Биотехнологические и генно-инженерные компании и их разработки.

Компании США

С 1978 г. федеральное правительство США поддержи­вает различные биотехнологические исследования, особен­но связанные с рекомбинантными ДНК. Национальный институт здоровья заключил 365 контрактов по исследова­ниям в этой области на общую сумму 42 млн. долл. 19 университетов трех регионов—Гарварда, Станфорда и Великих озер (где находится Висконсинский универси­тет)—проводят фундаментальные исследования, связан­ные с развитием биотехнологии. В 1975—1980 гг. в 25 компаний, занимающихся генной инженерией, было вложено свыше 266 млн. долл. Компании использовали патенты и результаты исследований, выполненных в университетах США. По данным нью-йоркской фирмы «Эберстадт и Кº» и Бюро налогообложения промышлен­ной деятельности, в конце 1979 г. в стране насчитывалось не более 14 компаний по генной инженерии. На 20 января 1982 г. таких фирм было уже 145. (См. приложение 2)

В большинстве случаев биотехнологические компании появлялись при объединении одного-двух исследователей с предприимчивым предпринимателем, готовым рискнуть. Ученые вкладывали в этот союз свои идеи и опыт, предприниматель—необходимые средства. На следующем этапе в финансирование компаний включались промыш­ленные группы, при этом происходил убыстряющийся рост числа все более авторитетных вкладчиков. Наконец, наступал момент, когда акции компаний начинали котиро­ваться на бирже. В случае фирмы «Генентек» это про­изошло на пятый год существовании компании, «Цетус» — на десятый.

Особых успехов в применении и разработке техноло­гий, связанных с рекомбинантными ДНК, достигли четыре фирмы: «Цетус», «Генентек», «Генекс» и «Биоген».

Старейшая из них—«Цетус» была основана в Беркли (шт. Калифорния) Д. А. Глазером, Нобелевским лауре­атом в области физики, и биохимиком Кейпом. Они ставили перед собой задачу отобрать наиболее продуктив­ные микроорганизмы для промышленного применения.

Первоначально были использованы традиционные методы генетической селекции, затем ведущую роль в деятельно­сти компании заняли методы генной инженерии. Научную работу компании по данной проблематике возглавил гене­тик Дж. Ледерберг. В области органической химии фирма «Цетус» сосредоточила усилия на разработке методов превращения этилена и пропилена в окиси и гликоли с использованием иммобилизованных ферментов и клеток. Созданные фирмой технологии с применением биокатали­заторов были дешевле, тогда как традиционные процессы на основе металлических катализаторов требовали высо­ких температур и давлений. Для промышлен­ного получения указанных веществ совместно с корпора­цией «Стандарт ойл» было запланировано создание опыт­ного производства. «Цетус» разрабатывает также техноло­гию производства высококачественных смазочных матери­алов, получаемых из нефти с помощью микроорганизмов и призванных заменить жир кашалота. Стоимость таких веществ составляет сотни миллионов долларов. Пользуясь методами генной инженерии, компания разработает осо­бые смолы для извлечения остатков нефти из истоща­ющихся скважин. Совместно с «Нэшнл дистеллерс» «Це­тус» разработала непрерывный процесс конверсии сахара в этиловый спирт. Для этого отобран выведенный иссле­дователями фирмы высокопродуктивный штамм дрожжей. Помимо перечисленных направлений фирма «Цетус» зани­мается синтезом фармацевтических веществ, таких, как интерферон, фактор свертывания крови VIII и белки одноклеточных организмов. Фирма располагает очень большой лабораторией, работающей в условиях высокой степени биологической безопасности.

В 1980 г. пакет акций компании «Цетус» оценивался в 100 млн. долл. 61% акций принадлежал фирмам «Стандарт ойл Калифорния», «Стандарт ойл Индиана» и «Нэншл дистиллерс», владельцами 39% акций были основатели «Цетус» и примерно 200 мелких вкладчиков. К тому времени фирма насчитывала 250 сотрудников, из них 35 имели докторскую степень.

Компания «Генентек» также находится в Калифорнии, в прибрежной зоне Сан-Франциско. Ее основали Свонсон (президент и главный администратор) и Бойер (профессор биохимии университета в Сан-Франциско, который стал вице-президентом). Первоначальный капитал компании со­ставлял 1 млн. долл. К 1980 г. в ней уже работало 70 специалистов, 30 из них со степенью доктора. По контрактам с компанией работает примерно такое же число консультантов. Внушительные успехи, достигнутые в синтезе соматостатина, инсулина, гормона роста челове­ка и интерферона, во многом объясняются успешным сотрудничеством с выдающимися университетскими уче­ными и тем, что исследователи являются одновременно акционерами компании

По свидетельству газеты «Уолл-стрит джорнал», пер­вый день появления на бирже акций компании «Генентек» можно было назвать одним из наиболее впечатляющих дебютов современного делового мира. Компания выпустила 1 млн. акций стоимостью 20—30 долл., но ажиотаж вокруг них был столь велик, что исходная продажная цена составила 35 долл. В октябре 1980 г. были выпущены еще 100 000 акций. Общий капитал компа­нии составил 36 млн. долл. Во время бурного первого дня продажи более половины акций были отданы первоначаль­ными покупателями по 80 долл. за акцию; затем сто­имость акций опустилась до 71 долл. Поскольку компания владеет 7,5 млн. акций, ее капитал оценивали более чем в 500 млн. долл. (по осторожным оценкам, 180—300 млн. долл.).

Два основателя компании имеют по 1 млн. акций каждый (15%). Наиболее крупный акционер, фирма «Лаб-ризол, инк.» (Кливленд), приобрела 1,5 млн. акций всего по 10 долл. за штуку (24%). На долю фирмы «Клейнер и Перкинс» приходится почти 1 млн. акций (14%), а «Уил-мингтон секьюритис, инк.» обладает менее чем 500000 ак­ций (6,2%). Остальные акции распределены между науч­ным персоналом и директоратом компании «Генентек».

По данным, представленным в пресс-релизах компании в августе 1980 г., прибыль за первую половину текущего года составила 3,8 млн. долл. по сравнению с 3,4 млн. долл. за тот же период в 1979 г. Большую часть прибыли обеспечили исследовательские контракты с фирмой «Эли Лилли», шведской компанией «Каби витрум» и француз­ской «Хофман—Ла Рош». Контракты предусматривали разработку технологии получения коммерческого инсули­на, гормона роста человека и интерферона соответствен­но. По заявлению представителей «Генентек», во второй половине 1980 г. прибыль от контрактов должна была составить 2,7 млн. долл.

В апреле 1982 г. фирма «Корнинг гласе» (шт. Нью-Йорк) заявила о покупке в течение двух лет 571 000 акций (по цене 35 долл. за штуку) фирмы «Генентек» на сумму 20 млн. долл. Эта сумма составляет примерно 6% всего капитала «Генентек». Новые вложения послужили толчком к созда­нию дочерней компании «Гененкор, инк.», которая специа­лизировалась на разработке, получении и продаже ферментов, иммобилизованных на инертных носителях для исполь­зования в пищевой промышленности. «Корнинг гласе» передала новой компании фирму «Энзим дивижн», приобре­тенную у американской фирмы «Ром и Хаас» в 1981 г.

Группа «Корнинг гласе», связанная со стекольной промышленностью с момента, ее создания в конце прошло­го века, с 1965 г. начала специализироваться в области биотехнологии. Ее отделение «Корнинг биосистемз» про­изводит ферменты и микроорганизмы, иммобилизованные на стекле или пористой керамике. Продукция фирмы заняла важное место в пищевой и сельскохозяйственной промышленности, особенно в переработке молочной сыво­ротки—побочного продукта сыроварения: В декабре 1981 г. для получения из сыворотки белков и выращива­ния пекарских дрожжей в США была создана фирма «Натрисёрч К°». Для тех же целей в январе 1982 г. произошло объединение «Спешиалист дайри ингредиент К°» и «Милк маркетинг боард». Фирма «Корнинг гласе» совместно с французской «Юньон лэтьер Норманд» плани­ровала создать объединенный филиал во Франции для промышленной переработки сыворотки.

В 1977 г. биохимик Глик и промышленник Джонстон в Роквилле, вблизи г. Бетесда (шт. Мэриленд), основали компанию «Генекс» примерно с 30 исследователями. Науч­ную деятельность компании возглавил Д. Джексон из Мичиганского университета. Компания специализирова­лась на биохимическом получении промежуточных метаболитов. По оценкам, ее актив в 1980 г. превышал 10 млн. долл. Чуть больше трети акций принадлежало основателям и сотрудникам «Генекс», остальные две трети—промышленным фирмам, финансирующим де­ятельность компании («Инновен», созданной совместно фирмами «Монсанто» и «Эмерсон электрик», 25% акций и «Копперс» 30% акций).

Основатели «Биоген» зарегистрировали свою компа­нию ,в Люксембурге, а штаб-квартиру перенесли в Женеву. Инициатива исходила от Д. Адамса из «Интернэшнл никел К°», которой принадлежат 24% капитала «Биоген». Инве­стиции фармацевтической фирмы «Шеринг-Плау» в «Био­ген» составляют 16%. Среди других пайщиков— «Монсанто» и «Дженерал метрополитен». Научную группу в компании составляют в основном европейские ученые. Среди них следует упомянуть Вейсманна из Цюрихского университета, Мюррея из Эдинбургского университета и Хартли из Королевского колледжа в Лондоне. Американ­ские ученые представлены Гилбертом из Гарвардского университета и Шарпом из Массачусетского технологиче­ского института. Штат научных сотрудников компании насчитывает 50 человек. Фонды «Биоген» в 1980 г. исчис­лялись 50 млн. долл. В октябре 1981 г. компания получила дополнительную финансовую поддержку в 20 млн. долл. от банков и страховых компаний, преимущественно ан­глийских. Первая продукция «Биоген» появилась в 1983 г.:

лейкоцитарный интерферон человека, синтезируемый бак­териями, полученными методами генной инженерии, был выпущен в Цюрихе фирмой «Шеринг-Плау». Клинические испытания препарата проводились в Нидерландах. Мюррей успешно клонировал ген поверхностного антигена вируса гепатита В, что явилось важным этапом в создании вакцины против этой болезни. Вакцина была проверена на животных. Фирма «Биоген» договорилась об окончатель­ном ее выпуске на рынок с японской фармацевтической компанией «Грин кросс корп.» (Осака). Проводились также испытания вакцины против ящура. «Биоген», ранее при сбыте своей продукции полагавшаяся на поддержку солидных компаний-производителей, с 1983 г. разрабаты­вает другие методы организации этой деятельности.

В октябре 1981 г. от компании отпочковалась дочерняя фирма, «Биоген, инк.», расположившаяся по соседству с Массачусетским технологическим институтом. Президен­том стал Гилберт, Нобелевский лауреат 1980 г. и профес­сор Гарвардского университета. Он сотрудничал с компа­нией «Биоген» с момента ее учреждения в 1978 г., будучи главой научного совета, а с середины 1979 г. сопредседа­телем Совета директоров. В конце 1982 г. была создана группа из 17 специалистов; ее деятельность была связана с различными биохимическими инженерными процессами, главным образом с разработкой бактериальных методов получения этанола и других веществ. Проводились также исследования области Н-2 генома мыши, в которой сосре­доточены детерминанты основного комплекса гистосовместимости. Соответствующая область генома человека НЬА также явилась предметом изучения специалистов с дальней целью получения веществ, влияющих на дифференцировку тканей. Этой группой ученых численностью в 20 человек руководил Флавел, английский специалист в области клонирования генов, до начала 1982 г. работавший в Национальном институте медицинских исследований в Лондоне.

Наряду с упомянутыми четырьмя компаниями в Кали­форнии, а также в районах Бостона, Бетесды и Нью-Йорка создан целый ряд биотехнологических фирм (см. табл. 2). Кроме того, многие фармацевтические фирмы овладели методами генной инженерии. Исследовательские программы фирмы «Эли Лилли» связаны с ферментацией, сельским хозяйством и медициной. «Пфицер» и «Хоф-ман—Ла Рош» активно работали над созданием интерферона, конкурируя в этом с «Биоген». Фирма «Апджон» сосредоточила свои усилия на улучшении методов броже­ния и производства антибиотиков. Одному из специали­стов фирмы, Фрейзеру, удалось клонировать ген овальбумина цыпленка в кишечной палочке и получить его экспрессию в этом микроорганизме. Лаборатории «Г. Д. Сёрл» вели исследования в области генной инжене­рии в исследовательском центре в Хай Уайкоме (Англия). Исследователи фирмы добились синтеза гемагглютинина вируса гриппа в бактериальных клетках. Компания «Дю­пон де Немур» с 1979 г. проводит исследовательскую программу, связанную с генетикой, включая развитие методов рекомбинантных ДНК. В 1980 г. группа из 10 ученых этой крупнейшей химической компании работала над созданием биотехнологических способов получения белков, фармацевтических средств и других органических соединений.

Фонды генно-инженерных компаний «Цетус», «Генен-тек», «Генекс» и «Биоген» в 1980 г. превышали 400 млн. долл., что гарантировало коммерческую и про­мышленную значимость проводимых ими работ в глазах вкладчиков. Будущее и успешная деятельность этих фирм зависели от роста числа патентов не меньше, чем от разработки крупномасштабных производств и продвиже­ния на рынок собственной продукции. Конкуренция меж­ду фирмами в этой сфере стала еще более жесткой особенно после того, как рекомендации Национальных институтов здоровья, относящиеся к безопасности генно-инженерных исследований, смягчились[2].

Компании СССР

В СССР широкое развитие исследований в различ­ных сферах биологии относится к началу 1960-х гг., когда был создан ряд институтов: Институт молекулярной био­логии; Институт биоорганической химии им. М. Шемякина (1959); Центр биологических исследований АН СССР в Пущино-на-Оке (расположенный в 100 км к югу от Москвы); новые институты на Урале, в Сибири; институ­ты Академий наук союзных республик; институты фили­алов АН СССР в Казани, Махачкале и Мурманске. Все они сыграли важную роль в усилении научно-исследовательской активности [44]. По инициативе АН СССР создана микробиологическая промышленность, про­изводящая белки одноклеточных организмов, витамины и другие вещества.

После Постановления от 21 мая 1974 г. привлечение больших финансовых и людских ресурсов обеспечило развитие биологии и молекулярной генетики, а также ихприложений в сельском хозяйстве, медицине и промыш­ленности. Исследования, осуществляемые методами ген­ной инженерии, в основном были сосредоточены на производстве гормонов (инсулина), интерферона и моноклональных антител. Важность дальнейшего развития био­технологии была подчеркнута в Генеральном плане эконо­мического и социального развития СССР на 1981—1985 гг. и до 1990 г., который был принят на XXVI съезде КПСС.

В июле 1981 г. ЦК КПСС и Совет Министров СССР возложили на Академию наук СССР, Государственный комитет СССР по науке и технике, Госплан и правитель­ства союзных республик задания, связанные с применени­ем биотехнологии в сельском хозяйстве, промышленности и медицине. Развитие фундаментальных исследований поручено АН СССР и заинтересованным министерствам.

В Институте физиологии растений АН СССР им. К. А. Тимирязева и на предприятиях Главмикробиопрома СССР для увеличения производства биологически актив­ных веществ использовали культуры клеток женьшеня и других лекарственных растений. Методы культивирования растительных клеток применяли также для улучшения свойств сельскохозяйственных растений[2].

Западная Европа

В Западной Европе в 1981 г. насчитывалось около 200 научных коллективов, занятых в 1000 с лишним генно-инженерных проектах. Деятельность 170 компаний в основном или частично связана с биотехнологией. Однако только 20 фирм использовали в своей деятельности наибо­лее современные методы, такие, как генная инженерия, иммобилизованные ферменты и культуры клеток.

В ФРГ имеются старые традиции, связанные с фермен­тационными процессами: производством вина, пива, ацетоно-бутаноловым брожением. Важные мероприятия пра­вительства в начале 1970-х гг. послужили решающим толчком к развитию биотехнологии. Биотехнологическая Программа, сформулированная в 1974 г. и действующая по сей день, посвящена удовлетворению пищевых потребно­стей, решению проблем очистки окружающей среды, улучшению медицинской диагностики и терапии. Кроме того, в программу входят разработка новых источников сырья, увеличение объема прикладных исследований и развитие методов, связанных с биотехнологией.

Общество по изучению биотехнологии, основанное в середине 1960-х гг. фондом концерна «Фольксваген» и впоследствии поддержанное правительством, представляет собой национальный институт, где в основном проводятся фундаментальные исследования. Одновременно сотрудни­ки этого заведения занимаются и прикладными разработ­ками, которые призваны способствовать сближению науки и промышленности. Институт расположен в Брауншвейге, вблизи Ганновера; к концу 1980 г. в нем работали 79 ученых, 101 технический сотрудник и 23 специалиста с докторской степенью. Деятельность института связана преимущественно с генной инженерией и биореакторами. Исследования микробного разложения целлюлозы и работы по получению метана проводятся в Иссле­довательском центре «Юлих» неподалеку от Центра атом­ных исследований.

В 1974—1981 гг. в биотехнологическую программу ФРГ вложено 267 млн. марок, что в десять раз превышает инвестиции в Англии и во Франции. Государственные субсидии, составлявшие в 1982 г. 65,9 млн. марок, в последующие годы были значительно увеличены. Основ­ное внимание по-прежнему сосредоточено на микробиоло­гических исследованиях, в которые вложено 40% всех средств. В первую очередь это относится к работам по совершенствованию техники культивирования, созданию коллекции штаммов и к генной инженерии.[2].

В Великобритании в конце 1960-х гг. в исследования по ферментной технологии было вложено 500 000 ф.ст, что позволило разработать ряд промышленных процессов с иммобилизованными ферментами. Наибольшую важность из них имели получение фруктозы и деацилирование бензилпенициллина. Поскольку для ферментативных реак­ций помимо самих ферментов необходимы кофакторы, предпочтительно иммобилизировать целые клетки. По мнению ученых университетского колледжа в Лондоне, биотехнологическая промышленность должна ориентиро­ваться на выпуск продукции, обладающей высокой приба­вочной стоимостью, цены на которую мало подвержены рыночным колебаниям (тогда как промышленная перегон­ка сахара в спирт зависит от рыночных цен на сахар, а получение белка одноклеточных организмов определяется ценами на конкурирующую с ним сою).

Работы по генной инженерии, в основном по клонированию генов, проводятся Национальным институтом меди­цинских исследований в Милл-Хилле, вблизи Лондона, и в ряде других лабораторий Медицинского исследовательско­го совета, например в Хиллз-Роуде (Кембридж). Ученые в Милл-Хилле исследуют Н-2 область генома мыши, кото­рая кодирует антигены, определяющие совместимость тканей, а также глобиновые гены[2].