Стратегия японского бизнеса в области биотехнологии. Часть1. Формирование базы НИОКР

Основы современной стратегии японских частных фирм в области научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР) по биотехнологии закладывались в 80-е годы. С начала десятилетия компании, специализировавшиеся в биотехнологии, развернули массированное продвижение на внутренний и внешний рынки. Этому способствовали наличие финансов и необходимого оснащения для проведения НИОКР, а также внушительная поддержка со стороны государственных органов, в частности министерства внешней торговли и промышленности (МВТП).

Как свидетельствует статистика МВТП, с начала 80-х годов исследования в биотехнологии проводились в широком масштабе крупными частными фирмами, которые в этот период активно реорганизовывали свою систему НИОКР, создавали научно-исследовательские институты и набирали новые кадры научных сотрудников. В 80-е годы более 10 компаний ежегодно приступало к проведению НИОКР в биотехнологии. При этом расходы частных фирм быстро возрастали.

Как и в микроэлектронике, японская стратегия в биотехнологии отличается от американской. В США новые виды продукции биотехнологии разрабатываются и практически реализуются мелкими внедренческими фирмами типа «Ситус», «Биоген», «Дженекс», «Джинентек корпорейшн». В Японии же основной импульс к проведению НИОКР исходит от крупных пищевых, фармацевтических, винодельческих и химических компаний типа «Адзиномото» и «Мицубиси касэй когё». Развитие «наук о жизни» на 80% финансируется частными химическими фирмами.

Среди крупных химических компаний, проводящих исследования в области биотехнологии, можно назвать «Мицубиси кагаку». При фирме создан институт для проведения фундаментальных исследований. Фирма подразделила свои исследования на три крупные сферы: охрана здоровья, где 2/3 работ связаны с проблемами генетики; химическая биоконверсия; сельскохозяйственные продукты. Фармацевтические препараты, исследуемые фирмой в последнее десятилетие, включают активатор тканевого плазминогена, разработанный совместно с американской фирмой «Джинентек» (Сан-Франциско), диагностические моноклональные антитела и антихолестериновые агенты.

Практически каждая крупная химическая компания в Японии следует по стопам «Мицубиси кагаку». Фирма «Сёва дэнко», входящая в группу «Фуё», производит аминокислоты, создает новые типы гибридных клеток-продуцентов методом генной инженерии, а также разрабатывает способы получения новых препаратов гормонов и витаминов. Компания «Асахи касэй когё» проводит исследования в области противораковых лекарственных препаратов в контакте с Токийским университетом и фирмами «Дайниппон сэйяку» и «Сумитомо кагаку когё».

Исследователи фирмы «Хигэта сёю» во главе с профессором Нагойского университета Дзюдзо Удакой выделили новую анаэробную бактерию для получения полезных белков. Представители фирмы считали, что с помощью этой бактерии можно получить амилазу в 100 раз быстрее, чем методом генной инженерии с использованием обычной бактерии. Ученые отмечали, что структура белков, полученных с помощью новой бактерии, подобна структуре, встречающейся в природе, и не опасна для человека.

Другая японская фирма разработала систему, позволяющую определять 120 видов анаэробных бактерий. Ранее эта работа, проводимая вручную, занимала две недели. Компьютерная система, имеющая базы данных о различных бактериях, позволяет идентифицировать 120 видов бактерий в день, анализируя информацию, извлекаемую при проведении 53 видов тестов. Стоимость системы составила 7,5 млн. иен.

Компания «Хигэта» развернула исследования для массового производства интерферона и интерлейкина-2. Фирма «Сумитомо сэйяку» выпустила на рынок препарат «сумиферон», типа альфа-интерферона, который рекламировался в качестве первого в мире лекарства для лечения рака почки. Компания также предлагала применять это средство и для лечения гепатита-В.

Одним из наиболее значительных достижений НИОКР, проводимых фирмой «Сэкисуй кагаку когё», является разработка способа диагностики различных видов рака с помощью моноклональных антител.

Профессор Токийского института технологии Исао Карубэ и фирма «Као» разработали метод более быстрого измерения количества ДНК (всего два-три часа) с использованием флуоресцентных красителей по сравнению с методом электрофореза, требующим подсчета в течение двух-трех дней.

Ученый из Токийского медицинского колледжа Дзюнко Рэнард разработал метод диагностики СПИДа. Для постановки диагноза требуется всего пять минут. Ранее требовалось более 30 минут, а иногда и целый день на диагностирование вируса с помощью обычных методов. Метод Дзюнко Рэнарда позволяет проводить быстрый контроль донорской крови, применяемой в экстренных случаях хирургического вмешательства. Использование этой технологии позволило повысить эффективность испытаний на СПИД в центрах здравоохранения.

С начала 80-х годов фармацевтические, химические, пищевые компании, такие, как «Мицубиси касэй когё», «Асахи касэй когё», «Кёва хакко когё», «Адзиномото», «Сумитомо сэйяку», «Санкё», «Оно якухин когё», «Сантори» и другие, стали направлять значительные ресурсы на фундаментальные исследования.

К концу 80-х годов многие частные фирмы (например, «Адзиномото», «Кирин биру»), работающие в области биотехнологии, открыли новые центры фундаментальных исследований. Некоторые фирмы находились в процессе создания собственной научно-исследовательской базы (например, «Такэда якухин когё», «Яманоути сэйяку», «Сантори», «Моринага нюгё», «Тайсэй»).

В конце 80-х годов ассигнования большинства крупных фирм на научно-исследовательские программы превышали 10 млрд. иен. При этом доля расходов на НИОКР в общих доходах от продаж продукции у некоторых фирм превышала 10%.

В процесс проведения научных исследований и разработок в области биотехнологии активно вовлекаются средние и мелкие фирмы. Следует отметить, что такие фирмы не стремятся к слиянию, а предпочитают приспосабливаться к суровым условиям конкуренции на рынке, наращивая усилия по проведению НИОКР. Так, в конце 80-х годов расходы средних фармацевтических фирм на НИОКР составляли 9% от объема продаж их продукции, а в середине 90-х годов — уже 11—11,5%.

В связи с этим в последние годы значительно возросло число новых, отвечающих мировым стандартам лекарственных препаратов, произведенных в лабораториях японских частных фирм. Так, компания «Санкё», которая наряду с фирмой «Такэда» является в настоящее время лидером в производстве препаратов по снижению уровня содержания холестерина, изобрела препарат «правастатин», объем продаж которого в Японии достиг 100 млрд. иен.

Ранее японские фирмы осуществляли значительное число испытаний различных лекарственных препаратов на животных. В настоящее время открытие лекарственных препаратов основывается в большей степени на проведении тщательных теоретических исследований по проблемам функционирования этих препаратов именно в организме человека.

На современном этапе специфика взаимоотношений между наукой и техникой в биотехнологии определяет то обстоятельство, что конкурентоспособность биотехнологических компаний в значительной мере определяется возможностями, которыми они располагают для проведения фундаментальных исследований. Наука стала в значительной степени конкурентной сферой деятельности не только в смысле научной репутации, но и в коммерческом плане. Поэтому частные компании, в том числе японские, заинтересованы в привлечении и сохранении первоклассных научных кадров. Испытывая нехватку в специалистах в области биотехнологии, японские частные фирмы организуют внутрифирменные курсы по их подготовке, нанимают исследователей, получивших образование за границей, а также направляют своих научных работников на стажировку за рубеж.

Следует отметить, что подготовку таких кадров в Японии осуществляют главным образом факультеты микробиологии и сельского хозяйства в университетах, в то время как в США ученые, работающие в области биотехнологии, обучаются преимущественно на химических факультетах.

Сформированная в основном в 80-е годы под эгидой государственных органов и усилиями частных фирм, научно-исследовательская база в биотехнологии успешно функционирует и в настоящее время. При этом углубляется и расширяется тематика научных исследований и разработок. Японские частные компании не только осуществляют прикладные исследования и разработки, но и усиленно форсируют проведение теоретических фундаментальных исследований по широкому спектру насущных проблем.

Частные фирмы активно вовлекаются в изучение процессов функционирования мозга человека. Так, фирма «Хитати» возглавляет крупный пятилетний полугосударственный проект по разработке прибора, с помощью которого медики смогут более быстро и точно диагностировать состояние функций мозга человека. Сумма финансовых затрат по реализации этого проекта составит 500 млн. иен.

В настоящее время со стороны частных фирм проявляется большой интерес к теоретическим исследованиям по проблемам иммунитета. Так, фирма «Якуруто хонся», производитель молочных напитков, исследуя влияние бактерий молочной кислоты на иммунитет желудочно-кишечного тракта, проводит совместные исследования с Сусуму Тонэгавой (лауреат Нобелевской премии 1987 г.) из Массачусетского технологического института, в частности по гамма-дельта-Т клеткам. Действие этих клеток, которые в желудочно-кишечном тракте человека имеются в значительном количестве, еще мало изучено. Однако есть предположения ученых, что именно гамма-дельта-Т клетки оказывают сильное воздействие на иммунитет желудочно-кишечного тракта.

Возможность снижения затрат на производство продукции с помощью новых методов биотехнологии побуждает фирмы к их разработке и внедрению. Так, специалисты фирмы «Мицубиси кагаку» разработали более простой по сравнению с нынешним способ производства необходимой аминокислоты. Процесс идет в биореакторе с помощью определенной бактерии. Используя оптимальные параметры (температура и концентрация ионов водорода) внутри ферментера, можно сократить процесс получения L-аспартановой кислоты до одной стадии вместо прежних двух.

В последние годы в Японии начинают проводиться исследования по биообновлению почвы. Известен эксперимент компании «Дова» по биообновлению грунта, загрязненного нефтепродуктами. Процесс включает использование бактерий, разрушающих вещества, которые загрязняют атмосферу. Этот способ является альтернативой традиционному способу обработки, когда грунт выкапывают, вывозят и сжигают.

По методу биообновления загрязненная почва выкапывается и складируется. Затем грунт продувается воздухом, содержащим азот, фосфор и другие элементы, активизирующие действие бактерий. По мнению исследователей фирмы «Дова», этот метод может стать довольно перспективным в связи с растущей потребностью в очистке почвы от различного рода загрязнений.

В 90-е годы японские частные фирмы активизировали многоаспектные исследования в области генной инженерии. Многие фирмы, получив разрешение от министерства здравоохранения и социального обеспечения, часто невзирая на протесты потребителей, усиливают попытки выращивания животных и растений с заданными свойствами, а также разработки пищевых продуктов методами генной инженерии. Так, научно-исследовательский институт «Плантех» проводит исследования по выращиванию сортов риса, устойчивых к различным вирусам. Фирма «Мицуи тоацу» разрабатывает такой сорт риса, который смогут употреблять в пищу даже люди, страдающие аллергией к нему.

В 1995 г. исследователи компании «Джапан тобакко» с помощью генной инженерии создали листовой табак, устойчивый к вирусу мозаики огурца.

На Национальной сельскохозяйственной опытной станции в Тохоку был выведен путем скрещивания новый сорт сои, зарегистрированный под названием «Соибин норин 101». Этот сорт сои пригоден для уборки комбайном. В 1995 г. новый сорт был рекомендован для возделывания в префектуре Иватэ.

С 1995 г. компания «Кирин биру» начала использовать технологию генной рекомбинации при создании сорта томата для длительного хранения. После проверки нового сорта, названного «Флавор савор томэто», на безопасность продукт предполагалось скрещивать с некоторыми сортами помидоров семеноводческой фирмы «Токита сибуо» с целью получения новых сортов, приспособленных к определенному климату и удовлетворяющих потребительский спрос на внутреннем рынке.

Фирмы «Кагомэ» и «Кирин биру», например, разрабатывают новые стелющиеся сорта помидоров. В США уже имеется подобный сорт, полученный с помощью методов генной инженерии. США являются мировым лидером в новой биотехнологии и выпустили на рынок уже около 15 различных сортов растений, выведенных с помощью методов генной инженерии.

Некоторые американские фирмы, такие, как «Монсанто», получившие разрешение на выращивание различных сельскохозяйственных культур, в частности соевых бобов, рапса и картофеля, методами генной инженерии, ведут активные переговоры о сотрудничестве с японскими фирмами. Интерес японских фирм к генной инженерии обусловлен значительной выгодой, которую сулит использование ее методов при выращивании различных пород животных и растений с заданными свойствами, так как у японских фермеров отпадет необходимость проведения дорогостоящих мероприятий по борьбе с инсектицидами.

Фирма «Такара сюдзо» в 1996 г. запатентовала в США открытие гена белка, который контролирует рост растений. Этот ген японские ученые обнаружили в таких растениях, как рис, пшеница и томаты. Ген оказывает влияние на рост стеблей риса и на размер томатов. Подобный ген белка можно обнаружить почти в каждом растении. Компания планирует разработать сорт риса с короткими стеблями, который мог бы противостоять сильным порывам ветра. Японские ученые сделали также патентные заявки в Европе и в своей стране.

Отраслевые ассоциации

Характерным для японской экономики за последние 20 лет является широкое распространение отраслевых ассоциаций. Под эгидой ведущих государственных органов создаются новые полуправительственные организации для активизации НИОКР в области биотехнологии.

Значительный вклад в развитие индустрии ферментации внесла Японская ассоциация по промышленной ферментации, созданная еще в 1934 г. В настоящее время эта организация насчитывает более 300 компаний-членов и свыше 10 тыс. индивидуальных членов. Под ее эгидой осуществляются многочисленные проекты, нацеленные на совершенствование технологии ферментации и ее внедрение в промышленность.

В 1980 г. для проведения общими усилиями НИОКР в области биотехнологии была создана ассоциация из пяти частных компаний: «Асахи касэй когё», «Кёва хакко когё», «Сумитомо кагаку когё», «Мицубиси касэй когё» и «Мицуи тоацу кагаку».

В связи с принятием в 1981 г. программы по развитию базовой промышленной технологии для НИОКР в области биотехнологии в августе того же года под эгидой МВТП была создана Научно-исследовательская ассоциация по биотехнологии. В эту ассоциацию вошли 14 крупных фармацевтических, химических и пищевых фирм, которые были намерены ассигновать 26 млрд. иен на проведение биотехнологических исследований в течение десяти лет. Целью были НИОКР в области процессов ферментации, выращивания культур клеток в промышленных масштабах и разработки технологии рекомбинантных ДНК. При этом НИОКР проводились при кооперации правительственных НИИ, частных фирм и академических учреждений.

Наибольшее внимание в настоящее время привлекает созданный в 1985 г. научно-исследовательский институт в Осаке. Институт занимается белковой инженерией, используя компьютерную технику и традиционные методы биохимии. Институт белка является детищем пяти крупных японских химических компаний («Мицубиси касэй когё», «Торэ», «Кёва хакко когё», «Такэда якухин когё» и «Тоа нэнрё когё») и Японского центра ключевой технологии при МВТП. В последующие годы в группу вливались новые компании, как отечественные, так и зарубежные.

В 1986 г. была создана Ассоциация химического развития с целью содействия НИОКР в химии, электронике, биотехнологии и в сфере создания новых материалов с заданными свойствами. В ассоциацию входили 76 частных японских фирм, и она предполагала привлекать иностранный капитал, планировала проведение семинаров для молодых исследователей, регулярных форумов для высших эшелонов менеджеров и международных симпозиумов.

Три японские компании «Торэ», «Сумитомо бэкурайто» и «Сумитомо дэнки» пришли к соглашению образовать новую компанию, которая должна была располагаться на территории фирмы «Сумитомо дэнки» в Иокогаме и заниматься разработкой новой технологии для производства искусственных органов, биочипсов. Последняя прежде разрабатывалась и изучалась лишь в университетах и научно-исследовательских институтах. Созданные учеными биоактивные материалы применяются в медицинской практике, в частности для лечения рака, в биотехнологии и электронике.

В августе 1986 г. научно-исследовательский институт «Плантех» и три японские фирмы («Кирин биру», «Такара сюдзо» и «Мицуи сэкию кагаку») создали консорциум для проведения исследований в области генной инженерии. Пятилетний план-проект должен был осуществляться с 1987 г. при финансовой поддержке министерства сельского, лесного и рыбного хозяйства.

В октябре 1986 г. по инициативе министерства финансов и министерства сельского, лесного и рыбного хозяйства была создана новая полуправительственная организация в целях содействия НИОКР по биотехнологии в частном секторе. Институт передовых научно-технических достижений в области биотехнологии планировал выделить 1,8 млрд. иен на финансирование 41 проекта, связанного с биотехнологией.

В 1995 г. семь ведущих японских фармацевтических фирм под эгидой министерства здравоохранения и социального обеспечения создали компанию для разработки новых векторов для генной терапии. Начальный капитал компании составлял 482 млн. иен, однако в течение ближайших семи лет прогнозируется его увеличение до 4 млрд. иен.

Помимо отмеченных выше были созданы и другие ассоциации частных фирм, функционирующие под эгидой государственных учреждений, некоторые из которых описаны в приводимой ниже таблице.

Биотехнологические компании надеются, что положительный опыт союза научно-исследовательских ассоциаций частных фирм с правительственными учреждениями при разработке компьютеров и сверхбольших интегральных схем будет перенесен и в биотехнологию.

Источник: «Япония сегодня», http://www.japantoday.ru