Astra Trainer
Индустрии будущего

Навыки за лабораторным столом, на которых держится всё остальное

Aleksandr Mikhailov
Founder, Astra Trainer
Обновлено
9 мин чтения

Большинство кадровых планов в биотехе начинаются гораздо выше по цепочке: биоинформатика, редактирование генов, биопроцессинг — всё то, что попадает в стратегические документы.

Потом программа запускается, и выясняется, что проблема лежит гораздо глубже: люди умеют выполнять письменную методику, но не могут рассуждать о том, что именно она делает.

Слой, который все считают само собой разумеющимся

Клеточная и молекулярная биология — это направление о том, как устроена живая клетка. ДНК, РНК и белки, экспрессия генов, клеточная сигнализация и процессы, которые поддерживают работу клетки.

Всё остальное строится на этом знании как на данности. Инженер по биопроцессингу, масштабирующий ферментацию, управляет поведением клеток. Биоинформатик, анализирующий данные экспрессии, интерпретирует молекулярный процесс. Специалист контроля качества, проводящий анализ, измеряет молекулярное событие.

Люди проваливаются не на сложном этапе из-за его сложности. Они проваливаются, потому что фундамент под ним считался само собой разумеющимся, а не был по-настоящему заложен.

Коммерческую значимость этого слоя знаний легко сформулировать. В работе Bio Revolution McKinsey Global Institute оценил, что около 60% физических исходных материалов мировой экономики в принципе можно производить биологически, а примерно 45% нынешнего глобального бремени болезней в принципе можно устранить наукой, представимой уже сегодня.

Оговорка «в принципе» в первой цифре имеет реальный смысл, и её нельзя опускать. Она описывает техническую возможность, а не прогноз. Но общее направление движения достаточно ясно, а всё, что строится дальше по цепочке, нуждается в людях, понимающих клетку.

Что на самом деле входит в это направление

Охват, в терминах самого направления: клетки, ДНК, РНК и белки, экспрессия генов, сигнализация и процессы, которые управляют живой клеткой.

На практике это превращается в набор вещей, которые умеет грамотный специалист.

Рассуждать от механизма. Получив неожиданный результат, проследить в обратном порядке, что должен был сделать молекулярный процесс, и определить, где он мог дать сбой.

Понимать, что именно измеряет методика. ПЦР, блоттинг, секвенирование, микроскопия, проточная цитометрия и прочее — каждый метод измеряет что-то конкретное. Знание того, что метод действительно улавливает, а что нет, и есть разница между результатом и выводом.

Читать научную литературу. Значительная часть решения промышленных задач сводится к тому, чтобы выяснить, не решил ли это уже кто-то другой, а для этого нужно уметь оценивать статью, а не просто пересказывать её.

Работать асептически и воспроизводимо. Заражение и разброс результатов — две самые частые причины потерянной работы в любой биологической лаборатории, и обе они прежде поведенческие, а уже потом технические.

Где этот пробел проявляется на практике

Четыре паттерна, которые повторяются, когда этого слоя знаний не хватает.

Выполнение протокола без диагностики. Методика выполнена, результат выглядит неверным, а человек не может выдвинуть гипотезу о причине. Работа стопорится до появления кого-то более опытного — и именно этот опытный специалист становится узким местом для всей команды.

Контроли воспринимаются как формальность. Контроли существуют, чтобы результат можно было интерпретировать. Тот, кто ставит их просто потому, что так написано в регламенте, а не потому, что понимает, что именно каждый из них исключает, не заметит, когда контроль скажет, что эксперимент недействителен.

Чрезмерная интерпретация данных. Вывод идёт дальше, чем позволяет метод. Это один из самых дорогостоящих сценариев провала в отрасли, потому что решение принимается на его основе, а ошибка всплывает гораздо позже.

Заражение, которое повторяется снова и снова. Обычно это проблема техники и дисциплины, и её обычно решают люди, которые понимают, зачем нужен каждый шаг асептической практики, а не просто знают, что он обязателен.

Место направления в домене

«Клеточная и молекулярная биология» — первое из десяти направлений в домене биотехнологий Astra Trainer, который ведёт от основ через биохимию, генетику и геномику, микробиологию и биоинформатику к генной инженерии, биопроцессингу, разработке лекарств и сельскохозяйственной и промышленной биотехнологии.

Оно стоит первым намеренно. Каждое последующее направление считает его данностью, и партнёры, начинающие с чего-то более продвинутого, часто в итоге возвращаются именно сюда. Уроки занимают пять минут, поэтому учёные и лаборанты выстраивают этот слой знаний, не отходя от лаборатории, а каждый курс завершается итоговым тестом из десяти вопросов. Посмотреть все десять направлений можно здесь.

Роли, которым это нужно напрямую

Научные сотрудники и лаборанты. Самая многочисленная группа, и именно на ней разница между выполнением и пониманием видна каждый день сильнее всего.

Аналитики контроля качества. Проводят испытания при выпуске и на стабильность в регулируемой среде. Нужно и понимание молекулярных процессов, и слой нормативного соответствия.

Учёные по разработке процессов. Переводят то, что работает в лабораторном масштабе, в то, что работает в производственном, — а это сперва молекулярная задача, и только потом инженерная.

Производственная наука и техническая поддержка. Люди, к которым обращаются, когда производственная партия ведёт себя неожиданно. Диагностика — их основная работа.

Полевые и прикладные технические роли. Поддержка клиентов, использующих ту или иную методику. Требует достаточной глубины знаний, чтобы отвечать на вопросы, которых нет в инструкции.

По прогнозу Бюро статистики труда США (BLS), занятость медицинских учёных вырастет примерно на 9% в период с 2024 по 2034 год — выше среднего по всем профессиям, а лаборантские роли, которые их поддерживают, охватывают значительно больше людей, чем сами учёные.

Кого можно переобучить

Лаборанты из других областей. Аналитическая химия, экологические испытания, пищевой контроль и клинические лаборатории — везде готовят людей с дисциплиной работы с пипеткой, привычкой к документированию и знанием приборов. Не хватает только биологии — а это как раз то, чему легко научить.

Сотрудники клинических лабораторий. Уже работают в условиях нормативной дисциплины и уже имеют дело с биологическими образцами. Часто ближе к цели, чем сами думают.

Выпускники и лаборанты-химики. Сильны в растворах, реагентах и аналитических методах, слабее в биологии.

Выпускники-биологи с теоретическим образованием. Крупный и недооценённый резерв. Многие программы дают мало практического времени в лаборатории, поэтому выпускники приходят с терминологией, но без рук. Структурированное обучение вместе с часами под наблюдением закрывает этот разрыв быстрее, чем каждое по отдельности.

Операторы производства из смежных регулируемых отраслей. Фармацевтическая упаковка, медицинские изделия, пищевое производство. Уже обладают культурой соблюдения процедур и чистоты — а это как раз то, что работодателям труднее всего привить.

Чего обучение не покрывает. Лабораторная работа сопряжена с биологическими, химическими и физическими опасностями и регулируется уровнями биозащиты, институциональным одобрением и разрешением конкретного объекта. Структурированное обучение даёт понимание, которое делает человека безопасным и эффективным сотрудником. Оно не является инструктажем по биобезопасности, не даёт допуска к работе на каком-либо уровне биозащиты и не заменяет подтверждение компетентности под наблюдением для конкретной методики на конкретном объекте.

Что даёт обучение и что даёт лабораторный стол

Здесь стоит быть точным, потому что именно в этом направлении граница видна яснее всего.

Структурированное обучение формирует понимание процессов. Что делают молекулы, почему работает метод, что исключает контроль, как рассуждать при неожиданном результате. Это знание, оно накапливается, и именно с этим отлично справляются короткие ежедневные уроки.

Лабораторный стол формирует руки. Точность работы с пипеткой, асептическая техника, обращение с клетками без их гибели, физическая интуиция, которая появляется только от практики. Никакой урок не заменит часов практики.

Полезная связь между ними в том, что первое делает второе гораздо продуктивнее. Тот, кто приходит к лабораторному столу уже понимая, что делает методика, учится на своих ошибках, а не повторяет их, — и требует меньше времени старшего научного сотрудника.

В этом и заключается честное утверждение об эффективности: обучение не заменяет часы за лабораторным столом, а повышает ценность каждого такого часа.

Что важно запомнить

Этот слой знаний считается данностью во всех остальных направлениях биотеха, но осознанно его почти никто не преподаёт.

Симптом пробела — не отсутствие навыка методики. Это люди, которые выполняют всё правильно, но не умеют диагностировать, — из-за чего каждый старший научный сотрудник превращается в узкое место.

Кадровый резерв шире, чем просто выпускники-биологи: сотрудники аналитических и клинических лабораторий, специалисты с химическим образованием и операторы из смежного регулируемого производства — все они приходят уже с той частью навыков, которую труднее всего привить.

Выпускники-биологи с небольшим практическим опытом — самый недооценённый резерв из всех, и им нужны часы за лабораторным столом больше, чем ещё немного теории.

А сочетание структурированного обучения и часов под наблюдением превосходит каждое по отдельности, потому что именно понимание превращает практику в прогресс.

Часто задаваемые вопросы
Почему программу по биотеху стоит начинать с молекулярной биологии?

Потому что остальные девять направлений считают её данностью. Программы, которые начинают с более продвинутых тем, часто обнаруживают, что ограничение — это люди, умеющие выполнить методику, но не способные рассуждать о том, что она делает.

Кого можно переобучить на лабораторные роли?

Лаборантов из аналитических и клинических лабораторий, специалистов с химическим образованием, операторов фармацевтического производства и производства медицинских изделий, а также выпускников-биологов, чьё образование дало им мало практики за лабораторным столом. Каждый приходит с какой-то своей половиной того, что нужно для роли.

Можно ли этому научиться без лаборатории?

Пониманию — можно. Технике — нет. Структурированное обучение формирует понимание процессов, а часы под наблюдением за столом — руки, и первое делает второе значительно продуктивнее.

Покрывает ли обучение требования биобезопасности?

Нет. Уровни биозащиты, институциональное одобрение и подтверждение компетентности для конкретного объекта — отдельные регуляторные требования. Обучение способствует пониманию и не даёт допуска к работе на каком-либо уровне.

Какое место это направление занимает в домене?

Это первое из десяти направлений в домене биотехнологий Astra Trainer, который ведёт дальше к биопроцессингу, разработке лекарств и промышленной биотехнологии. Посмотреть все направления можно здесь.

Заложите слой знаний, на который опирается всё остальное
Десять направлений в биотехнологии и биоэкономике: клеточная и молекулярная биология, биохимия, генетика и геномика, микробиология, биоинформатика, генная инженерия и синтетическая биология, биопроцессинг и биопроизводство, разработка лекарств, сельскохозяйственная и пищевая биотехнология и промышленная биотехнология. Программа собирается и выстраивается вместе с вашими учёными, в уроках по пять минут, которые вписываются в лабораторную работу.