Иностранные ученые ЮУрГУ ищут лекарство от коронавируса и защищают «облака»

Южно-Уральский государственный университет привлекает молодых ученых из разных стран мира к работе над совместными исследованиями и проектами благодаря реализации Проекта 5-100. Главной целью международного сотрудничества является обмен опытом между учеными. По словам иностранных исследователей, именно в ЮУрГУ есть все условия для продолжения научной деятельности и получения важного опыта.

В сфере биотехнологий работают старшие научные сотрудники Лаборатории компьютерного моделирования лекарственных средств (ВМБШ) Кандагалла Шивананда и Грушанкар Кришнамурти. Они приехали из Индии – страны, являющейся мировым лидером фармацевтической промышленности. Ученые разрабатывают уникальное программное обеспечение для моделирования лекарственных средств с заранее заданными свойствами. Благодаря разработке каждое из существующих сегодня лекарств можно будет «разобрать» на химические соединения, а затем «собрать» новое и сразу предвидеть потенциальные риски его применения.

На фото: Кандагалла Шивананда, старший научный сотрудник Лаборатории компьютерного моделирования лекарственных средств

Как будет работать такое программное обеспечение, сотрудники Лаборатории компьютерного моделирования лекарственных средств продемонстрировали, назвав эффективные препараты от коронавируса. Они за несколько месяцев создали список наиболее перспективных соединений, которые будут воздействовать на протеазу вируса SARS-CoV-2 (коронавирус, приведший к пандемии заболевания Covid-19) и нарушать ее деятельность.

Помимо лекарства от коронавируса, ученые из Индии и весь коллектив лаборатории находятся в поисках лекарства от рака груди. Эта разновидность онкологических заболеваний наиболее распространена в мире. Ситуацию можно будет изменить при помощи более эффективных лекарственных препаратов.

Доктор наук Афрасяб Хан – сотрудник кафедры «Гидравлика и гидропневмосистемы» (факультет Машиностроения Политехнического института). Он учился и работал в Малазийском университете, а теперь занимается теоретическим исследованием многофазных потоков в ЮУрГУ. Это направление важно для промышленности, потому что взаимодействие пара и воды встречается в технологических процессах практически любой индустриальной отрасли. Исследования, как считает доктор Хан, в будущем смогут использоваться для разработки теории, методов расчета и проектирования парожидкостных эжекторов.

На фото: доктор наук Афрасяб Хан, сотрудник Политехнического института ЮУрГУ

Кроме того, Афрасяб Хан, PhD по направлению «Химическая инженерия», действующий член института инженеров-механиков MIMechE, разрабатывает план новой современной научно-исследовательской лаборатории. Ее деятельность будет посвящена механике жидкости газа. Благодаря лаборатории ученые ЮУрГУ смогут проводить самые актуальные исследования в этой области.

«Я бы определённо рекомендовал своим коллегам ЮУрГУ для работы, учебы и научных исследований. Университет предоставляет широкие возможности для научных изысканий в моей области. Коллектив ученых-профессионалов всегда готов к дискуссии и критическому анализу. Это то, что нужно, чтобы развиваться и расти в науке», – рассказал Афрасяб Хан.

Доктор Удей Дашаратх Багале пополнил коллектив Лаборатории синтеза и анализа пищевых ингредиентов (ВМБШ). Он работает над стабилизацией наноэмульсии, наполненной куркумином. Такая эмульсия сможет использоваться и как самостоятельный продукт, и как пищевая добавка. Куркумин увеличит питательную ценность и повысит полезные свойства продуктов, но при этом цена их не изменится.

На фото: Удей Дашаратх Багале, сотрудник Лаборатории синтеза и анализа пищевых ингредиентов

Другой проект ученого – создание биоразлагаемых упаковок для продуктов питания. Например, упаковочная оберточная пленка, созданная с применением биополимеров, может быть экологически чистой. У лаборатории, старшим научным сотрудником которой является доктор Удей Д. Багале, есть все ресурсы для реализации подобных идей.

Ученый, закончивший университет в Индии, уже работал над созданием экологически чистых биоразлагаемых материалов для упаковки в Тунисе. Он готов использовать опыт в стенах ЮУрГУ.

Еще одно перспективное исследовательское направление – сварка. Над повышением ее качества, автоматизацией процессов и исследованиями нового материала работают на кафедре «Оборудование и технология сварочного производства» (факультет Материаловедения и металлургических технологий, Политехнический институт). Научный сотрудник кафедры, постдок из Китая Давэй Чжао, изучает использование цифровых технологий для прогнозирования качества сварки.

На фото: постдок Давэй Чжао, сотрудник Политехнического института

Исследователь отметил, что с задачей прогнозирования качества соединений, выполненных точечной сваркой, справляется искусственная нейросеть. Благодаря ей контроль работы начинается еще до использования сварочного аппарата. Кроме того, контактная точечная сварка – относительно простой, а потому распространенный способ, и спрогнозировать качество шва можно путем контроля энергетических и силовых параметров.

Способ контроля, предложенный Давэем Чжао, необходим в мировом промышленном производстве, поскольку от степени развития сварки зависит уровень технологии в металлургии, машиностроении и строительстве.

Марио Кортес-Мендоса, ученый из Мексики, присоединился к научному коллективу ЮУрГУ в 2020 году. Он является специалистом в применении облачных вычислительных систем и работает в Лаборатории проблемно-ориентированных облачных сред (ВШ ЭКН). Главная задача Кортеса-Мендосы – обеспечение информационной безопасности. Сегодня это наиболее острая проблема, стоящая перед всеми пользователями Сети.

На фото: Марио Кортес-Мендоса, Лаборатории проблемно-ориентированных облачных сред

«Считается, что шифрование данных с помощью обычных схем позволяет избежать проблем с безопасностью. Однако процесс дешифрования необходим, когда нужно обработать данные. Пользователь не может работать с данными напрямую и должен загрузить их, чтобы выполнить операции локально. Если определенным образом зашифровать информацию, она будет защищена, даже если вы захотите обработать ее посредством удаленных облачных ресурсов», — объяснил Марио Кортес-Мендоса.

По словам ученого, в ЮУрГУ проводится множество исследований в области интернета вещей, информационной безопасности и облачных хранилищ, поэтому работа в научном коллективе Лаборатории проблемно-ориентированных облачных сред для него – бесценный опыт.

Как защитить организм и поддержать здоровье, используя минимум лекарственных средств, знает профессор Собхи Ахмед Азаб Аль-Сухайми. Он занимается изучением функциональных продуктов питания в Институте спорта, туризма и сервиса. Профессор Аль-Сухайми раньше работал в Александрийском университете (Египет), где руководил группой, ведущей разработки в этом перспективном направлении науки. Теперь ученый намерен использовать опыт в ЮУрГУ, открыв в университете Центр функциональных продуктов питания.

На фото: Собхи Ахмед Азаб Аль-Сухайми, профессор Института спорта, туризма и сервиса

Главная задача такого центра – обнаружить биоактивные соединения, которые могут лечить болезни или способствовать их профилактике. Продукты на основе соединений можно будет купить в обычных магазинах, но пользы от них будет больше. Исследователи готовы взаимодействовать не только с региональными промышленными предприятиями, но и с международными компаниями.

Сейчас профессор Аль-Сухайми вместе с коллегами изучает фенольные соединения, активные пептиды и белки, пробиотики и пищевые волокна. Фенольные соединения и активные пептиды обладают атибактериальными и антиоксидантными свойствами. Кроме того, эти соединения могут выполнять функцию естественных консервантов.

ЮУрГУ открыт для сотрудничества с иностранными учеными и проведения совместных актуальных исследований в различных областях.

СМИ о нас:

• Российская газета: Иностранные ученые ищут новые лекарства и защищают "облака" в главном вузе Южного Урала