовке экспериментального проекта был проведен определенный территориальный и градостроительный анализ Новосибирска с целью выявления наиболее удачных мест размещения центра генетических исследований.

Для проектирования была выбрана территория на левом берегу г. Новосибирска. У такого выбора имеются определённые предпосылки, они связаны в первую очередь с особенностями развития левобережья (левый берег Новосибирска формировался как рабочий район, подразумевающий размещение крупных предприятий, связанных с наукоемкими технологиями). После прекращения функционирования промышленных объектов, левобережье деградирует в контексте отсутствия комплекса, предоставляющего рабочие места сложившейся высоко квалифицированной прослойке общества. Поэтому здесь целесообразно размещать общественные, научно-производственные объекты.

Участок граничит с ул. Немировича-Данченко и ул. Сибиряков Гвардейцев. Имеет площадь 18,76 га. Имеет перепад рельефа, в сторону реки Тулы.

На данный момент у территории существует ряд слабых сторон, например:

  • 1.    Слабо развитая уличная инфраструктура.

  • 2.    Отсутствие объектов образования.

  • 3.    Стихийное и неухоженное озеленение, замусоренные водные объекты.

  • 4.    Отсутствие социально-досуговой инфраструктуры.

  • 5.    Преимущественно-индивидуальная жилая застройка, что что снижает качество использования территории и практически исключает перспективное развитие.

Эти проблемы решает комплексный подход проектирования, то есть создание не отдельно стоящего объекта, а формирование и наполнение многофункционального пространства, комфортной среды – на территории проектирования – которая:

  • 1.    Повышает эффективность использования территории

  • 2.    Формирует и увеличивает вовлеченность сообщества

  • 3.    Просвещает и осведомляет жителей о науке и технологиях

  • 4.    Концентрирует все необходимые функции недалеко от места жительства

  • 5.    Увеличивает количество рекреационных зон в городе

  • 6.    Обновляет и формирует структуру что соответствует требованиям Градостроительного Кодекса РФ.

  • 7.    Позволяет векторно формировать устойчивость развития городской территории.

В качестве основных принципов при разработки               архитектурно градостроительной концепции центра генетических исследований следует принимать функциональный, территориальный и экологический, где:

  • - Функциональный:

  • 1.    наука + обучение + творчество

  • 2.    применение мировых трендов и инноваций

  • 3.    статусность объекта

  • 4.    отражение технологий умного производства

  • - Территориальный:

  • 1.    Расположение в городе

  • 2.    Расположение вдоль крупных магистралей

  • 3.    Близость к реке

  • 4.    Близость административного центра

  • - Экологический:

  • 1.    Повышение экологичности территории

  • 2.    Минимальное загрязнение среды

  • 3.    Формирования скверов и парков

  • 4.    Сохранение существующего озеленения

Таким образом комплекс формируется в каркасе городской структуры, вся территория проектирования делится на планировочные кварталы, внутри которых реализуется не только жилая функция, но и формируются общественно-бытовые объекты, объекты образования, общественноделовая и социально-досуговая инфраструктура, при этом сохраняется существующая транспортная инфраструктура.

Важной особенностей центра генетических исследований является его умное производство, которое основывается на применении современных технологий и программных решений. Использование таких систем позволяет ускорить процесс исследования и повысить точность получаемых результатов. Все здания и сооружения оборудованы умными технологиями, как с точки зрения коммуникаций, так и с точки зрения контроля и управления производственным процессом. В основу умного производства заложены инновационные системы и принципы работы, где работники и машины взаимодействуют максимально автоматизировано и информационно синхронизировано. Это позволяет значительно повысить эффективность и точность научных исследований за счет доступа к данным онлайн и возможности быстрой обработки и хранения данных. Центр генетических исследований предназначен для проведения множества исследований в разных направлениях, включая генетику людей, животных, растений, а также городской среды. Каждое направле- ние исследований в центре генетических исследований имеет свои уникальные функции и принципы работы.

Некоторые важные особенности такого центра – это исследование генома растений. Это может помочь в развитии новых сортов, устойчивых к болезням и стрессу, а также повысить урожайность и продуктивность. В области генетики людей, центр генетических исследований может принимать участие в исследованиях наследственных заболеваний, проводить диагностику и создание индивидуальных методов лечения. Исследования генетики животных могут помочь в создании новых пород, улучшении продуктивности животных, а также в консервации редких и исчезающих видов.

Одним из основных выводов является предположение о том, что крупный градостроительный комплекс такого типа может формироваться как локально стоящий объект, либо как группа объектов (рис. 1).

Научно - исследовательский центр, развивающий и сочетающий несколько направлений исследований

Институты, объединившиеся в один научно - исследовательский центр, которые зависимы друг от друга, исследуют, в основном, одно направление, на общей базе

Независимые и несвязанные научно - исследовательские центры, исследуют разные направления, каждый имеет свою базу

Рис. 1. ЦГИ. Типология

Сохраняя фундаментальную функцию науки и изучения, центр генетических исследований может использоваться как по-лифункциональный объект, включающий в структуру не только специализированные помещения для ученых, но и быть опорной точкой пространственного каркаса устойчивости, предоставляя функции обучения для учителей и преподавателей, школьников, интересующихся людей, формируя новое сообщество, а так же место для творчества, создание площадки экспериментального направления с привлечением горожан, популяризируя науки через общественно-коммуникативные пространства информативного типа, формируя новый центр притяжения для местных жителей.

Список литературы Центр генетических исследований как опорная точка устойчивого развития

  • О центрах геномных исследований // Правительство России. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://government.ru/info/38329/ (дата посещения 01.01.2023).
  • Аникина А. Биоцентр СО РАН: биотехнологии выходят на новый уровень // Совет директоров. 31 июля, 2022. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://sovetdirectorov.info/2020/07/31/biotsentr-so-ran-biotehnologii-vyhodyat-na-novyj-uroven/(дата посещения 28.12.2022).
  • Программа создани и развития Центра геномных исследований мирового уровня "Курчатовский геномный центр" на 2019-2027 годы. // Курчатовский геномный центр. - [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://disk.yandex.ru/i/1S9oId6PwzhGYw (дата посещения 25.12.2022).
Статья научная