Проект «Мой ген ферма» наводит на мысль, что между человеком и крупным рогатым скотом намного больше общего, чем можно представить. По крайней мере с генетической точки зрения. Начиная с 2007 года компания «Геноаналитика» занималась коммерческими исследованиями человеческой ДНК, а в 2013-м обнаружила новую нишу — генетическое тестирование быков и коров.
«Принципы, по которым работает генетика человека и животного, схожи, но над методологией тестов пришлось покорпеть», — говорит совладелец компаний «Геноаналитика» и «Мой ген» академик РАН Константин Скрябин. Проект предложил российским фермам инновационное решение проблем, которые год от года становились все острее.
Разведением крупного рогатого скота в России занимаются два вида племенных хозяйств. Первые разводят коров-производителей: в большинстве таких хозяйств содержатся несколько тысяч животных. Другие разводят племенных быков. «Тщательно отобранные быки живут в хороших условиях, работники следят за каждым их вздохом», — рассказывает научный сотрудник «Моего гена» Илья Рукин. Всего таких быков в каждом хозяйстве может быть 10–15. Ежегодно у них забирают тысячи доз семени и хранят в жидком азоте. Эти дозы покупают коровьи племенные хозяйства, чтобы получить новое поколение буренок, которое давало бы повышенные удои. По словам Рукина, примерно тысяча таких быков — генетические отцы всех телят в хозяйствах России.
Годовое содержание каждого быка обходится в 1 млн руб., и если отобранный бычок вырастет в плохого производителя, ферма потеряет и время, и деньги. Как понять, что потомство конкретного быка будет приносить много молока? Животноводы смотрят на здоровье теленка, на его происхождение, но эти традиционные методы оценки несовершенны, и узнать правду можно будет, только когда он повзрослеет. Для этого должно пройти пять-семь лет, и цена ошибки очень высока.
Дело не только в стоимости содержания: многие здоровые с виду быки являются носителями генных заболеваний — например, коровьего варианта гемофилии. «Речь идет о «сломанных» генах, которые они передадут потомкам, — поясняет Рукин. — Если мы говорим о корове — носительнице генетического заболевания, все не так страшно: она ведь принесет максимум 20–30 телят». А от одного быка могут быть десятки тысяч потомков.
Вот почему за рубежом племенные хозяйства охотно осваивают методы геномной селекции, позволяющие оценить бычка еще в младенческом возрасте: узнать, хорошими ли мясными и молочными качествами будут обладать его потомки и не будут ли они страдать от генных болезней. «Генетическое тестирование — это революция, и это хорошо понимают в США, Европе, Японии, но не у нас, — говорит Скрябин. — Племенное животноводство в России в основном государственное, внедрение любых новых методов — сложный процесс». Потратив на исследования около трех лет, «Мой ген» предложил животноводам более 40 услуг. Две самые популярные — геномная оценка племенной ценности быка и комплексный тест на генетические заболевания.
Этические проблемы
Дорога к быкам и коровам была непростой. В 2009 году компания «Геноаналитика», которой руководили академик Константин Скрябин, заведующий лабораторией центра «Биоинженерия» РАН Егор Прохорчук и собственник компании — поставщика оборудования для научных исследований Heliсon Анатолий Смирнов, запустила сервис генетического тестирования «Мой ген — здоровье». Сервис был аналогом американского 23andMe, созданного женой основателя Google Сергея Брина Анной Войджицки. Сдав немного крови, клиент мог узнать, носителем каких наследственных болезней он является.
«Геноаналитика» предлагала делать такие тесты супругам, собирающимся завести детей: в случае если «сломанный» ген встречается у обоих будущих родителей, шансы, что ребенок родится больным, серьезно возрастают. В надежде, что проект быстро окупится, совладельцы вложили в него $2,5 млн ($1,5 млн личных средств плюс $1 млн — кредит из банка). Деньги были потрачены в основном на закупку оборудования: секвенатор (аппарат для чтения ДНК) обошелся в $1 млн, специальный компьютер для обработки результатов — в $200 тыс., другие приборы — в сумме на $1 млн.
Однако в качестве b2c-сервиса «Мой ген — здоровье» не приносил большой выручки. «У нас в России ведь пока гром не грянет, никто не крестится, — говорит гендиректор «Геноаналитики» Юлия Ахтительнова. — Сказались и этические проблемы. Если родители узнают, что несут в себе гены одного и того же заболевания, что они будут делать? Разведутся и найдут новых партнеров? Прибегнут к ЭКО и отберут самый здоровый эмбрион? Большинство к этому не готовы, поэтому и не хотят знать, что у них там с генами».
«Геноаналитика» пыталась спасти положение, расширяя ассортимент услуг. Например, первой в России предложила пренатальный скрининг беременных по венозной крови. Обычно клиники делают скрининг методом пункции — прокалывают матку беременной женщины специальной иглой и берут немного ткани эмбриона на исследование. «Геноаналитика» сумела повторить опыт иностранных клиник — научилась выделять ДНК эмбриона из венозной крови матери. Но скрининг и комплексный тест на генетические болезни стоили недешево — по 30 тыс. руб. Готовых платить такие деньги оказалось немного.
В итоге к «Геноаналитике» чаще обращались клиники, которым надо было подтвердить генетическую природу какого-то заболевания (чаще всего неврологического) у пациента-ребенка. Компании пришлось поменять концепцию сервиса — из b2c он стал b2b. Из «Геноаналитики» выделили отдельную компанию «Мой ген», которая занялась маркетингом и продажами. Сейлзам удалось заинтересовать крупную сеть клиник «Мать и дитя», которая первой подписала с ними договор. К настоящему моменту компания сотрудничает более чем со ста сетями клиник и крупными лечебными учреждениями, среди которых — московский Научно-исследовательский институт имени Вельтищева, самарский областной центр репродуктивной медицины «Династия», тульский Детский неврологический центр.
Окупить вложения «Геноаналитике» удалось к 2013 году. К тому времени компанию покинул Анатолий Смирнов, его место среди совладельцев занял пермский бизнесмен, учредитель инвесткомпании «Кастом Кэпитал Групп» Сергей Бровцев. Сейчас 84% группы компаний «Геноаналитика» в равных долях принадлежат Скрябину, Прохорчуку и Бровцеву, остальными 16% владеют несколько сотрудников компании. В 2016 году выручка группы компаний, в которых работают около 35 человек, составила 150 млн руб., прибыль — 24 млн руб. В структуре выручки около 50% занимают заказы клиник, 30% — заказы научных учреждений, 10% — научно-исследовательские гранты министерств. Еще 10% принес новый проект компании — «Мой ген ферма». На рынке исследования животных этических вопросов не возникает.
Быки и студенты
Об освоении новой ниши Скрябин и его компаньоны задумались, удрученные крайне медленным ростом числа клиентов «Геноаналитики». «Мы предлагаем определить патологии эмбриона без всякого прокола, по капле крови! Американские матери сделали уже 1 млн таких тестов, китайские — 800 тыс. А наша клиника за все годы — только 10 тыс. У нас даже многие врачи не понимают, зачем нужны такие неинвазивные методы», — сетует Скрябин.
Общаясь с животноводами, обращавшимися в компанию за различными анализами, Скрябин узнал о проблемах, с которыми сталкиваются племенные хозяйства. Возникла идея разработать индекс оценки качества животных. Скрябин и его партнеры были уверены, что идея выстрелит: фермам такой индекс был нужен позарез. Но у компании не было на ее практическое воплощение ни времени, ни специалистов. Тогда Юлия Ахтительнова решила принять участие в программе «Формула БИО», которую предлагал Научный парк МГУ. Целью программы было собрать вокруг нескольких бизнес-идей студентов, которые создали бы инновационные продукты и услуги.
В проект Скрябин и его партнеры вложили $500 тыс., взяв их частично из прибыли «Геноаналитики». В основном деньги были потрачены на составление базы данных крупного рогатого скота России и разработку на ее основе индекса племенного качества быков. Такого рода индексы уже несколько лет используются за рубежом, но просто скопировать иностранный опыт было невозможно. «В России другие популяции быков и коров, даже если породы такие же, что в зарубежных индексах», — говорит Илья Рукин.
В России каждое племенное хозяйство ведет записи о своих животных, но единой базы данных до недавнего времени не было. Чтобы ее собрать, Илья Рукин воспользовался отчетами, которые ежегодно подают в Минсельхоз племенные хозяйства, а в 2013 году лично объехал около 15 из них. «Я мотался по городам, как цыган, каждую неделю — новый город, — вспоминает он. — Переговоры с фермами шли непросто, животноводы считают друг друга конкурентами. Но когда мы объясняли им, зачем нам все это, они все-таки делились записями и бесплатно давали дозы бычьего биоматериала. Потому что им самим такая база очень нужна».
В итоге в базе оказалось 2 млн коров и 1 тыс. быков из разных регионов России. Затем началась самая муторная часть работы, занявшая целый год, — обработка данных. Записи племенных хозяйств довольно скудны: кличка животного (у быков они обычно пафосные — Шарм, Шатл, Спайдермен и т.п.), дата рождения, предки в пределах трех поколений, по коровам еще данные о молочной продуктивности. Чтобы отследить всех потомков быков, пришлось проделать огромную работу. «Можно было целую филологическую диссертацию написать о том, как изменяют имена одних и тех же быков в записях разных хозяйств», — шутит Рукин.
Купаться в молоке
С мая 2017 года «Мой ген ферма» начала принимать заказы на геномную оценку племенной ценности быков. Исследование позволяет понять, насколько ценным окажется потомство быка. По словам ученого, обычный метод оценки быков дает не больше 20–30% точности, генетический — около 45%. А главное — оценить животное можно уже в первые месяцы жизни, а не через пять-семь лет.
В заключении от лаборатории указаны показатели животных по индексам молочной и сырной продуктивности — удой за период лактации, процент жирности молока и др. — в виде отклонения от среднего показателя по России. Например, если средняя молочная продуктивность коровы в стране — 6,2 тыс. кг, в геномном паспорте быка может быть указано, что его дочери дают +352 кг. По одной дозе семени быка специалисты «Моего гена» могут также проверить, не является ли он носителем 38 самых распространенных генетических заболеваний. Каждый из анализов стоит от 18 тыс. до 25 тыс. руб. — в зависимости от популяции животных одной фермы, которым надо сделать тест, и других условий.
Клиентами компании стали центры по воспроизводству сельскохозяйственных животных — объединения племенных ферм в регионах России. Среди тех, кто уже сделал предзаказы — центр на базе подсобного хозяйства МСХ СССР «Быково» в Подольском районе Московской области, центр в Свердловской области и др. «Сейчас нам оплатили предзаказы на тестирование нескольких сотен быков. Всего в стране около 60 головных хозяйств, на которых выращивают 2–3 тыс. быков», — говорит Рукин.
Поскольку средние удои в стране колеблются довольно сильно, каждого быка рекомендуется тестировать 2–3 раза в год: весной он мог быть «правильным», а осенью его прогнозируемое потомство может оказаться уже недостаточно продуктивным: к тому времени родятся новые быки с лучшими показателями. «Если все будет идти такими же темпами, как сейчас, по итогам 2017 года наша выручка по этому направлению деятельности составит около 15 млн руб., прибыль — примерно 3 млн руб.», — говорит Ахтительнова. В 2018 году «Мой ген ферма» планирует сделать 1,5 тыс. тестов, это должно позволить как минимум удвоить выручку.
Еще одна услуга, которую предлагает «Мой ген ферма», — тесты, позволяющие выявить быков, чье потомство будет давать молоко без бета-казеина А1. Как выяснилось несколько лет назад, рассказывает академик Скрябин, некоторые распространенные формы аллергии на молоко связаны не с лактозой, а с этим видом белка. В западных странах большинство коров дают молоко с А1, в Африке и Азии — с казеином А2, который гипоаллергенен. Австралийская компания a2 Milk, выпускающая молоко без казеина А1, например, достигла капитализации в $830 млн. Если Россию охватит мода на гипоаллергенное молоко, этот тест окажется как нельзя кстати.
Первые финансовые показатели группы компаний ученых-предпринимателей на рынках исследования людей и животных кажутся скромными, но тут главное застолбить нишу — по оценке Grand View Research, глобальный рынок ДНК-тестирования в 2014 году оценивался в $6,2 млрд, а к 2022 году достигнет $10 млрд.
Взгляд со стороны
«Эффективность таких тестов мы сможем увидеть только лет через 50»
Светлана Гуськова, зоотехник-селекционер Головного центра по воспроизводству сельскохозяйственных животных, Подольский район
«С «Моим геном» мы сотрудничаем с 2014 года. Многие из разработок компании были вдохновлены нашими запросами. Мы делаем у них все тесты, связанные с моногенетическими болезнями, поскольку никаких других средств определить, носителями каких неблагоприятных генов является животное, кроме анализа ДНК, нет. При этом у подмосковных племенных хозяйств хотя бы есть выбор — генетические тесты можно сделать в нескольких лабораториях, например в лаборатории ВНИИ животноводства РАН. А вот в глубинке такого выбора нет, и «Мой ген» в этом плане предложил удобный сервис — у них есть представители в десятках регионов, которые могут взять у хозяйства дозы бычьего семени и отправить в Москву на тестирование.
Что касается тестирования быков на племенную ценность, то тут все пока на стадии эксперимента. В мире такие тесты стали массово применяться с 2006 года, но их эффективность, боюсь, мы сможем увидеть только лет через 50. Коровы не мыши и не кролики, они плодятся медленно, и эффективность анализа по большой выборке быстро оценить не получится.
Плюс этих тестов в том, что можно на раннем этапе выбраковать совсем уж плохих бычков. Но при этом надо понимать, что эти оценки вроде «плюс 800 кг к среднему удою» совсем не означают, что это так и будет. Любая погрешность в математической модели будет чревата ошибками. Ну и, конечно, генетика генетикой, но никто не отменял влияния условий жизни коров. Если вы самых совершенных коров будете выращивать где-нибудь в Якутии, где большая часть усваиваемой пищи уходит не на молоко, а на обогрев тела, разницы в удоях между ними и обычными коровами не будет никакой».
«Рынок будет неизбежно переходить к изменению качества молока»
Владимир Мымрин, гендиректор «Уралплемцентра»
«Мы тестируем биоматериал, который у нас хранится, на генетические аномалии, а также на гены, которые ответственны за формирование хорошего иммунитета у животных. Если у коровы, например, есть определенный ген, она может не бояться развития вирусного лейкоза. Это вопрос продуктовой безопасности, поскольку при неправильной обработке молока вирусом лейкоза могут заразиться и люди, которые его пьют.
За рубежом это распространенная практика, и благодаря «Моему гену» она сейчас приходит в Россию. Я убежден, что такого рода услуги будут востребованы другими центрами, но для этого может потребоваться несколько лет. Большинство племенных хозяйств пока что работают над увеличением удоев, в то время как рынок будет неизбежно переходить к изменению качества молока. В Европе уже сейчас востребованы специализированные породы животных, дающие, например, молоко, из которого получается хороший сыр, различные сорта диетического молока и т.п. Когда общие удои хозяйств полностью удовлетворят потребность граждан в объемах молока, меняющиеся потребности рынка станут заметнее, и хозяйствам неизбежно придется перестраиваться. Вот тут-то генетические тесты, позволяющие заранее определить состав молока, и окажутся незаменимыми».
«Без генных технологий наращивать поголовье и надои не получится»
Роман Куликов, директор по акселерации проектов в сфере агро- и промышленных биотехнологий инновационного центра «Сколково»
«Тема генетических анализов в животноводстве крайне актуальная. ДНК-технологии лежат в основе геномной селекции, молекулярной диагностики генетических болезней, проектов, изучающих наследственность животных.
Государственная программа поддержки молочного животноводства приоритетна в РФ, поскольку потребление и переработка молока растут, а производство падает. Без генных технологий наращивать поголовье и надои не получится. Многие агрохолдинги и руководство ряда регионов РФ, где разведение крупного рогатого скота является значимым бизнесом, проявляют активный интерес к таким технологиям».
Илья Носырев
