Darbs no projekta uz projektu – manas paaudzes zinātnieki ir pieraduši cīnīties

Prestižo “L`Oréal-UNESCO” balvu ieguvāt par pētījumu “Kobalta katalizēta C–H saites funkcionalizēšana”. Vai varat vienkāršā veidā pastāstīt, ko pētāt un kāds ir pētījuma mērķis?

Pētījuma mērķis ir izveidot jaunas, videi un cilvēkam pēc iespējas nekaitīgākas organisko savienojumu iegūšanas metodes. Organiskās vielas ir pamatā vairākām ar ķīmiju saistītām nozarēm – gan medicīnai, gan agroķīmijai, gan farmācijai. Lai šīs jomas varētu attīstīties, nepieciešamas modernas un efektīvas vielu iegūšanas metodes.

Mūsdienīgām organisko savienojumu iegūšanas metodēm jāatbilst noteiktiem standartiem, piemēram, resursu ekonomijai un draudzīgumam apkārtējai videi.

Tomēr nereti klasiskās, līdz šim izmantotās metodes neatbilst minētajiem standartiem, kā arī ar tām nevar sasniegt vēlamo rezultātu. Mana pētījuma pamatā ir fundamentāla pieeja, proti, tieša oglekļa–ūdeņraža (C–H) saites aktivēšana, izmantojot pārejas metālu katalizatorus.

Šis pētījums ir fundamentāls.

Jā, šis ir fundamentāls pētījums. Tā kā C–H saite ir izteikti inerta, parasti jebkādai šīs saites aizvietošanai ir vajadzīgas laikietilpīgas reakciju sekvences. Vienlaikus saites tiešas aktivēšanas metode, izmantojot pārejas metālu katalizatorus, dod iespēju vienā reakcijas stadijā ievadīt molekulā jaunu funkcionālo grupu, aizvietojot ūdeņraža atomu. Tādējādi ir iespējams panākt resursu ekonomiju un izvairīties no nevēlamiem reakciju blakusproduktiem. Visbiežāk šai metodei izmanto dārgmetālu katalizatorus, piemēram, palādiju un rodiju, taču patlaban ir pieaudzis pieprasījums pēc lētākiem un videi draudzīgiem katalizatoriem. Kobalts ir viena no alternatīvām, tomēr pētījumi ir uzsākti samērā nesen – tikai kopš 2013. gada. Lai jaunā metodoloģija iegūtu plašu pielietojumu industrijā, vēl ir jāpieliek samērā daudz pūļu. Ir jāiegūst plašas zināšanas un jāizpēta jaunās metodoloģijas iespējas un ierobežojumi.

Kādi sabiedrībai ir iespējamie ieguvumi no šīs metodes?

Daļēji sabiedrībai ieguvums no šīs metodoloģijas ir jau tagad, jo to var pielietot laboratorijā, lai sintezētu dažādus bioloģiski aktīvus savienojumus, piemēram, potenciālos zāļvielu kandidātus.

Kāpēc pētāt, ja metodi jau var izmantot?

Tā kā pētījums ir jauns, šajā stadijā ir īpaši svarīgi iegūt zināšanas par to, cik plaši un kādām savienojumu klasēm konkrētā metodoloģija var tikt pielietota.

Svarīgi ir iegūtos rezultātus publicēt, lai nodrošinātu informācijas apmaiņu ar zinātniekiem pasaulē, kuri strādā šajā jomā.

Šobrīd varam konkrētos apstākļos veikt noteiktas transformācijas, piemēram, no A uz B. Ja vēlamies veikt transformāciju no A uz C, tad ir jāmeklē, kā to var izdarīt, – ir jāpiemeklē īstie apstākļi, lai to varētu veikt gan laboratorijas apstākļos, gan vēlāk – ražošanā. Principā var apgalvot, ka esam atklājuši jaunu, vērtīgu darba instrumentu. Ko ar to var izdarīt un ko var uztaisīt, manuprāt, iespējas ir teju neierobežotas – vajag tikai izpētīt!

Paziņojumā medijiem norādīts, ka jūsu inovatīvā metodoloģija ne tikai sekmēs jau zināmu vērtīgu savienojumu, piemēram, zāļvielu iegūšanu, bet arī paplašinās ķīmiķu iespējas atklāt jaunas, līdz šim vēl neizpētītas vielas. Cik daudz ir vēl nezināmā un neizpētītā? Kas šobrīd ir aktuālākais šajā zinātnes nozarē?

Ir ļoti daudz neizpētītā. Attīstoties organiskās sintēzes metodoloģijai, ir iespējams iegūt jaunas vielas un pētīt to potenciālo pielietojumu.

Piemēram, aktuāla problēma visā pasaulē ir antibiotiku rezistence. Ir atrasts ļoti daudz efektīvu antibiotiku, taču ar laiku daļa mikroorganismu paliek “nejūtīgi” pret zālēm, un ir nepieciešamas jaunas antibiotikas jeb alternatīva ārstēšana.

Šādu piemēru ir daudz, jo zinātne arvien virzās jaunu, efektīvāku zāļu, kuru lietošana būtu saistīta ar mazāk blakņu, meklējumos.

Kas attiecas uz organisko savienojumu iegūšanas metožu izstrādi, aktuāli kļūst virzieni, kas atbilst “zaļās” ķīmijas pamatprincipiem, tādējādi samazinot gan ražošanas atkritumus, gan procesa izmaksas.

Kāpēc tieši Latvijas Organiskās sintēzes institūts ir pievērsies šim virzienam? Kas jūs tajā ieinteresēja?

Pēc Rīgas Tehniskās universitātes doktorantūras studiju pabeigšanas 2013. gadā devos uz ASV. Hjūstonas Universitātē profesora Olafa Dauguļa vadībā veicu pēcdoktorantūras pētījumus. Tā kā profesors ir viens no vadošajiem zinātniekiem pasaulē C–H saites aktivēšanas jomā, tad likumsakarīgi pievērsos šim virzienam. Profesora Dauguļa grupā šai metodoloģijai tika veikti fundamentāli pētījumi, izmantojot kobalta katalizatorus, kā arī tika publicētas vairākas metodes.

Drīz vien, balstoties uz mūsu atklājumiem, daudzas zinātnieku grupas visā pasaulē pievērsās tieši šai jomai, bet jau citā līmenī –, pievienojot savas zināšanas un pieredzi un iegūstot sev vajadzīgos savienojumus.

Pēc stažēšanās ASV atgriezos Latvijas Organiskās sintēzes institūtā profesora Aigara Jirgensona grupā. Vēlējos attīstīt aizsāktos pēcdoktorantūras pētījumus, jo tajā saskatīju milzīgu potenciālu. Profesors Jirgensons atbalstīja manu vēlmi, un paralēli darbam sāku rakstīt projektu pieteikumus.

Zinātne ir viens no attīstītas valsts stūrakmeņiem. Vai jūs tam piekrītat? Vai to izjūtat savā ikdienas darbā vai redzat starptautiskajā pieredzē?

Piekrītu, ka zinātnei ir jābūt attīstības dzinulim. Pateicoties Eiropas fondu finansējumam, ir vērojams būtisks progress, ja salīdzina ar to, kā bija pirms gadiem desmit, divdesmit. Attīstība notiek, arī pateicoties jaunajiem zinātniekiem, kuri prot saviem pētījumiem piesaistīt finansējumu.

Es ticu, ka zinātne Latvijā diezgan strauji turpinās pilnveidoties, jo arvien vairāk jaunu, ļoti veiksmīgu speciālistu iesaistās zinātnē. Arī Latvija, pateicoties Eiropas Savienības finansētajiem projektiem, spēj piesaistīt zinātniekus no ārvalstīm – pie mums dodas strādāt pasaules līmeņa zinātnieki, kuri turpina veidot savu karjeru šeit.

Vai zinātniskā vide Latvijā ir labvēlīga šādu pētījumu attīstīšanai un starptautiskai sadarbībai?

Jā, uzskatu, ka vide ir labvēlīga. Tomēr mums joprojām ir jāmācās piesaistīt finansējumu. Iespējas ir. Projektu plānošanai, īstenošanai un finansējuma iegūšanai ir vajadzīga pieredze, nereti arī starptautiska sadarbība, jo no ārzemju kolēģiem varam daudz ko mācīties. Ja institūcijā ir multinacionāla vide, progress ir neizbēgams.

Vai redzat konkrēti risināmas problēmas, lai zinātne Latvijā būtu starptautiski konkurētspējīga un arī dzinulis ekonomikas izaugsmei?

Ja būtu lielāks valsts finansējums zinātnei, rastos plašākas iespējas veikt nozīmīgus pētījumus ar potenciālu ekonomisku labumu nākotnē. Kā zināms no nesen notikušā fundamentālo un lietišķo pētījumu konkursa rezultātiem, finansēto projektu skaits ir tikai nepilni 10% no iesniegtajiem, taču virs sliekšņa novērtēto projektu skaits sasniedz 60%.

Tā kā projektus vērtē starptautiski eksperti, viennozīmīgi varam secināt, ka to kvalitāte ir augsta. Ja salīdzina ar citām valstīm, finansēto projektu skaits ir ļoti zems.

“Latvijas Nacionālajā attīstības plānā 2021.–2027. gadam” norādīts: “Latvijas valsts budžeta investīcijas pētniecībā un attīstībā ir vienas no zemākajām ES, kā rezultātā nav iespējams nodrošināt nacionālās attīstības mērķu sasniegšanai nepieciešamo zināšanu apjomu un to pārnesi izglītībā un nozarēs.” Vai esat saskārusies ar to, ka jāstrādā no projekta uz projektu?

Latvijas Organiskās sintēzes institūtā lielākoties strādājam tieši šādā veidā – no projekta uz projektu. Manas paaudzes zinātnieki ir pieraduši cīnīties, mūs tas nepārsteidz. Tomēr bieži vien tādēļ, ka projekts beidzas un nav finansējuma, labas idejas paliek līdz galam neizpētītas, pētījumi – nepublicēti. Tā ir nopietna problēma.

Darbu institūtā veido ne tikai pētniecība, bet arī komercpasūtījumi. Diezgan bieži darbu sadalījums ir attiecībā 50:50. Tas lielākoties ir tāpēc, ka zinātnei trūkst finansējuma, bet ir jānodrošina līdzekļi struktūrvienību funkcionēšanai.

Viena no problēmām, kas ir aktuāla jau gadiem ilgi, ir zemie eksāmenu rezultāti matemātikā, salīdzinoši nelielā interese par STEM priekšmetiem. Kā vērtējat ķīmijas mācīšanu skolās?

Par šo jautājumu esmu diezgan pārsteigta, jo mēs sadarbojamies ar vidusskolēniem no Rīgas un Pierīgas, kuri institūtā izstrādā zinātniski pētnieciskos darbus.

Manuprāt, jaunā paaudze ir ļoti motivēta un ar labu zināšanu bāzi. Iespējams, uz Organiskās sintēzes institūtu dodas paši labākie un mērķtiecīgākie.

Kā mums Rīgas Tehniskajā universitātē sacīja profesore Ērika Bizdēna: “Reizrēķins ir jāzina visiem, līdz ar to pamati arī ir jāzina visiem!”

Uzskatu, ka mūsdienās jaunieši spēj ātrāk izlemt, ar ko tālāk nodarbosies, līdz ar to atsevišķus priekšmetus mācās padziļinātāk, atstājot novārtā mazāk interesējošos. Iespējams, starp tiem ir arī ķīmija.

Kas jūs pamudināja pievērsties ķīmijai un zinātnei?

No Tukuma pārcēlos mācīties vidusskolā uz Rīgu. Sākotnēji bija ļoti grūti izlemt, ko studēt, jo interesēja vairāki mācību priekšmeti, īpaši literatūra, ķīmija, bioloģija un matemātika. Vidusskolas ķīmijas skolotāja Agrita Veide man ieteica studēt ķīmiju.

Es sapratu, ka man patīk pētīt, risināt problēmas un ķīmija varētu būt viens no tiem lauciņiem, kur to visu varētu darīt.

Apstākļu sakritības dēļ iestājos RTU Materiālzinātnes un lietišķās ķīmijas fakultātē. Iestājoties bakalaura studijās, man pat nebija pilnīgi skaidrs, ar ko zinātnieks nodarbojas, kādas ir laboratorijas un zinātniskā vide.

Kā nonācāt Organiskās sintēzes institūtā?

Pēdējā studiju gadā bija jāizvēlas ķīmijas novirziens, kuru studēt padziļināti. Es izvēlējos organisko ķīmiju. Tā kā bija nepieciešams izraudzīties bakalaura darba tēmu un vadītāju, sāku interesēties par iespējām. Vairāki studiju biedri jau strādāja institūtā un sniedza labas atsauksmes. Tāpēc, kad uzzināju, ka profesors Aigars Jirgensons veido grupu un meklē studentus, pieteicos darbam. Institūtā strādāju jau kopš 2006. gada un varu apgalvot, ka tas ir kļuvis par manām otrajām mājām.

Balvas esat saņēmusi arī iepriekš: 2016. gadā ieguvāt Solomona Hillera balvu.

Jā, šo balvu saņēmu par pētījumu promocijas darbā, kas bija veltīts Luisa skābju katalizētām reakcijām, tādējādi papildinot sintēzes metodoloģijas klāstu dabā nesastopamu aminoskābju atvasinājumu iegūšanai.

Esat vadošā pētniece institūta organiskās sintēzes metodoloģijas grupā un zinātniskās padomes locekle. Lūdzu, ieskicējiet, kādi ir jūsu pienākumi!

Man kā institūta vadošajai pētniecei ir pienākums vadīt projektus un piesaistīt finansējumu pētniecības projektiem. Uz šo projektu pamata studenti var izstrādāt savus noslēguma darbus. Šobrīd vadu divus promocijas darbus, vienu maģistra un divus bakalaura studiju darbus.

Būt institūta zinātniskajā padomē ir gods. Zinātniskā padome ir augstākā lēmējvara institūtā, kas atbild par nozīmīgiem jautājumiem – stratēģiju, nākotnes plāniem –, pieņem lēmumus par Organiskās sintēzes institūtā notiekošajām lietām u. c. Lemjot par aktuālajiem jautājumiem, varu izteikt viedokli, kā redzu institūta attīstību.

Jāuzsver, ka Organiskās sintēzes institūts ir Baltijā vadošais centrs zāļvielu attīstībā.

Institūta izaugsmē būtiska loma ir kompetentai un uz attīstību tendētai vadībai. To veido: direktors Osvalds Pugovičs, direktora vietniece finanšu jautājumos Dace Kārkle un direktora vietnieks zinātniskajā darbā Aigars Jirgensons. Pateicoties viņiem, institūts pēdējos gados ir ievērojami attīstījies. Arī attiecībā uz starptautisko sadarbību Organiskās sintēzes institūtā ir daudz kopīgu projektu. Konkurence par finansējumu ir, bet jūtamies kā līdzvērtīgi spēlētāji.

Saņemot balvu, atzināt: “Tā ir ļoti nozīmīga atzinība, jo parāda, ka arī sievietes var būt veiksmīgas zinātnieces un virzīt zinātnes progresu. Ceru, ka šī balva iedvesmos arī citas sievietes un meitenes sekot savam aicinājumam.” Jautājumi saistībā ar līdztiesību un vienādām iespējām ir aktuāli visā zinātnes pasaulē. Vai tas, ka esat sieviete un no mazas valsts Eiropas Savienībā, ir priekšrocība vai šķērslis, lai gūtu panākumus zinātnē?

Tā nav ne priekšrocība, ne šķērslis. Sievietēm ir sarežģītāk apvienot karjeru ar ģimenes dzīvi, it īpaši mātes lomu. Jebkurai sievietei augstā amatā ir tieši tāpat. Zinātnes vidē diskrimināciju neesmu jutusi, bet man nav arī īpašu priekšrocību. Pēdējos gados Eiropā izteikti attīstās dzimumu balansa kustība, vairākos projektos cenšas ievērot dzimumu līdzsvaru, tādējādi ar laiku, iespējams, sievietēm būs vieglāk līdzdarboties projektos.

Vairāki zinātnieki no Baltijas intervijā LV portālam pauda viedokli, ka sadarbības trūkums starp zinātniskajām institūcijām Baltijas valstīs, pat vienā valstī, ir liela problēma, jo bieži vien nezinām, kas notiek “aiz sienas”. Vai zinātniskā vide Latvijā ir pietiekami atvērta pasaules zinātnes daudzveidībai un sadarbībai?

Varu runāt tikai par savu jomu, kas ir ķīmija un medicīnas ķīmija. Kas attiecas uz šīs nozares zinātnieku tīklošanos Baltijas valstīs, katru otro gadu kādā no Latvijas, Lietuvas vai Igaunijas pilsētām norisinās zinātniskā konference BOS (Balticum Organicum Syntheticum). Tajā ir iespējams ne tikai uzzināt, ar ko nodarbojas kolēģi Baltijas valstīs, bet arī atrast sadarbības partnerus.

Tāpat ir arī mazākas konferences, kā, piemēram, Organiskās sintēzes institūta un RTU rīkotais Paula Valdena simpozijs, kas notiek ik pāris gados. Ņemot vērā pētījuma tēmu, sadarbojamies gan ar Igaunijas, gan Lietuvas zinātniekiem. Zinātnieki, kuri pēta līdzīgas tēmas, veiksmīgi sadarbojas ar pārējo ES valstu pētniekiem.

Bieži vien vairāki zinātnieki paralēli pēta vienu tēmu. Kurš līdz atklājumam nonāk pirmais?

Jā, tas neļauj atslābt. Vienlaikus šeit ir arī saskares punkti – pārzinām, kuras zinātnieku grupas darbojas mūsu lauciņā. Ar konkrētajiem zinātniekiem tiekamies konferencēs un apmaināmies idejām, kas bieži rezultējas kopīgā projektā vai publikācijā.

Pasaules attīstītās valstis konkurē, lai globālajam zinātnes darba tirgum piesaistītu jaunus talantus. Kāda ir konkurence zinātnieku vidū?

Veiksmīgi projekti, finansējums pētniecībai un institūcijas tehniskais nodrošinājums ir tas, kas jaunos un esošos talantus piesaista konkrētai vietai. Manuprāt, starp zinātniekiem dominē sadarbība, nevis konkurence. Tas ir skaidrojams ar to, ka zinātnieki ir ieinteresēti, lai pieteiktie projekti tiktu iespējami veiksmīgāk īstenoti un lai atklājumi ātrāk sniegtu labumu sabiedrībai. Protams, var pastāvēt veselīga konkurence, jo tas ir virzītājspēks būt labākam.