Informations génétiques des anneaux nk. Présentation sur le thème "Nikolai Konstantinovitch Koltsov". Nikolaï Konstantinovitch Koltsov

KOLTSOV, NIKOLAI KONSTANTINOVITCH(1872-1940), biologiste russe, auteur de l'idée de synthèse matricielle de « molécules héréditaires ». Né le 15 (8) juillet 1872 à Moscou dans la famille d'un comptable d'une grande entreprise de fourrure. À l'âge de huit ans, il entre au gymnase de Moscou, dont il obtient une médaille d'or. Dans sa jeunesse, il collectionnait des plantes, des graines et des insectes, se promenait dans toute la province de Moscou et plus tard dans toute la Crimée. En 1890, il entre au département des sciences naturelles de la Faculté de physique et de mathématiques de l'Université de Moscou, où il se spécialise en anatomie comparée et enembryologie comparée. Le chef de Koltsov durant cette période était le directeur de l’école des zoologistes russes M.A. Menzbir. En 1894, il participe au IXe Congrès des naturalistes et médecins russes, où il fait un rapport L'importance des centres cartilagineux dans le développement du bassin des vertébrés puis exécuté Recherche basique Ceinture des membres postérieurs et membres postérieurs des vertébrés, pour lequel il a reçu une médaille d'or.

Après avoir obtenu son diplôme universitaire (1894), Koltsov y fut laissé pour se préparer à un poste de professeur et après trois années d'études et réussite six examens de maîtrise ont été envoyés à l'étranger pendant deux ans. Il a travaillé dans des laboratoires en Allemagne et dans des stations de biologie marine en Italie. Matériel collecté a servi de base à sa thèse de maîtrise, que Koltsov a soutenue en 1901.

Même au cours de ses études, les intérêts de Koltsov ont commencé à passer de l'anatomie comparée à la cytologie. Ayant reçu le droit à un cours privé au retour d'un voyage d'affaires à l'étranger, il commence à donner des conférences précisément sur ce sujet. En 1902, Koltsov fut de nouveau envoyé à l'étranger, où il travailla pendant deux ans dans les plus grands laboratoires de biologie et dans des stations marines. Ces années ont coïncidé avec la période où en biologie il y avait un déclin de l'intérêt pour les sciences morphologiques purement descriptives et de nouveaux mouvements ont commencé à émerger - cytologie expérimentale, chimie biologique, mécanique du développement, génétique, qui ont ouvert des approches complètement nouvelles de la connaissance. monde organique. La communication de Koltsov avec les plus grands cytologues d'Europe (W. Fleming, O. Büchli), ainsi qu'avec R. Goldschmidt et M. Hartmann, ont finalement confirmé sa décision de « passer de l'étude de la morphologie des préparations mortes à l'étude de la vie ». processus sur les objets vivants. Lors de son deuxième voyage à l'étranger, il interprète la première partie de son classique Recherche sur la forme des cellules – Une étude sur le sperme des décapodes en lien avec des considérations générales sur l'organisation cellulaire(1905), destiné à une thèse de doctorat. Ce travail avec la deuxième partie Recherche sur la forme des cellules, publié en 1908, a été établi dans la science sous le nom de « principe de Koltsov » des squelettes cellulaires déterminant la forme (cytosquelettes).

De retour en Russie en 1903, Koltsov, sans arrêter la recherche scientifique, entame un travail pédagogique et scientifique-organisationnel intensif. Le cours de cytologie, qui a débuté en 1899, est devenu un cours jusqu'alors inconnu. biologie générale. Le deuxième cours enseigné par Koltsov, « Zoologie systématique », était extrêmement populaire parmi les étudiants. Le « Grand Atelier Zoologique », créé par Koltsov, où les étudiants étaient admis sur concours, formait un tout avec les cours.

Koltsov était un membre actif du cercle dirigé par le bolchevik P.K. Sternberg. Pendant la révolution de 1905, le centre de travail du cercle fut déplacé de l’observatoire où travaillait Sternberg au bureau de Koltsov. Des protestations et des pétitions collectives ont été rédigées ici, les appels du comité étudiant ont été imprimés sur un polycopié clandestin et des tracts ont été stockés. L’état d’esprit de Koltsov durant cette période est mieux caractérisé par son livre À la mémoire des morts. Victimes parmi les étudiants de Moscou en octobre et décembre(1906). Publié le jour de l'ouverture de la première Douma, le livre a été confisqué le même jour, mais plus de la moitié du tirage était déjà épuisé. Peu après la répression de la révolution, la thèse de doctorat de Koltsov était censée être soutenue, mais il refusa de la défendre « dans des jours comme ceux-ci, où derrière des portes closes" En 1909 pour sa participation à activité politique Koltsov a été suspendu de ses cours et, en 1911, avec d'autres professeurs éminents de l'Université de Moscou, il a démissionné et jusqu'en 1918, il a enseigné aux cours supérieurs pour femmes et à l'Université populaire Shanyavsky de Moscou. Dans ce dernier, il crée un excellent laboratoire et forme une galaxie de biologistes célèbres (M.M. Zavadovsky, A.S. Serebrovsky, S.N. Skadovsky, G.I. Roskin, etc.).

De l'étude des éléments squelettiques de soutien de la cellule, Koltsov passe à l'étude des structures contractiles. La troisième partie apparaît Recherche sur la forme des cellules – Etudes sur la contractilité de la tige de Zoothamnium alternans(1911), puis travaille sur l'influence des cations (1912) et des ions hydrogène (1915) sur les processus physiologiques de la cellule. Ces études avaient important pour établir la série dite d'ions physiologiques, et a également attiré l'attention des biologistes russes sur la question la plus importante rôle actif de l'environnement et a marqué le début de toute une période dans le développement de la biologie physique et chimique en Russie. En 1916, pour la contribution apportée par Koltsov à la science à cette époque, il fut élu membre correspondant de l'Académie des sciences de Russie.

En 1917, grâce aux fonds de la Société des instituts scientifiques de Moscou, l'Institut de biologie expérimentale fut créé pour Koltsov, qui pendant longtemps est resté le seul sans rapport avec l'enseignement de la biologie établissement de recherche des pays. Ici, Koltsov a eu l'occasion de « combiner un certain nombre des dernières tendances de la biologie expérimentale moderne afin d'étudier certains problèmes de différents points de vue et, si possible, différentes méthodes" Nous avons parlé de physiologie du développement, de génétique, de biochimie et de cytologie. L’équipe scientifique de l’Institut était initialement composée d’étudiants de Koltsov, puis a été complétée par d’éminents biologistes d’autres pays. écoles scientifiques. DANS temps différent A.S. Serebrovsky, N.V. Timofeev-Resovsky, S.S. Chetverikov, G.V. Efroimson et d'autres. partagé un tarif entre deux. En 1920, avec la participation active de Koltsov, la Société russe d'eugénisme est née, en même temps qu'un département d'eugénisme était organisé à l'Institut de biologie expérimentale, qui lançait des recherches sur la génétique médicale humaine (les premiers travaux sur l'étude des groupes sanguins, le contenu de la catalase, etc.), ainsi que sur des questions d'anthropogénétique telles que l'héritage de la couleur des cheveux et des yeux, la variabilité et l'hérédité de traits complexes chez les vrais jumeaux, etc. Le département a réalisé sa première consultation de génétique médicale. Les premiers en URSS ont été lancés à l'Institut recherche théorique sur la génétique de la drosophile.

En 1927, lors du 3e Congrès des zoologistes, anatomistes et histologues, Koltsov fit un rapport Bases physico-chimiques de la morphologie, dans lequel il a développé les principes biologiques généraux "Omne vinum ex ovo" et "Omnis cellula ex cellula", proclamant le principe paradoxal de l'époque "Omnis molécule ex molécule" - "Chaque molécule d'une molécule". Dans ce cas, il ne s'agissait pas de n'importe quelles molécules, mais de ces «molécules héréditaires» sur la reproduction desquelles, selon l'idée exprimée pour la première fois par Koltsov, repose la continuité morphophysiologique de l'organisation des êtres vivants. Koltsov a imaginé ces « molécules héréditaires » sous la forme de macromolécules protéiques géantes qui constituent la structure axiale génétiquement active des chromosomes ou, selon la terminologie de Koltsov, le génonème. L'information génétique était représentée comme codée non pas par l'alternance de nucléotides d'ADN, mais par une séquence d'acides aminés dans une chaîne protéique hautement polymère. Koltsov a associé le processus de transcription à la réplication de la partie protéique de la base nucléoprotéique des chromosomes. Il a été induit en erreur par la disparition visuelle de l'acide thymonucléique (c'est-à-dire de l'ADN) à la fin de l'ovogenèse et dans les chromosomes géants.

En décembre 1936, une session extraordinaire de l’Académie panrusse des sciences agricoles fut convoquée pour lutter contre la « génétique bourgeoise ». N.I. Vavilov, A.S. Serebrovsky, G.J. Möller, N.K. Koltsov, M.M. Karpechenko, G.A. Levitsky, N.P. Contre la « génétique bourgeoise » - T.D. Lysenko, N.V. Tsitsin, I.I. Koltsov, ne partageant pas l'optimisme de Vavilov selon lequel « la construction de la génétique reste inébranlable », a adressé une lettre au président de VASKhNIL A.I. Murov, dans laquelle il écrit sur la responsabilité de tous les scientifiques dans l'état de la science dans le pays. La réponse fut faite le 26 mars 1937 à Assemblée générale atout de l'Académie panrusse des sciences agricoles, dédié aux résultats du plénum du Parti communiste de toute l'Union (bolcheviks). Mouralov a attaqué les théories « politiquement nuisibles » de Koltsov sur la génétique et l’eugénisme. Les travaux sur l'eugénisme ont servi de principal prétexte à la persécution de Koltsov. Le 4 mars 1939, le Présidium de l'Académie des sciences de l'URSS examine la question « Sur le renforcement de la lutte contre les perversions pseudo-scientifiques existantes » et crée une commission pour se familiariser avec les travaux de l'Institut Koltsov. Ils ont exigé que Koltsov, sous une « forme généralement acceptée », « donne... une analyse de ses faux enseignements dans... Journal scientifique ou, mieux encore, dans tous les magazines... ayant rempli un devoir élémentaire envers le parti. Mais Koltsov ne l'a pas fait et il a été démis de ses fonctions de directeur.

Les archives du scientifique contiennent de nombreuses œuvres inachevées. Tout d'abord, c'est la quatrième partie Recherche sur la forme des cellules, sur lequel Koltsov a travaillé par intermittence pendant 20 ans et qui est consacré à des études expérimentales sur les fondements physico-chimiques des phénomènes morpho-physiologiques observés dans les cellules des organes effecteurs. Le discours d'ouverture « Chimie et Morphologie », consacré à une nouvelle interprétation des structures cellulaires dans leur statique et leur dynamique, est resté inachevé.

En 1976, l’Institut de biologie du développement de l’Académie des sciences de l’URSS porte le nom de Koltsov.

N.K. Koltsov en 1922. Portrait du sculpteur N.A. Andreeva.
(Photo de E.V. Ramenski)

En 2003, le monde célébrera le cinquantième anniversaire de la publication de l'article de J. Watson et F. Crick sur la structure de l'ADN. Cependant, l'hypothèse sur l'organisation matricielle de la « substance de l'hérédité » est la plus grande idée biologique du XXe siècle. n'est pas né aux États-Unis et en Grande-Bretagne, mais en Russie. Plus précisément, en Union soviétique. Son auteur était Nikolaï Konstantinovitch Koltsov. Cependant, en URSS, le nom de l'un des plus grands biologistes du XXe siècle. a été effacé de l’histoire des sciences pendant de nombreuses années.

Il y a cent vingt ans, F. Dostoïevski se plaignait du fait que la Russie ne disposait pas encore d'une science à la hauteur de sa célèbre littérature. Mais à cette époque, notre pays était déjà devenu un puissant bastion du darwinisme. Vers la fin du XIXe siècle. La biologie russe compte déjà plus d'une découverte majeure. Ce sont les travaux de I. Mechnikov, I. Sechenov et I. Pavlov, la découverte de la double fécondation chez les plantes à fleurs par S. Navashin, la chimiosynthèse de S. Vinogradsky, les virus de D. Ivanovsky, l'invention de la méthode de chromatographie par le le botaniste M. Tsvet, l'hypothèse de K. Merezhkovsky sur l'origine des organites cellulaires des bactéries symbiotes et bien plus encore. La Russie est devenue la patrie nouvelle science– science du sol (V. Dokuchaev). Au tout début du XXe siècle. parmi les premiers lauréats du nouveau prix Nobel figuraient déjà Pavlov et Mechnikov.

Lorsque Dostoïevski publiait « Le Journal d’un écrivain », Kolya Koltsov venait d’entrer au gymnase. Il est né en 1872 à Moscou dans une famille aux revenus moyens et aux solides fondations morales. Il a perdu son père très tôt. Sa mère, fille d'un marchand, était une femme instruite et son grand-père maternel était connu comme un célèbre polyglotte. Les marchands russes n'étaient en aucun cas représentés uniquement par les « Mésanges sauvages ». Parmi les commerçants, il y avait un nombre suffisant de personnes intelligentes et instruites qui faisaient généreusement des dons à des œuvres caritatives pour soutenir l'éducation, la science et l'art.

Nikolaï Koltsov a appris à lire tout seul à l'âge de 4 ans, s'est intéressé aux plantes et aux animaux et, après avoir obtenu son diplôme d'études secondaires, il entre en 1890 au département des sciences naturelles de la Faculté de physique et de mathématiques de l'Université de Moscou. Là, son professeur était un zoologiste, le professeur M. Menzbier. Koltsov, alors qu'il était encore étudiant, a reçu une médaille d'or pour ses travaux sur le développement de la ceinture des membres postérieurs des vertébrés.

Après avoir terminé ses études universitaires à Moscou, Koltsov y passa les années 1896 et 1897. dans des universités étrangères et dans des stations hydrobiologiques (appelées alors zoologiques) à proximité des mers chaudes de France et d'Italie. Il prépare son mémoire de maîtrise (qu'il soutient en 1901) sur le développement de la tête de lamproie. La possibilité de travailler avec des objets vivants, la communication personnelle avec des scientifiques célèbres d'Europe et d'Amérique, l'amitié et les disputes avec de jeunes chercheurs - tout cela a conduit à un tournant radical dans les intérêts scientifiques de Koltsov. De l'anatomie comparée, il passe à l'étude de la cellule, définissant cette direction comme « substance et forme », et dans son dernier ouvrage inachevé (fin 1940) – comme « chimie et morphologie ». Koltsov en était convaincu : il était nécessaire de créer une nouvelle image holistique de la biologie, en s'appuyant sur les acquis de la chimie, de la physique et des mathématiques. Le scientifique pose la question : « Notre génération a-t-elle avancé une idée qui ne soit pas inférieure à celle de Darwin ? Lui et ses étudiants ont largement réussi à définir le visage de la science biologique au XXe siècle. Cela reste pour le siècle actuel.

La première publication de Koltsov dans une nouvelle direction : « Sur les formations élastiques déterminant la forme dans les cellules » (1903), a été réalisée sur le sperme de crustacés décapodes. Inachus scorpion. Il développe cette orientation sur divers objets dans un vaste ouvrage, publié en plusieurs parties, « Recherches sur la forme des cellules » (1905-1929). Ce travail comprenait des orientations morphologiques, physiologiques et biophysiques. Je n'avais jamais rencontré auparavant dans les travaux sur Koltsov la réalisation qu'il était le premier au monde à montrer l'existence du cytosquelette en tant que structure particulière. Seulement dans les années 60-70. XXe siècle en utilisant microscope électronique ont pu identifier les types de protéines du cytosquelette qui forment les microtubules, les microfilaments et les filaments intermédiaires, qui déterminent la forme des cellules et leur motilité. Aujourd’hui, personne ne se souvient de Koltsov, bien que ses collègues étrangers avant la Première Guerre mondiale appelaient ces idées « le principe de Koltsov sur l’organisation cellulaire », et ce principe était inclus dans les manuels, les monographies et les cours magistraux. Et en Russie, un scientifique qui n’était formellement titulaire que d’une maîtrise a été « déshonoré » en raison de ses opinions politiques et de sa participation à la révolution de 1905 pour ses travaux dans les années 1910 ; a été nommé membre à part entière de l'Académie impériale des sciences de Saint-Pétersbourg. La condition était que Koltsov s’installe dans la capitale et occupe le département créé « pour lui ». Mais le scientifique a refusé de quitter Moscou, où son école de biologistes expérimentaux s’était déjà développée, et est devenu « simplement » un membre correspondant (c’est-à-dire un membre non-résident) de l’Académie des sciences.

Schéma d'un chromosome avant la division cellulaire, selon Koltsov. Quatre molécules polymères identiques (2+2) sont visibles - les génonèmes

Koltsov a été le premier à comprendre et à exprimer clairement que la variété infinie des formes biologiques semble reposer sur un ensemble limité de macromolécules. Pendant des années, il a travaillé sur l’idée d’une reproduction matricielle de molécules héréditaires. Koltsov a compris que les structures héréditaires sont stables et linéaires. Ils ont des propriétés vectorielles (exprimées langue moderne– une séquence strictement définie d’alternance de monomères dans une molécule de polymère). Dans ses conférences de 1903, un schéma de croisement de chromosomes avec échange ultérieur de gènes était déjà prédit - ce qui fut plus tard appelé croisement et fut inclus dans les manuels comme le modèle de transmission d'informations génétiques le plus important.

Il y a soixante-quinze ans, en décembre 1927, lors du IIIe Congrès pan-syndical des zoologistes, anatomistes et histologues à Leningrad, l'idée de la reproduction matricielle a été rendue publique pour la première fois. En 1928, elle apparaît également dans le magazine Panneau central biologique. Il contenait des dispositions essentielles telles que le concept de molécules polymères géantes et la méthode matricielle permettant de les doubler. Les petites molécules de sève nucléaire s'assemblent de manière complémentaire sur un modèle existant et sont ensuite « cousues » dans une molécule de protéine polymère, une copie du modèle. À PROPOS acides nucléiques Oh, comme ils ne connaissaient rien aux polymères à l’époque. Il est important que le même soit dessiné double hélice, qui sera ouvert en 1953 par Watson et Crick. Les gènes, selon Koltsov, constituent des parties autonomes de cette molécule. Ils sont représentés par différents radicaux latéraux d'une chaîne géante monotone, que Koltsov, un excellent professeur, a appelé brièvement et biologiquement génonème- un fil de gènes. Le terme est incomparablement meilleur que le terme moderne - « macromolécule d'acide désoxyribonucléique ». Une matrice héritée constante et conservatrice n'est pas détruite et ne surgit pas de nouveau, elle passe des parents aux descendants. Bien entendu, pensait le scientifique, il est capable de subir des changements brusques et de muter. La mutation peut être provoquée, par exemple, par la réaction d'alkylation du radical secondaire, c'est-à-dire remplacer l'hydrogène par du méthyle (–CH3). 20 ans plus tard, I. Rapoport, étudiant de Koltsov, démontrera les propriétés supermutagènes des agents alkylants. Mais même la science mondiale des années 50 ne soupçonnait pas l'alkylation des acides nucléiques et des enzymes méthylases, et Koltsov, près de 35 ans avant leur découverte, avait déjà prévu cette réaction dans son hypothèse ! On peut considérer que le développement de la biologie moléculaire a commencé avec son discours en 1927. Ou peut-être serait-il plus correct de considérer 1903 comme l'année de sa naissance, lorsque le scientifique a montré l'existence dans les cellules d'un squelette protéique interne variable en fonction des conditions environnementales ?

L’histoire de l’étude des molécules héréditaires s’est poursuivie en Allemagne, où, en 1925, l’employé de Koltsova, N.V. Timofeev-Resovsky a été envoyé pour « enseigner la génétique aux Allemands ». Et ce malgré le fait qu'en 1913, au premier Congrès international de génétique, la Russie était représentée par un généticien, Finn Federley. Douze ans plus tard, notre pays est déjà devenu, avec les États-Unis, un puissant centre de la génétique mondiale. En 1935, N.V. Timofeev-Resovsky avec les co-auteurs physiciens allemands, K.G. Zimmer et M. Delbrück ont ​​créé une théorie des cibles et, en utilisant des mutations inverses des rayons X chez la drosophile, ont pu estimer les dimensions physiques et moléculaires du gène. Mais il n’existait toujours aucune donnée sur la nature chimique des gènes. Le développement de l’idée s’est poursuivi après la Seconde Guerre mondiale. Plusieurs noms doivent être mentionnés: E. Chargaff, qui utilisa la méthode chromatographique de M. Tsvet pour analyser les quatre bases azotées des acides nucléiques, Rosalind Franklin, qui fut la première à obtenir un diagramme de diffraction des rayons X d'un cristal d'ADN, ainsi que notre ancien compatriote, le physicien Georgy Gamow, qui a beaucoup fait aux USA pour déchiffrer la méthode de codage des protéines dans la structure des acides nucléiques. Mais le prix principal prix Nobel, au cours de ces nombreuses années de travail, D. Watson, F. Crick et M. Wilkinson, le chef de Franklin, décédé prématurément, réussirent à le « perturber » en 1962. Mais dans notre pays, les Lysenkoites maudissaient le concept de « gène », et les biologistes ne pouvaient que plaisanter sombrement : « devinez un mot indécent de trois lettres ».

L’âge d’or de la biologie russe, qui a commencé au XIXe siècle, s’est poursuivi jusque dans les années 20. XXe siècle C'est l'époque des découvertes remarquables : séries homologiques et centres d'origine plantes cultivées N.Vavilov, nomogenèse de L.Berg, travaux de I.Pavlov, V.Vernadsky, A.Chizhevsky, les microbiologistes G.Nadson, V.Omelyansky, l'écologiste V.Sukachev et bien d'autres.

Il est difficile, parfois impossible, de séparer ce que Koltsov a créé de ce que ses élèves ont fait. L'architecte K. Melnikov a défini la créativité comme « c'est la mienne ». Ce n’était pas le cas de Koltsov. Et pourtant, il est clair que de nombreuses années de recherche sur la forme et la mobilité des cellules (cytosquelette) et l'hypothèse matricielle sont sa et unique réussite. Et en outre, l'enseignement était brillant dans les universités de Moscou et populaires (Shanyavsky), ainsi que dans les cours supérieurs pour femmes (Bestuzhev). Jusqu'à la fin de ses jours, ses étudiants se souvenaient de la façon dont le professeur lisait ses cours (il les préparait chaque année), comment sous les mains de Koltsov apparaissaient, comme vivantes, des images d'organismes, de cellules et de structures créées à l'aide de crayons de couleur. Il a créé des départements, des laboratoires, des stations expérimentales, plusieurs revues, sociétés scientifiques et, bien sûr, l'Institut de biologie expérimentale (IEB).

Le bâtiment du pôle Vorontsovo, 6, où a été situé l'Institut de biologie expérimentale pendant 30 ans (depuis 1925). (Photo de E.V. Ramenski)

L'IEB a été créée en 1917 grâce à l'argent de l'éditeur et philanthrope A.F. Marx à propos de Sivtsev Vrazhek, 41 ans. Au début, il comptait trois employés dans son équipe. Sa tâche principale était de diffuser la génétique en Russie.

En 1925, grâce au soutien de N. Semashko et de M. Gorky, l'IEB reçoit un nouveau bâtiment et un nouveau personnel. Et bien qu'en comparaison avec les instituts de Saint-Pétersbourg de ces années-là, l'Institut pan-syndical de la culture des plantes N.I. Vavilov et Koltouchami I.P. Pavlov - L'institut de Koltsov était petit, le célèbre biologiste allemand R. Goldschmidt a qualifié l'idée de Koltsov de « brillante ».

Un des les domaines les plus importants Cette institution était l'éducation - diffusion dans notre pays, incl. parmi les agronomes, les vétérinaires, les médecins, les idées de la biologie moderne.

Les mérites de Koltsov et de ses étudiants dans la lutte contre la pseudoscience de Lyssenko sont énormes. En 1938, l'offensive de Lysenko contre l'IEB commença. N.K. Koltsov a été démis de ses fonctions de directeur, mais, après avoir pris le coup, il a réussi à préserver son idée préférée - l'Institut.

L'Institut Koltsov peut être comparé à une chorale dont le chef veille à ce que chaque voix unique soit entendue. L'enseignant déterminait la direction du lancer et effectuait souvent lui-même le premier coup puissant, puis passait le relais aux élèves. La formulation des tâches se distinguait par sa nouveauté et son étendue sans précédent. Mais Koltsov refuse d’apposer son nom sur les publications de ses collaborateurs, alors que c’est souvent lui qui conçoit, réfléchit et finalise leurs travaux.

Dès 1916, Koltsov a inclus la recherche expérimentale sur l’évolution des organismes – la modélisation de la spéciation – dans les futures orientations de travail de l’IEB. Il prévoyait de tester l'effet de fortes forces physiques et facteurs chimiques. Tout d'abord, le rayonnement X a été testé (dans les expériences de D. Romashov et N. Timofeev-Resovsky). En Russie, à cette époque, il n'existait aucune lignée génétiquement vérifiée de drosophile possédant certains gènes de signalisation. Il y avait une guerre civile. Nous avions faim, il n’y avait pas de bois de chauffage ni notre propre appareil à rayons X. Les Koltsoviens ont obtenu des résultats positifs, mais, s'assurant contre les erreurs lamarckiennes, n'ont pas rendu leurs données publiques. En 1922, J. Möller arriva des États-Unis et fut le premier à briser le blocus scientifique de l'URSS. Il a apporté des lignes standards Drosophile melanogaster de New York et plongé dans l'environnement ouvert et riche en idées du cercle Koltso. De retour aux États-Unis, il rédige rapidement un article sur les mutations chez la drosophile sous l'influence des rayons X et le publie en 1927, battant l'équipe de Moscou Koltsovo et Timofeev-Resovsky, qui établissait des travaux en Allemagne. Pour ce travail, Möller reçut en 1946 son prix Nobel. Je n'ai jamais entendu ni lu de reproches à ce sujet de la part des habitants de Koltsovo. Les généticiens soviétiques aimaient Möller, il a passé plus d'un an ici, mais les faits sont têtus.

Mais le championnat dans l'étude des mutations sous l'influence composants chimiques les habitants de Koltsovo n'ont pas cédé - à commencer par le travail de V.V. Sakharov en 1932, et, principalement, grâce à la brillante réalisation des œuvres classiques d'I.A. Rapoport, lauréat du prix Lénine en 1984.

Comment se déroule la formation des espèces ? conditions naturelles? La théorie de la spéciation a également été créée au sein de l'IEB - par le groupe de S. Chetverikov. Les populations naturelles de drosophile du Caucase à l'Allemagne ont été examinées - et les faits obtenus nous ont permis de dire que de nouvelles espèces apparaissent en raison de mutations spontanées qui s'accumulent dans n'importe quelle population. La génétique des populations a permis de combler le fossé entre la science de laboratoire de la génétique et théorie évolutionniste, construit par Darwin uniquement sur des données sur la macroévolution, c'est-à-dire sur l'étude des restes fossiles d'organismes des époques passées.

Dans les années 30, l'équipe Koltsovo (A. Serebrovsky, N. Dubinin) fut la première au monde à découvrir la complexité de la structure des gènes. L'IEB a commencé à travailler sur les maladies congénitales humaines. En plus de la génétique et de la cytogénétique, ils ont étudié avec succès la structure cellulaire, la biologie du développement, la régulation sexuelle, l'hormonothérapie, la zoopsychologie, l'effet biologique des rayons cosmiques (à l'aide de ballons stratosphériques) et se sont engagés dans la microcinématographie scientifique...

Koltsov voyait des décennies à venir. De lui, vous pouvez lire sur le grand avenir de l'analyse par diffraction des rayons X de la structure des biomolécules, trouver une prédiction de la synthèse des protéines in vitro à l'aide de matrices de graines appropriées, prévoir le rôle décisif de la génomique dans la construction de l'arbre phylogénétique naturel des organismes. .

Koltsov et ses descendants scientifiques ont grandement influencé la région la recherche appliquée en URSS, depuis la création de médicaments thérapeutiques (la crucicine anticancéreuse et toute une gamme de producteurs de divers antibiotiques pour l'industrie pharmaceutique) jusqu'à l'écologie, la science du sol et la pédagogie. Des variétés et races productives pour Agriculture au conseil médical (génétique), né des idées de l'eugénisme, passion pour laquelle Koltsov a été blâmé même de nombreuses années après sa mort. A l'Institut Koltsov, G.V. Lopashov a réalisé dans les années 1940 une transplantation nucléaire, une micro-opération sur laquelle repose le clonage d'organismes. Les Lysenkoites ont interdit la publication de cet ouvrage ! En 2000 projet international Le génome humain a été reconnu comme la plus haute réalisation scientifique. N'est-ce pas un triomphe des idées de Koltsov ?

Parmi les étudiants de Koltsov se trouvent des centaines de chercheurs, académiciens et lauréats célèbres. Parmi eux figuraient les nominés pour le prix Nobel : N. Timofeev-Resovsky (1950) et I. Rapoport (1962). Les « lauréats du prix Nobel » étrangers doivent également au génie de Koltsov : J. Möller (1946), M. Delbrück, l’élève allemand de Timofeev (1969), et l’élève de Delbrück, J. Watson (1962). Il est significatif qu'après le piétinement de la biologie soviétique en 1948, ce soient les descendants scientifiques de Koltsov qui parviennent à s'élever au niveau mondial : en mutagenèse chimique - I. Rapoport, en régulation du sexe - B. Astaurov et V. Strunnikov, dans les nouveaux domaines de la génétique moléculaire et des « gènes sauteurs » » – R. Khesin, G. Georgiev et V. Gvozdev.

L'hypothèse matricielle, la mutagenèse expérimentale et la génétique des populations - telle est la principale contribution classique à la biologie de Koltsov et de ses étudiants. Selon N.V. Timofeev-Resovsky, cette triade est le deuxième, après la sélection darwinienne, principe fondamental général d'histoire naturelle. La théorie synthétique de l’évolution – le darwinisme du XXe siècle – repose sur elle.

« Une pensée qui n’est pas inférieure à celle de Darwin » a été avancée et prouvée expérimentalement par Koltsov ; au fil des années, elle a été universellement reconnue et a largement déterminé le visage de la biologie du XXe siècle.

La personnalité en génétique : années 20-30 du XXe siècle

(« L’âge d’or » de la génétique russe – de Vavilov à « Vavilovia la Belle »)

Koltsov Nikolaï Konstantinovitch (1872-1940) – biologiste ; Membre correspondant de l'Académie des sciences (1916), académicien de l'Académie panrusse des sciences agricoles (1935) ; Scientifique émérite.

Nikolai Konstantinovitch Koltsov est né le 3 (15) juillet 1872 (la date est donnée sur la base d'un extrait du livre métrique (ARAN. F.450. Op.2. D.1) à Moscou. La famille était apparentée à K.S. Stanislavsky et S.S. et N.S. Chetverikov En 1890, il entre à l'Université de Moscou, où il se spécialise en anatomie comparée et enembryologie comparée.

Après avoir obtenu son diplôme universitaire (1894) avec un diplôme du 1er degré et une médaille d'or
médaille, N.K. Koltsov resta avec lui pour se préparer au poste de professeur. En 1897, il fut envoyé à l'étranger pour deux ans. A cette époque, il travaille en Allemagne et dans des stations biologiques méditerranéennes. Le matériel collecté a servi de base à un mémoire de maîtrise sur le métamérisme de la tête des vertébrés, qui au fil du temps a été reconnu comme un classique. Sa défense eut lieu en 1901.

De 1900 à 1911 - professeur assistant privé à l'Université de Moscou. Durant cette période, N.K. Koltsov a commencé à mettre en œuvre un programme pour étudier la forme de la cellule, qui, comme on le croyait alors, était constituée d'une coque et d'un contenu homogène et sans structure, une sorte de « substance vivante ». N.K. Koltsov a prouvé dans ses travaux que la forme d'une cellule dépend de la forme des particules colloïdales qui forment le squelette cellulaire.

En 1902, N.K. Koltsov fut de nouveau envoyé à l'étranger, où il travailla pendant deux ans dans de grands laboratoires de biologie.

De retour en Russie en 1903, N.K. Koltsov s'est lancé dans des travaux pédagogiques et scientifiques-organisationnels. En 1903-1918. il a enseigné aux cours supérieurs de sciences naturelles pour femmes de Moscou.

Aux cours supérieurs pour femmes Gerye N.K. Koltsov a rencontré l'étudiante Maria Polievktovna Sadovnikova (soeur du futur académicien, chimiste organique P. P. Shorygin), qui devint bientôt son épouse (1907).

De 1908 à 1919 N.K. Koltsov est professeur à la City People's University de Los Angeles. Shaniavski. De 1917 à 1930 - Professeur à l'Université d'État de Moscou (participé à l'organisation de l'Institut d'Anatomie Comparée) et de 1922 à 1927. - Professeur de la 2e Université d'État de Moscou.

5 décembre 1916, N.K. Koltsov a été élu membre correspondant de l'Académie des sciences de Russie dans la catégorie biologique du Département des sciences physiques et mathématiques.

N.K. Koltsov a largement partagé Opinions politiques socialistes populaires, donc après Révolution de février 1917, il rejoint organisé par un groupe Des personnalités publiques libérales discutent des questions de restauration de la vie socio-économique de la Russie. La Tchéka a fabriqué de toutes pièces l’affaire du soi-disant « Centre Tactique ». En août 1920, un processus politique de grande envergure commença, à la suite duquel N.K. Koltsov, parmi les 20 accusés, a été condamné à mort, mais a été rapidement libéré : la sentence a été annulée personnellement par V.I. Lénine grâce aux pétitions de P.A. Kropotkine, M. Gorki, A.V. Lounatcharski et autres.

En 1917, il organise et dirige l'Institut de biologie expérimentale de Moscou. (En 1938, N.K. Koltsov démissionna de son poste de chef de l'Institut de biologie expérimentale, auquel il consacra 22 ans de sa vie). En 1918, il dirigea le département de génétique du KEPS Académie russe Sci. En 1918, N.K. Koltsov a organisé la station génétique Anikov. Elle s'est spécialisée en génétique des animaux de ferme. Dans les années 1920 La Société russe d'eugénisme a été créée. Ayant une large compréhension de l'eugénisme, il y a inclus la compilation des généalogies, la géographie des maladies, les statistiques de l'état civil, l'hygiène sociale, etc. Parlant d'eugénisme, le scientifique s'est engagé dans la génétique humaine et l'étude biosociale complexe de l'homme. De 1922 à 1925 N.K. Koltsov a enseigné à l'Institut médico-pédologique du Commissariat du peuple à la santé de la RSFSR. De 1930 à 1933 il a dirigé le laboratoire de l'Institut de l'élevage de toute l'Union de l'Académie des sciences agricoles de toute l'Union.

Principaux travaux sur l'anatomie comparée des vertébrés, la cytologie expérimentale, la biologie physique et chimique et la génétique. D’abord développer une hypothèse structure moleculaire et la reproduction matricielle des chromosomes, qui anticipait les principes fondamentaux de la biologie moléculaire et de la génétique modernes.

En 1933, N.K. Koltsov a été élu membre honoraire de l'Edimbourg Société royale, en 1934, il reçut le titre de scientifique émérite de la RSFSR, en 1935 il devint docteur en zoologie et membre à part entière de l'Académie des sciences agricoles de toute l'Union. En 1936, Koltsov publie un recueil de ses œuvres relatives à la période 1903-1935. sous Nom commun"Organisation de la Cellule", où il présente un concept théorique et biologique original.

La persécution de la génétique dans les années 1930 a affecté N.K. Koltsov et son institut. En avril 1939, il fut démis de ses fonctions de directeur et le nom du scientifique fut diffamé dans la presse.

À l'automne 1940, N.K. Koltsov s'est rendu à Leningrad pour lire le rapport « Chimie et morphologie » lors de la réunion anniversaire de la Société des naturalistes de Moscou. Le 2 décembre 1940, il décède à l'Hôtel Européen des suites d'une grave crise cardiaque. Son épouse, Maria Polievktovna, a écrit sur la mort de N.K. Koltsova à Moscou et s'est suicidé.

Nikolaï Konstantinovitch Koltsov(3 (15) juillet 1872, Moscou - 2 décembre 1940, Leningrad) - Biologiste russe, fondateur de l'école soviétique russe de biologie expérimentale, auteur de l'idée fondamentale de la synthèse matricielle des chromosomes. Membre correspondant de l'Académie des sciences de Saint-Pétersbourg depuis 1916 (Académie des sciences de l'URSS - depuis 1925), académicien de l'Académie panrusse des sciences agricoles (1935). Scientifique émérite de la RSFSR (1934).

Biographie

Né dans une famille moscovite d'un comptable pour une grande entreprise de fourrure.

En 1890, il est diplômé du 6e Gymnase de Moscou avec une médaille d'or et entre au département des sciences naturelles de la Faculté de physique et de mathématiques de l'Université de Moscou, où il se spécialise initialement dans le domaine de l'anatomie comparée et de l'embryologie comparée. Superviseur scientifique Koltsov était pendant cette période l'un des principaux zoologistes russes M. A. Menzbier.

Après avoir obtenu (en 1895) un diplôme de 1er degré et une médaille d'or pour l'essai « La ceinture des membres postérieurs et les membres postérieurs des animaux » (1894), Menzbier lui recommande de rester « pour se préparer à une chaire »au département d’anatomie comparée.

Depuis l'automne 1897, il étudie à l'étranger : au laboratoire histologique de Flemming à Kiel et dans diverses stations zoologiques - à Naples, Villafranca, Roskov.

Depuis 1899, Koltsov est professeur assistant privé à l'Université de Moscou. En 1901, il soutient son mémoire de maîtrise « Développement de la tête de la lamproie ». Ce travail a tracé les grandes lignes d'une direction complètement nouvelle en biologie : une explication physique et chimique de la forme des formations vivantes. En 1902-1903, Koltsov travaille à nouveau à l'étranger : dans des laboratoires en Allemagne (avec Büchli et Flemming) et dans des stations de biologie marine à Naples et Villafranca. En étudiant recherche physique et chimique structures intracellulaires, il a développé ce qu'on appelle le « principe de Koltsov », selon lequel la forme de la cellule dépend de la forme des particules colloïdales qui forment le squelette cellulaire (cytosquelette). L'ouvrage « Recherches sur le sperme des décapodes en relation avec des considérations générales sur l'organisation de la cellule » (1905), commencé lors de son deuxième voyage à l'étranger, était destiné à une thèse de doctorat.

Au début de 1906, Koltsov refusa de défendre sa thèse de doctorat, soutenant la grève des étudiants de l'Université de Moscou qui commença à cette époque. Le jour de l'ouverture de la première Douma, il a publié une brochure « À la mémoire des morts. Victimes parmi les étudiants de Moscou au cours des journées d'octobre et de décembre" ; le livre a été confisqué le même jour, alors que plus de la moitié du tirage était déjà épuisé. Tout cela a provoqué le mécontentement et la colère de son superviseur, et plus tard le mécontentement du recteur de l'université ; au cours des années 1906-1909, grâce aux efforts de M. A. Menzbier, il fut limité dans ses activités pédagogiques et scientifiques, ce qui le força à transférer ses activités scientifiques et pédagogiques hors des murs de l'Université de Moscou : déjà à partir de 1903, il était un professeur aux cours supérieurs pour femmes et, à partir de 1908, il devient professeur à l'Université populaire Shanyavsky, où en 1912 il organisa le premier laboratoire d'enseignement et de recherche en biologie expérimentale et enseigna jusqu'en 1918. Parlant pour les libertés universitaires en 1911, en signe de désaccord avec la politique du ministre de l'Instruction publique L.A. Kasso, il quitta l'université avec grand groupe professeurs et professeurs associés (cas Casso). Koltsov ne retourna à l'Université de Moscou qu'après février 1917 et y enseigna jusqu'en 1929.

En 1916, il est élu membre correspondant de l'Académie des sciences de Saint-Pétersbourg dans la catégorie biologique du Département des sciences physiques et mathématiques (russe - depuis 1917, Académie des sciences de l'URSS - depuis 1925) ; Académicien de VASKhNIL (1935).

Depuis la création de la revue Nature en 1912, il en est le co-éditeur et depuis 1914, son rédacteur en chef.

À l'été 1917, grâce aux fonds de la Société des instituts scientifiques de Moscou, l'Institut de biologie expérimentale fut créé, dirigé par N.K. Koltsov. Toutes ses réalisations scientifiques majeures de la période post-révolutionnaire sont associées aux travaux de cet institut. Ce fut le premier institut multidisciplinaire, indépendant de l'enseignement supérieur les établissements d'enseignement, qui a réuni des biologistes diverses spécialités- des généticiens, physiologistes, cytologues, etc. Dans les années 1930, il est devenu un centre scientifique reconnu de niveau mondial. La persécution de la génétique, bien entendu, ne pouvait qu'affecter l'institut. En 1938, l'institut fut transféré du Commissariat du peuple à la santé de la RSFSR à l'Académie des sciences de l'URSS, réorganisé et rebaptisé Institut de cytologie, d'histologie et d'embryologie, et l'année suivante, Koltsov fut démis de ses fonctions de directeur.

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Koltsov était un « fils de marchand », né à Moscou dans la famille d’un comptable d’une grande entreprise de fourrure. Il est brillamment diplômé du Gymnase de Moscou. En 1890, il entre au département des sciences naturelles de la Faculté de physique et de mathématiques de l'Université de Moscou, où il se spécialise dans le domaine de l'anatomie comparée et de l'embryologie comparée. Le directeur scientifique de Koltsov durant cette période était le directeur de l’école des zoologistes russes M. A. Menzbier.

En 1895, Menzbier recommanda à Koltsov de quitter l’université « pour se préparer à un poste de professeur ». Depuis 1899, Koltsov est professeur assistant privé à l'Université de Moscou. Après trois années d'études et avoir réussi six examens de maîtrise, Koltsov a été envoyé à l'étranger pendant deux ans. Il a travaillé dans des laboratoires en Allemagne et dans des stations de biologie marine en Italie. Le matériel collecté a servi de base à un mémoire de maîtrise que Koltsov a soutenu en 1901. Les travaux de Koltsov sur la biophysique de la cellule et, en particulier, sur les facteurs qui déterminent la forme de la cellule, sont devenus classiques et figurent dans les manuels scolaires.

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Mais voici leurs actes les plus terribles : au milieu de guerre civile ils... écrivaient des ouvrages, compilaient des notes, des projets. Oui, des "experts" Droit de l'État, les sciences financières, les relations économiques, les affaires judiciaires et l'éducation publique", ils ont écrit des ouvrages ! (Et, comme vous pouvez le deviner, sans s'appuyer en aucune façon sur les travaux antérieurs de Lénine, Trotsky et Boukharine...) Prof. S. A. Kotlyarevsky - sur la structure fédérale de la Russie, V. I. Stempkovsky - sur la question agraire (et probablement sans collectivisation...), V. S. Muralevich - sur éducation publique V la Russie du futur, N. N. Vinogradarsky - sur l'économie. Et le (grand) biologiste N.K. Koltsov (qui n'avait rien vu de son pays sauf la persécution et l'exécution) a permis à ces baleines bourgeoises de se rassembler pour des conversations dans son institut. (N.D. Kondratyev s'est également retrouvé ici, qui en 1931 sera finalement condamné en vertu du TCH.)

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Et il a été condamné à mort par le Tribunal suprême révolutionnaire, parmi 19 accusés, mais l'exécution a été commuée, selon une source, en peine avec sursis. emprisonnement pendant 5 ans, selon d'autres, un camp de concentration jusqu'à la fin de la guerre civile.

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Activité scientifique

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