Вестник российской академии наук, 2009, том 79, № б, с. 546-555



Дата27.04.2016
Размер6.82 Mb.

ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК, 2009, том 79, № б, с. 546-555






ИНСТИТУТ ЦИТОЛОГИИ И ГЕНЕТИКИ СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РАН

История Института цитологии и генетики СО РАН неразрывно связана с историей отечествен­ной генетики, наполненной сложными и драмати­ческими событиями. В ходе разработки проекта организации Сибирского отделения АН СССР в его состав включили Институт цитологии и гене­тики - первый генетический институт, созданный после августовской сессии ВАСХНИЛ 1948 г. Сибирское отделение сыграло важную роль в возрождении генетики в Советском Союзе. Со­трудники сибирского научного центра получили условия для нормального развития биологиче­ской науки и восстановили, хотя и не сразу, на­учные направления, разгромленные сторонника­ми Т.Д. Лысенко.

Участие в конференции генетиков и селекцио­неров в Одессе (1932) и выступление на семинаре Института экспериментальной биологии, дирек­тором которого был Н.К. Кольцов, показали био­логической общественности, что в советской гене­тике появился новый молодой лидер. Н.К. Кольцов пригласил 25-летнего Н.П. Дубинина возглавить отдел генетики в своём институте. Вскоре ему была присуждена учёная степень доктора биоло­гических наук без защиты диссертации (1935).

Со временем многие его исследования вошли в золотой фонд классических работ по генетике. Н.П. Дубинин - крупнейший учёный в области общей и молекулярной генетики, исследования строения гена и структурных мутаций, проблем мутагенеза и мутагенов среды, популяционной и эволюционной генетики. Он стоял у истоков фор­мирования отечественной экологической, радиа­ционной и космической генетики. Научные заслу­ги стали основанием для избрания Н.П. Дубинина членом-корреспондентом (1946), а затем - дей­ствительным членом АН СССР (1966).

После сессии ВАСХНИЛ 1948 г. Н.П. Дубинин несколько лет был лишён возможности зани­маться любимым делом, и только благодаря ака­демику В.Н. Сукачёву, который не побоялся взять его на работу в Институт леса АН СССР [1, л. 291], смог пережить трудные времена. Нака­нуне организации Сибирского отделения учёный возглавлял лабораторию радиационной генетики в Институте биофизики АН СССР, однако реше­ние вопроса об организации под его проблемати­ку Института радиационной генетики всё откла­дывалось. По воспоминаниям Н.П. Дубинина, академик М.А. Лаврентьев пообещал, что в Си­бири в "деле развития генетики будут открыты неограниченные возможности" [2]. Председатель СО АН сдержал своё слово. Не раз, когда после проверок московских комиссий институт был на грани ликвидации или перепрофилирования, М.А. Лаврентьеву приходилось принимать неорди­нарные решения, которые спасали его [3, с. 251].

С энтузиазмом взялся Н.П. Дубинин за созда­ние нового генетического центра в Новосибир­ске. В Москве была сформирована организацион­ная группа из таких известных учёных-консуль­тантов, как Б.Н. Сидоров, Н.Н. Соколов, А.А. Прокофьева-Бельговская, Я.Л. Глембоцкий, чей вклад в разработку концепции института и его структуры весьма значителен. Деятель­ность по созданию института началась с разра­ботки научных направлений, перспективного плана научной деятельности, плана строительства объектов ИЦиГ, определения руководите лей подразделений, развертывания лаборатории комплектования их научным и научно-техническим персоналом, оснащения отечественным и импортным оборудованием, реактивами, материалами и литературой [4, л. 2].



546

ИНСТИТУТ ЦИТОЛОГИИ И ГЕНЕТИКИ СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РАН 547

Директор пригласил в институт известных учёных, представителей знаменитых генетиче­ских школ, созданных Н.И. Вавиловым, Н.К. Коль­цовым, С.С. Четвериковым, А.С. Серебровским. Среди первых сотрудников ИЦиГ были П.К. Шкварников (бывший заместитель Н.И. Ва­вилова в Институте генетики АН СССР), Ю.Я. Керкис (бывший учёный секретарь того же института), И.Д. Романов, А.Н. Лутков, Н.А. Плохинский, З.С. Никоро, Ю.П. Мирюта, В.Б. Енкен, Ю.Б. Раушенбах, Г.А. Стакан, Д.Ф. Петров, Р.И. Салганик, Н.Б. Христолюбова, И.И. Кикнадзе, В.Н. Тихонов и др.

В конце 1957 г. Н.П. Дубинин представил пер­вый отчёт о деятельности института, в котором сформулировал главные научные задачи: изуче­ние материальных основ и закономерностей на­следственности и изменчивости животных, расте­ний и микроорганизмов; разработка генетиче­ских основ селекции животных, растений и микроорганизмов и в первую очередь методов ис­пользования гетерозиса, полиплоидии и радиаци­онной генетики в селекционной работе. Исследо­вания должны были осуществляться в шести от­делах: физических, химических и цитологических основ наследственности; общей и радиационной генетики; генетики и цитологии растений; гене­тики и цитологии животных; генетики и цитоло­гии микроорганизмов и вирусов; генетики и цито­логии рака [4, л. 3-5].

В начале 1958 г. в институте работали 25 чело­век, в том числе 2 доктора наук, 5 кандидатов на­ук, 7 научных сотрудников без учёной степени. Для подготовки персонала к выполнению про­граммы намеченных исследований в Новосибир­ске начал работу специальный семинар.

Прибывали молодые учёные из Московского и Ленинградского университетов, других вузов страны. Академик В.К. Шумный вспоминал: "Весной 1958 г. мы, несколько выпускников МГУ, пошли на беседу к Николаю Петровичу Ду­бинину. Говорил он с нами долго, выяснял наши интересы, представления о генетике... Весной 1958 г. я приехал в Академгородок и стал рабо­тать в лаборатории Юрия Петровича Мирюты" [5]. Основу кадров цитогенетиков составили Е.С. Беляева, И.С. Губенко, И.Н. Голубовская, Ф.М. Шкутина из Ленинграда.

На принятие решения о переезде в Сибирь на­учных работников с учёной степенью большое влияние оказал жилищный фактор. Желающих связать свою судьбу с новым научным центром ожидали квартиры в нескольких домах, специаль­но выделенных ведущим специалистам институ­та. В связи с созданием сибирского НИИ у генети­ков классической школы, длительное время ли­шённых возможности работать совсем или

работавших не по специальности, впервые появил­ся шанс вернуться к любимым исследованиям.

Среди сотрудников, прибывших на работу в новый институт, был Дмитрий Константинович Беляев. Окончив Ивановский сельскохозяйствен­ный институт (1938), он работал в отраслевых НИИ, воевал. Демобилизовавшись из армии, про­должил исследования по генетике и селекции пушных зверей. После защиты кандидатской дис­сертации (1946) был назначен заведующим отде­лом разведения во Всесоюзной научно-исследова­тельской лаборатории пушного звероводства и пантового оленеводства, сдал в печать моногра­фию "Основы генетики и селекции пушных зве­рей". После августовской сессии ВАСХНИЛ 1948 г. учёный пережил тяжёлые для генетики годы, но не изменил своего отношения к науке [6].

Дмитрий Константинович принял предложе­ние Н.П. Дубинина организовать отдел генетики






ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК

том 79 № 6 2009



5*

548 КУПЕРШТОХ

животных в новом сибирском институте и пере­ехал с семьёй в Новосибирск. После вынужден­ной отставки Н.П. Дубинина (октябрь 1959 г.), снятого Н.С. Хрущёвым за "морганизм-вейсма­низм" (этот драматический момент ярко и по­дробно описан в книге Н.П. Дубинина "Вечное движение"), исполнять обязанности руководите­ля коллектива поручили 42-летнему кандидату биологических наук Д.К. Беляеву. На конферен­ции, посвященной 90-летию со дня рождения Д.К. Беляева (2007), его ученик, ныне академик, В.К. Шумный напомнил, в какое трудное время Дмитрий Константинович возглавил Институт цитологии и генетики. Ему удалось не только со­хранить институт, но и, сплотив коллектив на строгих морально-этических принципах, сделать его одним из ведущих в Советском Союзе [7]. Д.К. Беляев отчётливо понимал, что для нор­мального развития института и быстрого восста­новления классической генетики на новом уровне с широким применением новых цитологических и молекулярных подходов необходимы дальней­ший приток научных кадров и организация мно­гоуровневой системы их подготовки. В 1960-е го­ды институт пополнили такие сотрудники, как Р.Л. Берг, В.В. Хвостова, Р.П. Мартынова, Е.П. и СИ. Раджабли, О.И. Майстренко, М.Г. Колпа­ков, Ю.Г. Целлариус, Е.В. Науменко, Л.И. Короч-кин, Н.Н. Воронцов и другие.

Осенью 1961 г. состоялся первый приём сту­дентов на медико-биологическое отделение фа­культета естественных наук НГУ. Кафедру об­щей биологии возглавил Д.К. Беляев. Для биоло­гов были разработаны специальные программы лекций и практических занятий. Лекции ведущих сотрудников института по проблемам биологии, цитологии и генетики дополняли лекции крупных учёных из Москвы и Ленинграда. Первые вы­пускники кафедры общей биологии в большин­стве своём остались работать в ИЦиГ и других ин­ститутах СО АН СССР. В 1968 г. по инициативе Д.К. Беляева была создана самостоятельная ка­федра цитологии и генетики, выпускники кото­рой ныне составляют основу научного коллекти­ва ИЦиГ [8].

В первое десятилетие существования институ­та решалась задача подготовки кадров докторов и кандидатов наук. С открытием аспирантуры и специализированного совета по присуждению учёной степени кандидата наук институт стал ак­тивно пополняться "остепенёнными" сотрудника­ми. Пострадавшим от гонений учёным, таким как Ю.Я. Керкис и В.В. Хвостова, учёная степень док­тора биологических наук была присуждена без защиты диссертации. В 1965 г. докторами наук стали Р.Л. Берг, А.Н. Лутков; кандидатами наук - Е.С Беляева, А.Д. Груздев, А.И. Шерудило, И.С. Губенко, В.К. Шумный, B.C. Дашкевич,

Т.Г. Панкова. В 1966 г. защитили докторские дис­сертации В.Н. Тихонов и Р.И. Салганик.

К концу первого десятилетия из девяти докто­ров наук ИЦиГ восемь защитили диссертации, ра­ботая в Сибирском отделении. Все они были орга­низаторами и руководителями научно-исследова­тельских групп или лабораторий, определившими и сформировавшими научные направления исследо­ваний института. Система подготовки кадров по­лучила своё окончательное оформление в 1976 г., когда в институте открылся собственный специа­лизированный совет по защите диссертаций на соискание учёной степени доктора биологиче­ских наук по двум специальностям: "генетика" и "цитология".

Другим важнейшим направлением деятельно­сти директора было создание условий для науч­ной деятельности сотрудников. Столичные репор­тёры писали в начале 1960-х годов: "Побывали мы и у химиков-органиков. Генетики квартировали то­гда в их здании. (Собственный корпус ИЦиГ об­рёл только летом 1964 г., а до этого лаборатории института размещались в пяти институтах СО АН. - Н.К.) Временные лаборатории, теснота - вся та неустроенность, которая обычно тормозит работу учёных, не помешала всё же сделать очень многое" [9]. Это "многое" включало в себя не­сколько составляющих.

Усилия коллектива сосредоточились на двух основных направлениях: 1. Изучение строения, взаимосвязи и функции клеточных структур; изу­чение механизмов передачи и реализации наслед­ственной информации и роли в этих процессах биологических полимеров (белков, нуклеиновых кислот); механизмы клеточного деления и факто­ры, управляющие этим процессом; действие ионизирующей радиации на наследственные структуры. 2. Разработка теории методов управ­ления наследственностью растений, животных, бактерий и использование их с целью выведения организмов, обладающих новыми, полезными для человека, наследственными свойствами.

И по первому, и во второму направлениям ин­ституту удалось добиться впечатляющих резуль­татов, которые обсуждались на ежегодных отчёт­ных сессиях института. В работе научных сессий, в дискуссиях по докладам и выработке путей раз­вития научных направлений участвовали в раз­ные годы такие известные учёные, как Б.Л. Аста-уров, Н.В. Тимофеев-Ресовский, Н.Н. Соколов, Б.Н. Сидоров, А.А. Ляпунов, В.В. Воеводский, М.Е. Лобашев, А.А. Прокофьева-Бельговская и другие [3, с. 261-262].

В 1961 г. в институте насчитывалось 12 лабо­раторий, которые возглавляли Д.К. Беляев, В.Б. Енкен, Ю.Я. Керкис, И.И. Кикнадзе, А.Н. Лутков, Р.П. Мартынова, Ю.П. Мирюта, Н.А. Плохинский, Ю.Б. Раушенбах, Р.И. Салга-


ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК том 79 № 6 2009

ИНСТИТУТ ЦИТОЛОГИИ И ГЕНЕТИКИ СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РАН 549

ник, Н.Б. Христолюбова, П.К. Шкварников. В ин­ституте работали свыше 280 человек, а научный персонал состоял из доктора наук, 31 кандидата % наук, 41 сотрудника без учёной степени.

В 1960 г. было организовано эксперименталь­ное хозяйство СО АН СССР для создания и выра­щивания высококлассных и племенных сельско­хозяйственных животных и уникальных цветных пушных зверей. Одновременно закладывались основы научного полевого эксперимента и селек­ции: создан генетико-селекционный центр инсти­тута, выделены земли под опытные поля для рас­тениеводческих лабораторий, исследования кото­рых со временем стали проводиться совместно с подразделениями СО ВАСХНИЛ.

Однако до 1964 г. институт находился на полу­легальном положении. В октябре произошло смещение Н.С Хрущёва с поста главы государ­ства, и практически одновременно началось раз­венчание "достижений" Т.Д. Лысенко. В ноябре в газете "Правда" была напечатана статья Д.К. Бе­ляева, в которой содержалась программа возрож­дения генетики в стране. Речь шла, в частности, об изменении содержания учебных курсов в ву­зах, о создании общества генетиков и селекционе­ров и научного журнала по генетике, об уком­плектовании селекционных учреждений специа­листами, владеющими генетической теорией. Эти задачи стали решаться. В 1968 г. при АН СССР был создан Научный совет по проблемам генети­ки и селекции, появилось Всесоюзное общество генетиков и селекционеров (ВОГиС).

В течение почти целого десятилетия, до созда­ния в 1966 г. Института общей генетики АН СССР в Москве, ИЦиГ, по сути дела, оставался единственным крупным и комплексным генети­ческим институтом в стране, в котором работали представители основных генетических школ и получили развитие основные направления теоре­тической и практической генетики всех уровней организации живого: молекулярная генетика, ци­тология и цитогенетика, частная генетика расте­ний и животных, популяционная и эволюционная генетика, а также селекция.

Личные научные интересы Д.К. Беляева каса­лись прежде всего изучения теории эволюции и селекции животных. Сформулированная им на основе экспериментальных исследований кон­цепция дестабилизирующего отбора внесла круп­ный вклад в понимание механизма эволюции, от­крыла новые возможности создания хозяйствен­но ценных форм животных. При поддержке научного сообщества и руководства Сибирского отделения Д.K. Беляев был избран членом-кор­респондентом АН СССР (1964), а затем и дей­ствительным членом Академии наук (1972). За цикл работ по экспериментальному исследо­ванию процесса доместикации академик Д.К. Бе-

ляев и доктор биологических наук Л.Н. Трут бы­ли удостоены премии им. Н.И. Вавилова АН СССР (1982).

Комиссия АН СССР по комплексной проверке научной и организационной деятельности в 1974 г. отмечала, что ИЦиГ СО АН СССР является веду­щим научным учреждением по проблемам совре­менной генетики растений и животных, цитоло­гии, молекулярной биологии. Многие из фунда­ментальных работ института нашли своё применение в практике. В институте создан ряд высокопродуктивных сортов сельскохозяйствен­ных растений, в том числе первый советский ра­диационный сорт пшеницы "Новосибирская-67", разработаны методы повышения продуктивно­сти животных, препараты для лечения некоторых вирусных заболеваний. В последние годы жизни Д.К. Беляев много сил и внимания уделял созда­нию озимых зерновых культур для Сибири, орга­низации на Алтае генетического и селекционного центра для сохранения и вовлечения в селекцию ценного генофонда сельскохозяйственных и ди­ких животных.

При поддержке Д.К. Беляева в институте, на­ряду с классическими, получили развитие новые направления исследований: хромосомная и генная инженерия, физиологическая генетика (или функ­циональная геномика), математическая (или ин­формационная) биология. Не имея возможности в кратком очерке подробно осветить научные до­стижения института по этим направлениям, оста­новимся лишь на некоторых из них.

В 1957 г. в институт из Киева приехал молодой учёный Рудольф Иосифович Салганик. Ныне академик Р.И. Салганик — один из ведущих мировых ученых в области изучения молекулярных механизмов наследственности. По его инициати­ве в 1970 г. было организовано Специальное конструкторско-технологическое бюро (СКТБ) био-


ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК том 79 № 6 2009

550 КУПЕРШТОХ

логически активных веществ, и на протяжении пяти лет он возглавлял эту организацию. На этой опытно-промышленной базе были развернуты работы по иммобилизации ферментов на раство­римых и нерастворимых полимерах, результат которых - создание иммобилизованных протеаз как новых препаратов для лечения ряда заболева­ний человека и животных. В СКТБ БАВ (ныне Научно-исследовательский конструкторско- технологический институт биологически активных веществ ГНЦ ВБ "Вектор") впервые в стране на­чали в значительных масштабах производиться нуклеотиды, обеспечившие развитие работ по об­ратной транскрипции и генной инженерии. Р.И. Салганик в составе коллектива был удосто­ен Государственной премии СССР за работу по программе "Ревертаза" (1979), а за создание ос­нов адресованной модификации генетических структур стал лауреатом Ленинской премии (1990) [10].

Одна из старейших сотрудниц ИЦиГ, ныне доктор биологических наук, профессор, заслу­женный деятель науки РФ Ия Ивановна Кикнадзе, переехав в Новосибирск из Ленинграда, актив­но включилась в создание цитологического на­правления, предложив многолетнюю программу изучения интерфазных хромосом, хромомеров и ядрышка, реальное существование которых в первые годы работы института категорически отвергалось сторонниками Лысенко. Это направ­ление до сих пор интенсивно развивается в ИЦиГ. Учиться к И.И. Кикнадзе приезжали молодые учёные не только из других городов Советского Союза, но и из Польши, Болгарии, Чехословакии, Германии, Индии [11].

Интерес Д.К. Беляева, показавшего в экспери­ментальных исследованиях по доместикации жи­вотных важнейшую роль регуляторных систем в эволюции, вызвали оригинальные исследования В.А. Ратнера. Под влиянием кибернетических идей А.А. Ляпунова молодой учёный развил представление о молекулярно-генетических си­стемах управления. В 1984 г. в Новосибирске про­шла первая всесоюзная конференция по компью­терной биологии. Её целью было создание усло­вий для обмена мнениями между специалистами, применяющими в своей работе компьютерные методы и интересующимися прикладными или теоретическими аспектами биологии. Конферен­ция стала проводиться с интервалом в два года и в 1990 г. получила статус международной.

При поддержке директора начались исследо­вания молодых учёных института Г.Л. Дианова и А.В. Мазина по новым энзиматическим и химиче­ским методам направленного мутагенеза, моди­фикации и рестрикции ДНК для генной инжене­рии, которые были отмечены премией Ленинско­го комсомола в области науки и техники (1985).

При Д.К. Беляеве институт становится полно­правным членом международного научного сооб­щества. Будучи председателем Научного совета по генетике и селекции АН СССР, он был назна­чен генеральным секретарём XIV Международ­ного генетического конгресса (Москва, 1978 г.). В. А. Ратнер в своей книге приводит любопытный рассказ С.Г. Инге-Вечтомова, который тоже при­нимал участие в организации конгресса: "...Пер­воначально дело стояло, академики выясняли от­ношения и бездействовали. Когда приехал Д.К., все закрутилось. Прежде всего он двинул в дей­ствие свой институт. Назначил кураторов, привёз в Москву человек 30 сотрудников, которые без­выездно обеспечивали все дела. Несмотря на по­литический бойкот со стороны некоторых запад­ных генетиков, конгресс прошёл очень успешно. Д.К. был избран президентом Международной ге­нетической федерации и находился на этом по­чётном посту пять лет" [12].

Институтом цитологии и генетики Д.К. Беляев руководил свыше четверти века. Ему удалось со­здать крупный научный центр, широко извест­ный своими достижениями в стране и за рубежом, что позволило коллективу претендовать на роль лидера по целому ряду научных направлений. В 1985 г. в институте работали свыше 700 чело­век, а среди 282 научных сотрудников - акаде­мик (Д.К. Беляев), два члена-корреспондента (Р.И. Салганик и В.К. Шумный), 28 докторов и 158 кандидатов наук.

После кончины академика Беляева в ноябре 1985 г. коллектив ИЦиГ возглавил Владимир Константинович Шумный, который работал в ин­ституте с первых лет его основания, пройдя путь от старшего лаборанта до директора. Начало на­учной деятельности В.К. Шумного было связано с разработкой методик полиплоидизации кукурузы и созданием первых отечественных полиплоид­ных форм на гибридной основе. В 1965 г. он защи­тил кандидатскую диссертацию на тему "Экспе­риментальное получение и характеристика тетрап-лоидов кукурузы". Наставниками В.К. Шумного были профессора Юрий Петрович Мирюта и Александр Николаевич Лутков.

В 1973 г. решением ВАК Владимиру Констан­тиновичу присуждается учёная степень доктора биологических наук по результатам защиты дис­сертации на тему "Исследование действия генов в связи с проблемой гетерозиса у растений". Ныне В.К. Шумный широко известен во всём мире как выдающийся учёный в области генетики и гене­тических основ селекции растений. Его научные заслуги стали основанием для избрания сначала членом-корреспондентом АН СССР (1979), а за­тем академиком (1990), награждения Золотой ме­далью им. Н.И. Вавилова (2007).



ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК том 79 № 6 2009

ИНСТИТУТ ЦИТОЛОГИИ И ГЕНЕТИКИ СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РАН 551







Являясь не только административным преем­ником Д.К. Беляева на посту директора ИЦиГ СО РАН, но и его научным последователем, В.К. Шумный значительное внимание в своих ис­следованиях уделяет таким глобальным пробле­мам, как сохранение генетического разнообразия животных и растений, изучение последствий ан­тропогенных воздействий на генетические систе­мы. Его аналитические и концептуальные статьи по актуальным проблемам развития биологиче­ской науки служат учёным своеобразным ориен­тиром в сложном мире современного знания. Как и Д.К. Беляев, Владимир Константинович Шум­ный активно координирует деятельность научно­го биологического сообщества как президент Ва-виловского общества генетиков и селекционеров (ВОГиС), председатель Объединённого учёного совета СО РАН по биологическим наукам в 1992-2008 гг.

В 1997 г. в ИЦиГ вышел в свет первый номер "Информационного вестника ВОГиС", глав­ным редактором которого является академик В.К. Шумный. Основные направления журнала -освещение наиболее значимых событий в совре­менной генетике и селекции, публикация биогра­фий учёных, исторические очерки об отдельных сюжетах биологической науки и др.

Деятельность В.К. Шумного на посту директо­ра, особенно в самом начале, можно охарактери­зовать кратко - преемственность и стабильность. Однако в 1990-е годы при отсутствии надёжного финансирования, оттоке квалифицированных на-

учных кадров за рубеж, нехватке средств на при­обретение современного оборудования и приборов руководству института необходимо было вырабо­тать программу мер для сохранения научного по­тенциала. Сегодня очевидно, что В.К. Шумный сохранил материально-техническую базу и ин­фраструктуру института, его кадровый состав. Ему удалось обеспечить, с одной стороны, под­держку сложившихся в институте научных на­правлений и школ, а, с другой - перспективу раз­вития новых направлений с опорой на молодые кадры.

При В.К. Шумном окончательно оформилась основополагающая идея развития института - ин­теграция молекулярных, клеточных, онтогенети­ческих и популяционных исследований для пони­мания генетических механизмов изменчивости и эволюции. Особое внимание уделяется созданию генетических моделей для изучения генетической структуры сложных в функциональном отноше­нии признаков - поведения, стресс-реактивности, систем размножения, наследственных патологий у животных и человека, симбиотической азот-фиксации у растений и многих других признаков.

Были выделены три основных научных на­правления исследований ИЦиГ:

1. Структурно-функциональная организация ге­нетического материала на уровне генома, хромо­сом и генов. Реконструкция генома, трансгенез у животных и растений.


ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК том 79 № 6 2009

552

КУПЕРШТОХ


2. Молекулярно-генетические и генетико-эво-
люционные основы функционирования физиоло­
гических систем, обеспечивающих важнейшие
процессы жизнедеятельности. хромосомо- и ге­
нодиагностика наследственных и мультифактор-
ных заболеваний.

3. Генетико-эволюционные и экологические


основы биологии популяций и биоразнообразия.
Разработка новых методов генетики и селекции
животных и растений для эффективного исполь­зования их генофондов.

При В.К. Шумном кадровый состав института пополнился членами АН СССР (РАН). Академи­ками были избраны сам В.К. Шумный (1990), Р.И. Салганик (1992); сначала членами-корре­спондентами, а затем академиками стали Л.Н.Иванова (1991, 1997), И.Ф. Жимулев (1997, 2006); членом-корреспондентом избрали НА. Колчанова (2003).

Под руководством академика В.К. Шумного проводятся комплексные многолетние исследо­вания по отдалённой гибридизации у злаковых. Эти работы демонстрируют эффективность со­четания традиционных методов (отдаленной ги­бридизации, генетического анализа и картирова­ния генов) с новейшими методами хромосомной и генной инженерии, культивирования клеток и тканей, молекулярно-генетического картирова­ния. В итоге речь идёт о серьёзной реорганизации генома растений и создании генетически нового исходного материала. За серию работ "Реоргани­зация ядерного и цитоплазматического геномов при создании новых форм злаков методами био­технологии" сотрудникам института В.К. Шумно­му, Л.А. Першиной, Е.А. Салиной, О.Г. Силковой совместно с белорусскими коллегами присуждена премия им. В.А. Коптюга РАН за 2006 г.

Под руководством академика И.Ф. Жимулева продолжались начатые ещё в 1970-е годы иссле­дования структурно-функциональной организа­ции хромосомы в целом и её отдельных элемен­тов. В 1998 г. был открыт новый ген, продукт ко­торого располагается в районах молчащих генов. Удалось показать, что мутация гена приводит к преждевременному завершению синтеза ДНК в участках, реплицирующихся в конце 5-фазы, а до­полнительные трансгенные копии нормального гена приводят к недорепликации молчащих генов в политенных хромосомах. С использованием этой генетической модели была разработана си­стема выявления в геноме генных кластеров, объединяемых по принципу одновременности ре­пликации ДНК. За цикл работ "Молекулярно-генетическая организация политенных хромосом" Е.С. Беляевой, И.Ф. Жимулёву, В.Ф. Семешину присуждена премия им. Н.К. Кольцова РАН (2000), а за цикл работ "Организация генома и регуляция активности генов у эукариот" эти сотрудники получили Государственную премию РФ (2002).

Группа сотрудников лаборатории физиологи­ческой генетики под руководством академика Л.Н. Ивановой, основоположника новых науч­ных направлений в отечественной физиологии, при изучении молекулярных механизмов форми­рования чувствительности почки к основным гор­монам, регулирующим водно-солевой гомеостаз, впервые установила нелинейный характер изме­нений практически всех элементов в цепи собы­тий, индуцируемых этими гормонами. Обнаруже­но, что кратковременный гормональный дисба­ланс в критический период развития почки существенно изменяет онтогенез антидиуретиче­ского ответа путём воздействия на формирующи­еся звенья гормонального сигнала. За цикл работ по изучению клеточных и молекулярных основ развития гормональной регуляции почки в пост-натальном онтогенезе сотрудники ИЦиГ Л.Н. Ива­нова, Н.С. Логвиненко, Е.И. Солёнов в 1998 г. бы­ли удостоены премии им. Л.А. Орбели РАН.

Под руководством академика Н.А. Колчанова, развивающего традиции научной школы инфор­мационной биологии В.А. Ратнера, проводятся теоретические исследования и компьютерный анализ структуры, функции и эволюции ДНК, РНК и белков. Проводятся комплексные исследо­вания механизмов повреждающего влияния мута­ций на структуру глобулярных белков в результа­те нарушения нормального процесса самооргани­зации, разрабатываются теоретические методы оценки конформационной стабильности глобу­лярных белков при аминокислотных заменах. За цикл работ "Теоретические и компьютерные исследования проблем генома человека" НА. Колчанову была вручена премия им. А.А. Баева Министерства науки и технической политики РФ и ГНТП "Геном человека" (1996).

Разработана технология GeneNet для компью­терной реконструкции генных сетей на основе данных, представленных в научных публикациях. Осуществлена реконструкция 40 генных сетей растений, животных, человека и сетей, контроли­рующих метаболические процессы в бактериаль­ной клетке, выявлена устойчивость генной сети биосинтеза холестерина в клетке по отношению к мутациям. Представлены методы компьютер­ного анализа структуры, функции и эволюции белков с использованием генных технологий, проведён анализ биоразнообразия динамики эко­систем Сибири.

Исследования доктора биологических наук О.Л. Серова и сотрудников его лаборатории гене­тики развития посвящены проблеме картирова­ния генов животных - одной из областей совре­менной генетики, тесно связанной с исследовани­ями организации геномов млекопитающих,



ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК том 79 № 6 2009

ИНСТИТУТ ЦИТОЛОГИИ И ГЕНЕТИКИ СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РАН 553

призванной понять "анатомию" генома и принцип его организации. Построение генетических карт является базой для развития медицинской генети­ки и генетики сельскохозяйственных животных. Сравнительное картирование генов открыло но­вые перспективы исследования закономерностей эволюции групп сцепления хромосом и отдель­ных генных ассоциаций. За цикл работ "Наслед­ственное биохимическое разнообразие, его роль в эволюции и индивидуальном развитии" О.Л. Се­ров в составе коллектива удостоен Государствен­ной премии РФ (1996).

Заслуженное признание как в России, так и за рубежом получили достижения института в обла­сти картирования геномов млекопитающих, в том числе и человека; структуры и функции политен-ных хромосом и эволюционной роли мобильных генетических элементов; молекулярной цитоге-нетики и реконструкции геномов методами моле­кулярной и клеточной биологии; информацион­ной биологии и теоретического анализа органи­зации и эволюции молекулярно-генетических систем; генетики популяций человека, растений и животных, физиологической генетики сложных организменных систем, включая и поведение.

Наряду с фундаментальными исследованиями значительное внимание в институте уделяется прикладным разработкам. Многие разработки защищены патентами РФ. Среди них сорта и ги­бриды растений, средства защиты растений и спо­собы регулирования и стимулирования их роста и развития, лекарственные препараты, новые био­технологии, тест-системы и генетические модели. Особенностью научно-прикладных разработок яв­ляется их интеграционный характер, основанный на взаимодействии с научно-исследовательскими организациями СО РАН, СО РАМН и СО РАСХН.

Во второй половине 1980-х годов институт включился в исследования по государственным научно-техническим программам (ГНТП) "Геном человека", "Новейшие методы биоинженерии", "Приоритетные направления генетики", "Биоло­гическое разнообразие”; программам ГКНТ и АН СССР "Генофонд", "Биологический азот", а также стал одним из основных исполнителей про­грамм фундаментальных исследований Академии наук и Сибирского отделения. В 1992 г. В.К. Шум­ный возглавил исследования в рамках комплекс­ной программы "Оценка последствий антропо­генного загрязнения окружающей среды и испы­таний ядерных устройств на население Алтайского края".

Ныне сотрудники института продолжают ра­боты по грантам РФФИ, ФНТ "Исследования и разработки по приоритетным направлениям раз­вития науки и техники", по программам фунда­ментальных исследований РАН и СО РАН и дру-

гим программам. Важным направлением деятель­ности является участие в интеграционных проектах СО РАН. Сотрудничество в рамках этих проек­тов с другими институтами, к примеру, с Институ­том археологии и этнографии РАН, дало возмож­ность получать новые уникальные результаты в области палеогенетики.

В последние несколько лет получены данные, существенно проясняющие маршруты заселения человеком севера Западной и Восточной Европы и евроазиатского континента в целом. В резуль­тате сопоставления особенностей структурной гетерогенности генофондов современных этни­ческих групп континента и древнего антрополо­гического материала из захоронений Горного Алтая (пазырыкская культура, IV—II вв. до н.э.) и Барабинской лесостепи выдвинута гипотеза о размещении на территории Центральной и Сред­ней Азии древней протопопуляции человека, рассе­ление которой в последующие эпохи сопровожда­лось дифференциацией на отдельные этносы [13].

Другим межинститутским проектом совмест­но с Институтом ядерной физики стало создание Сибирского центра фармакологии и биотехноло­гий (2002). Центр освоил выпуск сосудистого пре­парата нового поколения - тромбовазина с исполь­зованием технологии модификации фармацевтиче­ских субстанций электронно-лучевым методом. В основе лекарства - хорошо известная и прекрасно зарекомендовавшая себя имозимаза, созданная в ИЦиГ под руководством академика Р.И. Салганика. Создатели препарата тромбовазин удостоены Гран-при выставки "Сибполитех-2007".



ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК том 79 № 6 2009

554

КУПЕРШТОХ


Во многих лабораториях института научные исследования проводятся совместно с зарубежны­ми учёными. Участвуя в конкурсах международ­ных фондов, институт получает существенную финансовую поддержку от реализации научных программ INTAS, NATO, Wellcome trust и др., а также в рамках двусторонних договоров между институтом и лабораториями, университетами и институтами США, Англии, Германии, Финлян­дии, Израиля, Швеции, Швейцарии, Китая и дру­гих стран. В институте ведётся активная работа по совместным научным программам с Украиной, Беларусью, Казахстаном.

Ежегодно институт принимает около сотни за­рубежных учёных, приезжающих для проведения совместных исследований. В свою очередь, в ве­дущих лабораториях мира в настоящее время ра­ботают более 50 учёных ИЦиГ и более 80 еже­годно выезжают в краткосрочные командировки за рубеж для проведения работ и участия в меж­дународных конференциях, симпозиумах и кон­грессах.

Институт цитологии и генетики РАН - органи­затор многих научных форумов мирового уровня, для участия в которых приезжают ведущие зару­бежные учёные. В 1998 г. он выступил инициато­ром возобновления проведения конференций по биоинформатике. С тех пор конференция под на­званием "Биоинформатика: регуляция и структу­ра генома" (BGRS) стала проходить в Новосибир­ске регулярно. Если в 1998 г. в работе конферен­ции приняли участие около 50 учёных, то в 2006 г. -свыше 150. Многие из "иностранцев" начинали научную карьеру в Институте цитологии и гене­тики СО РАН.

Конференция создала уникальную возмож­ность для специалистов научных центров мира знакомиться с наиболее интересными достижени­ями в области компьютерной биологии, обсуж­дать перспективы развития новых методов ком­пьютерного и теоретического анализа молекуляр-но-генетических систем и процессов, обмениваться опытом их приложения к решению фундамен­тальных и прикладных задач геномики, эволюци­онной и системной биологии, биомедицины и био­технологии, а также других областей науки, связанных с исследованиями закономерностей структурно-функциональной организации и эво­люции молекулярно-генетических систем чело­века, животных, растений и микроорганизмов.

В.К. Шумный первостепенное значение уде­лял подготовке кадров для ИЦиГ. В одном из ин­тервью он рассказал о кадровой политике в кри­зисные годы: "...Мы вовремя сориентировались и стали активно брать молодых и талантливых из НГУ. Забирали выпусками, год за годом, враз че­ловек по двадцать, а то и больше. Если упустить демографическую ситуацию, нарушить соотно-

шение поколении - институт может рухнуть. Многие коллективы ослабли потому, что потеря­ли среднее поколение. Это очень опасно: моло­дые сотрудники ещё не набрали силу, а старики - уже на выходе. Мы старались всё время сохра­нять прослойку - среднее поколение. В основном это удалось, хотя и не в полной мере" [14].

Ныне свыше 40 сотрудников института явля­ются руководителями дипломных работ и препо­дают в НГУ. Сотрудники ИЦиГ возглавляют здесь четыре кафедры: цитологии и генетики - академик В.К. Шумный; информационной биоло­гии - академик Н. А. Колчанов; физиологии - ака­демик Л.Н. Иванова; молекулярной биологии -доктор биологических наук Г.М. Дымшиц. Функ­ционирует учебно-научный центр "Физико-хими­ческая биология". В институте ежегодно прохо­дят преддипломную и дипломную практику несколько десятков студентов НГУ, других ново­сибирских вузов, а также высшего колледжа ин­форматики НГУ.

Послевузовская подготовка научных кадров осуществляется через аспирантуру по шести спе­циальностям: генетике, цитологии и клеточной биологии, гистологии, физиологии, молекуляр­ной биологии, биохимии, биоинформатике. За по­следние годы масштабы подготовки специалистов существенно возросли. Если в 1995-2000 гг. в ас­пирантуру было принято 84 человека, то в 2001— 2005 гг. - 106 человек.

В 1999 г. в институте возобновил работу Совет научной молодёжи (СНМ). С 2000 г. действует школа-семинар для молодых учёных "Актуаль­ные проблемы современной биологии". СНМ участвует в конференциях молодых учёных СО РАН, посвященных академику М.А. Лаврентье­ву. Проводятся ежегодные конкурсы публикаций молодых учёных, отчётов аспирантов, распро­страняется информация о проводимых конкурсах различных фондов.

Молодые сотрудники института в разные годы удостаивались престижных премий и наград. В 2007 г. гранты Президента РФ получили Н.П. Бондарь, Т.Д. Колесникова, М.А. Тихонова, Е.К. Хлёсткина.

В институте созданы благоприятные условия для подготовки кандидатских и докторских дис­сертаций благодаря стабильной работе доктор­ского диссертационного совета по специально­стям: "генетика"; "гистология, цитология и кле­точная биология"; "биоинформатика". Если в 1995-2000 гг. сотрудники института защитили в совете 14 докторских и 78 кандидатских диссерта­ций, то в 2001-2005 гг. - соответственно 12 и 65.

Структура института включает два крупных отдела, три экспериментальных хозяйства, вива­рий, селекционно-генетический комплекс, радио­изотопный отдел. На базе ИЦиГ созданы центры




ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК том 79

№ 6 2009


ИНСТИТУТ ЦИТОЛОГИИ И ГЕНЕТИКИ СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РАН

555



коллективного пользования: микроскопических исследований; синтеза олигонуклеотидов; авто­матического секвенирования ДНК.

В 2007 г. коллектив ИЦиГ возглавил Николай Александрович Колчанов. Выпускник НГУ (1971), он стоял у истоков бурного развития ин­формационной биологии в новосибирском Ака­демгородке. Ныне Н.А. Колчанов - академик РАН, его труды широко известны в России и за рубежом.

За 50-летнюю историю института в нём сло­жились научные школы, в рамках которых шло воспроизводство кадрового потенциала, форми­ровались новые научные направления: классиче­ской генетики, молекулярной генетики, по рекон­струкции геномов растений методами молеку­лярной, хромосомной и клеточной инженерии, информационной биологии, физиологической ге­нетики, молекулярной организации хромосом и др.

Институт цитологии и генетики СО РАН явля­ется уникальным научным центром, сочетающим исследования на всех уровнях - от молекулярно-генетического до популяционно-эволюционного. Институт сыграл выдающуюся роль в истории развития отечественной генетики и сохраняет ли­дирующее положение сегодня, входя в число на­учных учреждений, определяющих уровень био­логических наук в России.

Статья подготовлена при финансовой поддержке РГНФ, проект № 07-01-00432а.

Н.А. КУПЕРШТОХ,

кандидат исторических наук

Фотоматериалы предоставлены Архивом ИЦиГ (А.А. Ончуковой) и Электронным фотоархивом СО РАН (И.А. Крайневой).



ЛИТЕРАТУРА

  1. Архив РАН. Ф. 411. Оп. 3. Д. 693.

  1. Дубинин Н.П. Вечное движение. М.: Политиздат, 1973. С. 283.

  2. Захаров И.К., Древич В.Ф., Аргутинская СВ. К 90-летию со дня рождения академика Д.К. Беля­ева//Вестник ВОГиС. 2007. Т. И. № 2. С.383.

  3. Научный архив Сибирского отделения РАН (НАСО). Ф. 4. Оп. 1.Д. 36.

  1. Наука в Сибири. 1994. № 7.

  1. Аргутинская С, МаркелъА., Бородин П. Дар про­видения: К 85-летию со дня рождения академика Д.К. Беляева // Наука в Сибири. 2002. № 28-29.

  2. Бартель В. 90-летию академика Д.К. Беляева по­свящается // Наука в Сибири. 2007. № 34.

  3. Кикнадзе И.И. Учитель жив в своих учениках // Дмитрий Константинович Беляев: Книга воспоми­наний. Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал "Гео", 2002. С. 102, 104.

  4. Евладов Б., Мокшин С. Золотая Долина, Академ­городок. (Репортаж из Новосибирского научного центра). М.: Политиздат, 1966. С. 72.




  1. Шумный В., Дымшиц Г. К 75-летию со дня рожде­ния академика Рудольфа Иосифовича Салганика // Наука в Сибири. 1998. № 25.

  2. Любимый объект - "Кольца Бальбиани": К юби­лею И.И. Кикнадзе // Наука в Сибири. 2000. № 5.

  3. Ратнер В.А. Дмитрий Константинович Беляев // Генетика, молекулярная кибернетика: Личности и проблемы. Новосибирск: Наука, СИФ РАН, 2002. С. 58.

  4. Юдина Л. В Президиуме СО РАН // Наука в Сиби­ри. 2006. № 3.

  5. Юдина Л. Счастливое стечение обстоятельств: Ин­тервью с В.К. Шумным накануне юбилея учёно­го // Наука в Сибири. 2004. № 5. С. 4.


ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК том 19 А 6

АА
Каталог: HTML
HTML -> Маникюр для зубов
HTML -> Г. Г. Иванов, В. Е. Дворников электрокардиография высокого разрешения
HTML -> 4-й вопрос. Первая помощь при вывихах, химических и термических ожогах, обморожениях, обмороке, поражении электрическим током, тепловом и солнечном ударах. Правила помощи утопающему
HTML -> Инструкция по охране труда оказание первой помощи
HTML -> Джо Витале Гипнотические рекламные тексты: Как искушать и убеждать клиентов одними словами
HTML -> Государственный образовательный стандарт Специальность 022500 Физическая культура для лиц
HTML -> Влияние алкоголя на организм подростка
HTML -> Прививка от стресса или Психоэнергетическое айкидо


Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница