Олег Балановский: Как теракт в Домодедово привел к самой загадочной программе Союзного государства

Генетики, работающие по программе Союзного государства «ДНК-идентификация», учатся выявлять по генетической информации национальность, внешние признаки, а также конкретное место происхождения человека — область, район, а в отдельных случаях даже конкретную деревню. Но как это возможно? Ведь люди уезжают и приезжают, оседают в разных городах и создают новые населенные пункты. Мы расспросили о новой методике заведующего лабораторией геномной географии Института общей генетики РАН, доктора биологических наук, профессора РАН Олега Балановского.

- Олег Павлович, как возникла идея привязки ДНК к географии?

- Наши исследования начались почти десять лет назад. Помните, был теракт в аэропорту Домодедово. Это было очень значимое и резонансное событие, нужно было быстро найти тех, кто это сделал. Я тогда работал в другом научном учреждении, мы тесно работали со Следственным комитетом. И следователи принесли мне последовательность ДНК террориста - смертника. Когда мы сравнили ее с нашими базами данных, оказалось, что такие варианты Y-хромосомы чаще всего встречаются у представителей Ингушетии. Точнее, почти только там и встречаются. И мы дали следователям информацию о том, что, скорее всего, террорист родился там. Да, это была достаточно общая информация, к тому же мы не могли знать, сам смертник родился там или его далекий предок — выходец оттуда. Но это была наводка, она помогла следователям сузить круг поиска. Уже на третий день они идентифицировали того, кто совершил взрыв.

Это была большая победа, представители Следственного комитета были впечатлены. Подобные запросы стали приходить все чаще и чаще. Но подобных успешных и эффектных заключений мы могли выдать очень немного. Меня спрашивали: почему в первый раз удалось сделать экспертизу так красиво, а в последующих случаях мы не могли сказать ничего конкретного? Обозначали лишь, что обладатель ДНК произошел откуда-то из Европы и Сибири? Пришлось объяснить: чтобы точнее определить географию европейцев, нужны подробные базы данных и хорошие методы.

В идеале мы должны изучить ДНК всего населения страны и даже всего мира, чтобы иметь возможность сравнивать образцы с мест преступления и те, что есть в базе. Тогда и родилась идея программы Союзного государства, цель которой — сделать подробную генетическую карту всего генофонда нашей страны и сопредельных стран.

- Насколько большая работа на территории Союзного государства проведена? И насколько это добровольное дело — сдать образец своего ДНК?

- Наш коллектив потратил много лет, чтобы объездить все уголки нашей и соседних стран. Участвовали десятки ученых. И был создан геобанк «Северная Евразия» - это некоммерческая организация, где собрана крупнейшая в мире коллекция с образцами ДНК коренного населения нашей страны. Этот геобанк безвозмездно передал часть образцов для использования в программе Союзного государства. Всего до конца действия программы будет проанализировано не менее 20 тысяч образцов. Это охватывает практически все народы на территории Союзного государства - более 100 популяций. И это при том, что забор образцов ДНК - дело абсолютно добровольное.

- Террориста в Ингушетии вы определили потому, что там люди достаточно компактно живут. Но другие народы перемещаются, мигрируют, оседают на новых местах…

- Да, верно, такими методами невозможно показать прописку человека. Но можно с той или иной степенью точности выявить зону происхождения его и его предков. Огромная часть населения сейчас — "перекати-поле". Мы рождаемся в одном городе, наши дети — в другом, внуки — в третьем. И то, что можно определить генетическими методами, - это определить ту исходную территорию, откуда эти "перекати-поле" прикатились.

- Что самое трудное в работе вашей лаборатории?

- Самое трудоемкое — это характеризовать качество ДНК, чтобы она подходила для методов генотипирования. То есть для прочтения нуклеотидной последовательности. Это наиболее дорогостоящий этап. Дальше идет не самый дорогой в денежном выражении, но самый затратный по времени и интеллектуальным ресурсам этап анализа данных. Он включает и разработку компьютерных программ, которые будут проводить сравнение по всей базе данных.

- Какое количество вещества необходимо, чтобы выделить и проанализировать ДНК?

- Нашей лаборатории нужно довольно большое количество. Если это капля крови, то большая капля. А криминалисты имеют дело, как правило, со следовыми количествами ДНК. И чтобы работать с такими следами, необходимы очень чувствительные реактивы, которые также разрабатываются в рамках программы «ДНК-идентификация».

- Какие еще области применения могут быть у метода, который вы разрабатываете? Кроме следственной работы...

- Вообще, мы изучаем генофонды разных народов, чтобы понять их историю. Мы изучаем столетнюю, тысячелетнюю, а иногда и глубиной в десятки тысяч лет историю перемещения населения по планете. Такие вопросы, как экспансия славян в 5-7 веке, экспансия монголов в 12 веке, выход человека из Африки 100 тысяч лет назад… Это вопросы, которые долгие годы решала фундаментальная историческая и географическая генетика.

Потом появились еще два направления. Первое — это фармакогенетика. То, как мы реагируем на лекарства, зависит от наших генов, а гены в разных этнических группах различаются. А второе — возможность определить происхождение человека. Кроме геномной географии это может дать нам, к примеру, генетическую генеалогию, возможность находить с помощью ДНК родственные связи.

- Давайте немного помечтаем. Через 10, 20, 50 лет куда нас может привести такая технология?

- Я думаю, почти у каждого из нас будет расшифрованный и изученный геном, он будет содержаться в каких-то базах данных. Можно будет построить родословное дерево всех людей на земле, находить своих родственников, понимать и конструировать историю не только народов, как мы это делаем сейчас, но и отдельных популяций и даже семей.

- Насколько нужно продолжение программы «ДНК-идентификация»?

- Думаю, это необходимо. То, что мы делаем сейчас по программе Союзного государства, касается в основном коренного населения. Дальше нужно анализировать генофонд городов, потоки миграции, которые в них соединяются. Еще одна сложная задача, которую мы пока не решаем — как быть, если у человека папа родом из России, а мама — с Кавказа. Для этого понадобится разработать новые методы и подробнее охарактеризовать образцы, которые уже изучены.

- Во второй программе, если она состоится, речь может пойти не только о геноме человеке, но и о других биологических объектах. К примеру, о растениях и животных. Можно будет узнать, где "черные лесорубы" спилили дерево или где браконьеры выловили рыбу. Это сложнее, чем изучать ДНК человека?

- С научной точки зрения - легче. Потому что люди перемешаны куда больше, чем любые другие виды на земле. Разные популяции пушных зверей или разные популяции деревьев отличаются друг от друга сильнее, чем люди. А значит — легче найти различия, проще выяснить, откуда происходит биологический образец. Но с людьми работать легче в том смысле, что судебная медицина уже разработала большое количество готовых инструментов, можно найти готовые маркеры. Для других биологических объектов эти готовые маркеры придется разрабатывать с нуля.