Informacja genetyczna o pierścieniach n k. Prezentacja na temat „Nikołaj Konstantinowicz Kolcow”. Nikołaj Konstantinowicz Kolcow

KOLTSOV, NIKOLAY KONSTANTINOVIC(1872–1940), rosyjski biolog, autor idei syntezy macierzowej „cząsteczek dziedzicznych”. Urodzony 15 lipca (8) 1872 r. w Moskwie w rodzinie księgowego dużej firmy futrzarskiej. W wieku ośmiu lat wstąpił do moskiewskiego gimnazjum, które ukończył ze złotym medalem. W młodości zbierał rośliny, nasiona i owady, spacerował po prowincji moskiewskiej, a później po Krymie. W 1890 roku wstąpił na wydział nauk przyrodniczych Wydziału Fizyki i Matematyki Uniwersytetu Moskiewskiego, gdzie specjalizował się w anatomii porównawczej i embriologii porównawczej. Liderem Kolcowa w tym okresie był kierownik szkoły rosyjskich zoologów M.A. Menzbir. W 1894 r. wziął udział w IX Zjeździe Przyrodników i Lekarzy Rosyjskich, na którym złożył sprawozdanie Znaczenie ośrodków chrzęstnych w rozwoju miednicy kręgowców a następnie stracony podstawowe badania Obręcz kończyn tylnych i kończyny tylne kręgowców, za co został odznaczony złotym medalem.

Po ukończeniu studiów na uniwersytecie (1894) Kolcow pozostał tam, aby przygotować się do objęcia stanowiska profesora, a po trzech latach studiów i pomyślne sześć egzaminów magisterskich wysłano za granicę na dwa lata. Pracował w laboratoriach w Niemczech i na morskich stacjach biologicznych we Włoszech. Zebrany materiał posłużył za podstawę do jego pracy magisterskiej, którą Kolcow obronił w 1901 roku.

Już podczas studiów zainteresowania Kolcowa zaczęły przesuwać się od anatomii porównawczej w stronę cytologii. Otrzymawszy prawo do prywatnego kursu docenta po powrocie z zagranicznej podróży służbowej zaczyna prowadzić wykłady właśnie na ten temat. W 1902 r. Kolcow został ponownie wysłany za granicę, gdzie przez dwa lata pracował w największych laboratoriach biologicznych i na stacjach morskich. Lata te zbiegły się z okresem, gdy w biologii nastąpił spadek zainteresowania czysto opisowymi naukami morfologicznymi i zaczęły pojawiać się nowe nurty - cytologia eksperymentalna, chemia biologiczna, mechanika rozwoju, genetyka, które otworzyły zupełnie nowe podejścia do wiedzy organiczny świat. Rozmowy Kolcowa z największymi cytologami Europy (W. Flemingiem, O. Büchlim), a także z R. Goldschmidtem i M. Hartmannem ostatecznie potwierdziły jego decyzję o „przejściu od badań morfologii preparatów martwych do badań nad życiem procesy na obiektach żywych.” Podczas drugiej podróży zagranicznej wykonał pierwszą część swojego dzieła klasycznego Badania nad kształtem komórki – Badanie plemników dziesięcionogów w powiązaniu z ogólnymi rozważaniami dotyczącymi organizacji komórek(1905), z przeznaczeniem na rozprawę doktorską. To działa razem z drugą częścią Badania nad kształtem komórki, opublikowany w 1908 r., ugruntował swoją pozycję w nauce jako „zasada Kolcowa” określająca kształt szkieletów komórkowych (cytoszkieletów).

Po powrocie do Rosji w 1903 r. Kolcow, nie przerywając badań naukowych, rozpoczął intensywną pracę pedagogiczną i naukowo-organizacyjną. Kurs cytologii, który rozpoczął się w 1899 roku, stał się kursem dotychczas nieznanym. biologia ogólna. Drugi kurs prowadzony przez Kolcowa, „Zoologia systematyczna”, cieszył się ogromnym zainteresowaniem studentów. Utworzona przez Kolcowa „Wielka Pracownia Zoologiczna”, do której studenci przyjmowani byli w drodze konkursu, tworzyła z wykładami jedną całość.

Kolcow był aktywnym członkiem koła kierowanego przez bolszewickiego P.K. W czasach rewolucji 1905 r. centrum pracy koła zostało przeniesione z obserwatorium, w którym pracował Sternberg, do biura Kolcowa. Tutaj sporządzano zbiorowe protesty i petycje, drukowano na podziemnym powielaczu odwołania samorządu studenckiego, przechowywano ulotki. Stan ducha Kolcowa w tym okresie najlepiej charakteryzuje jego książka Pamięci poległych. Ofiary wśród moskiewskich studentów w dniach października i grudnia(1906). Wydana w dniu otwarcia pierwszej Dumy książka została skonfiskowana tego samego dnia, ale ponad połowa nakładu została już wyprzedana. Wkrótce po stłumieniu rewolucji rozprawa doktorska Kołcowa miała być broniona, lecz on odmówił jej obrony „w takie dni, jak ten, kiedy za zamkniętymi drzwiami" W 1909 za udział w działalność polityczna Kolcow został zawieszony w zajęciach, a w 1911 r. wraz z innymi czołowymi nauczycielami Uniwersytetu Moskiewskiego złożył rezygnację i do 1918 r. wykładał na Wyższych Kursach Żeńskich oraz na Moskiewskim Uniwersytecie Ludowym im. Szaniawskiego. W tym ostatnim stworzył doskonałe laboratorium i przeszkolił galaktykę znanych biologów (M.M. Zavadovsky, A.S. Serebrovsky, S.N. Skadovsky, G.I. Roskin itp.).

Z badania podtrzymujących elementów szkieletu komórki Kolcow przechodzi do badania struktur kurczliwych. Pojawia się trzecia część Badania nad kształtem komórki – Badania kurczliwości łodygi Zoothamnium alternans(1911), a następnie zajmuje się wpływem kationów (1912) i jonów wodorowych (1915) na procesy fizjologiczne w komórce. Badania te miały ważny w celu ustalenia tak zwanej fizjologicznej serii jonowej, a także przyciągnął uwagę rosyjskich biologów najważniejsza kwestia aktywną rolę środowiska i zapoczątkowało cały okres rozwoju biologii fizycznej i chemicznej w Rosji. W 1916 r. Za wkład w naukę Kolcowa do tego czasu został wybrany członkiem korespondentem Rosyjskiej Akademii Nauk.

W 1917 r. Dzięki funduszom Moskiewskiego Towarzystwa Instytutów Naukowych utworzono dla Kołcowa Instytut Biologii Doświadczalnej, który przez długi czas pozostała jedyną niezwiązaną z nauczaniem biologii instytucja badawcza Państwa. Tutaj Kolcow miał okazję „połączyć szereg najnowszych trendów współczesnej biologii eksperymentalnej, aby zbadać pewne problemy z różnych punktów widzenia i, jeśli to możliwe, różne metody" Rozmawialiśmy o fizjologii rozwoju, genetyce, biochemii i cytologii. Zespół naukowy Instytutu początkowo składał się ze studentów Kołcowa, a następnie został uzupełniony wybitnymi biologami z innych szkoły naukowe. W inny czas A.S., N.V. dzielił jedną stawkę między dwie osoby. W 1920 roku przy aktywnym udziale Kołcowa powstało Rosyjskie Towarzystwo Eugeniki, jednocześnie w Instytucie Biologii Doświadczalnej zorganizowano wydział eugeniki, który rozpoczął badania nad genetyką medyczną człowieka (pierwsza praca nad badaniem grup krwi, zawartość w nim katalazy itp.), a także na temat takich zagadnień antropogenetyki, jak dziedziczenie koloru włosów i oczu, zmienność i dziedziczność złożonych cech u bliźniąt jednojajowych itp. Na oddziale odbyła się pierwsza konsultacja genetyczna. W Instytucie uruchomiono pierwsze w ZSRR badania teoretyczne na temat genetyki Drosophila.

W 1927 r. na III Kongresie Zoologów, Anatomistów i Histologów Kolcow sporządził raport Fizykochemiczne podstawy morfologii, w którym rozszerzył ogólne zasady biologiczne „Omne vinum ex ovo” i „Omnis cellula ex cellula”, głosząc wówczas paradoksalną zasadę „Omnis molekuła ex molekuła” - „Każda cząsteczka z cząsteczki”. W tym przypadku nie chodziło o byle jakie cząsteczki - mówiliśmy o tych „cząsteczkach dziedzicznych”, na których reprodukcji, zgodnie z koncepcją wyrażoną po raz pierwszy przez Kolcowa, opiera się morfofizjologiczna ciągłość organizacji istot żywych. Kolcow wyobraził sobie te „dziedziczne cząsteczki” w postaci gigantycznych makrocząsteczek białkowych, które tworzą osiową, genetycznie aktywną strukturę chromosomów, czyli, według terminologii Kolcowa, genonemu. Informacja genetyczna była reprezentowana jako zakodowana nie przez naprzemienność nukleotydów DNA, ale przez sekwencję aminokwasów w wysoce polimerycznym łańcuchu białkowym. Koltsov powiązał proces transkrypcji z replikacją części białkowej podstawy nukleoproteiny chromosomów. Wprowadził go w błąd wizualny zanik kwasu tymonukleinowego (tj. DNA) w późnej oogenezie i w gigantycznych chromosomach.

W grudniu 1936 r. zwołano specjalną sesję Ogólnorosyjskiej Akademii Nauk Rolniczych w celu zwalczania „genetyki burżuazyjnej”. N.I. Vavilov, A.S. Serebrovsky, G.J. Koltsov, M.M. Zavadovsky, G.A. Levitsky, N.P. Przeciw „genetyce burżuazyjnej” – T.D. Łysenko, N.V. Tsitsin, I.I. Kolcow, nie podzielając optymizmu Wawilowa, że ​​„budowa genetyki pozostała nienaruszona”, skierował list do prezydenta VASKhNIL A.I. Muralowa, w którym napisał o odpowiedzialności wszystkich naukowców za stan nauki w kraju. Odpowiedź nadeszła 26 marca 1937 r. o godz walne zgromadzenie aktywny VASKhNIL, oddany wynikom plenum Ogólnounijnej Partii Komunistycznej (bolszewików). Muralow zaatakował „politycznie szkodliwe” teorie Kolcowa na temat genetyki i eugeniki. Głównym pretekstem do prześladowań Kolcowa były prace nad eugeniką. 4 marca 1939 r. Prezydium Akademii Nauk ZSRR rozpatrzyło kwestię „O wzmożeniu walki z istniejącymi pseudonaukowymi wypaczeniami” i utworzyło komisję w celu zapoznania się z pracą Instytutu Kolcowa. Zażądali, aby Kolcow w „ogólnie przyjętej formie” „przedstawił… analizę swoich fałszywych nauk w… magazyn naukowy albo jeszcze lepiej we wszystkich magazynach... spełniwszy elementarny obowiązek wobec partii. Ale Kolcow tego nie zrobił i został zwolniony ze stanowiska dyrektora.

W archiwum naukowca znajduje się wiele niedokończonych prac. Po pierwsze, jest to część czwarta Badania nad kształtem komórki, nad którym Kolcow pracował z przerwami przez 20 lat i który poświęcony jest doświadczalnym badaniom fizykochemicznych podstaw zjawisk morfofizjologicznych obserwowanych w komórkach narządów efektorowych. Niedokończone pozostało wystąpienie programowe „Chemia i Morfologia”, poświęcone nowej interpretacji struktur komórkowych w ich statyce i dynamice.

W 1976 roku Instytut Biologii Rozwojowej Akademii Nauk ZSRR otrzymał imię Kolcowa.

N.K. Kolcowa w 1922 r. Portret rzeźbiarza N.A. Andreeva.
(Zdjęcie: E.V. Ramensky)

W 2003 roku świat będzie obchodził pięćdziesiątą rocznicę publikacji artykułu J. Watsona i F. Cricka na temat struktury DNA. Jednak hipoteza o matrycowej organizacji „substancji dziedziczności” jest największą ideą biologiczną XX wieku. Urodziła się nie w USA i Wielkiej Brytanii, ale w Rosji. Dokładniej w Związku Radzieckim. Jej autorem był Nikołaj Konstantinowicz Kolcow. Jednak w ZSRR imię jednego z największych biologów XX wieku. została na wiele lat wymazana z historii nauki.

Sto dwadzieścia lat temu F. Dostojewski skarżył się, że Rosja nie ma jeszcze nauki na poziomie swojej słynnej literatury. Ale do tego czasu nasz kraj stał się już potężną bastionem darwinizmu. Do końca XIX wieku. Rosyjska biologia ma już na swoim koncie więcej niż jedno ważne odkrycie. Były to prace I. Mechnikova, I. Sechenova i I. Pavlova, odkrycie podwójnego zapłodnienia roślin kwitnących przez S. Navashin, chemosynteza S. Vinogradsky, wirusy D. Ivanovsky, wynalezienie metody chromatograficznej przez botanik M. Tsvet, hipoteza K. Mereżkowskiego na temat pochodzenia organelli komórkowych z bakterii symbiontowych i wiele więcej. Rosja stała się ojczyzną nowa nauka– gleboznawstwo (V. Dokuchaev). Już na początku XX wieku. wśród pierwszych laureatów nowo ustanowionej Nagrody Nobla byli już Pawłow i Miecznikow.

Kiedy Dostojewski publikował „Dziennik pisarza”, Kola Kolcow właśnie wchodził do gimnazjum. Urodził się w 1872 roku w Moskwie w rodzinie o średnich dochodach i mocnych podstawach moralnych. Wcześnie stracił ojca. Jego matka, córka kupca, była wykształconą kobietą, a dziadek ze strony matki był znanym poliglotą. Kupcy rosyjscy nie byli bynajmniej reprezentowani jedynie przez „Dzikie Titychy”. Wśród kupców nie brakowało ludzi mądrych, wykształconych, którzy hojnie przekazali datki na cele charytatywne, wspierając oświatę, naukę i sztukę.

Nikołaj Kolcow nauczył się czytać w wieku 4 lat, interesował się roślinami i zwierzętami, a po ukończeniu szkoły średniej w 1890 r. wstąpił na wydział nauk przyrodniczych Wydziału Fizyki i Matematyki Uniwersytetu Moskiewskiego. Tam jego nauczycielem był zoolog, profesor M. Menzbier. Kolcow jeszcze jako student otrzymał złoty medal za pracę nad rozwojem obręczy tylnych kończyn kręgowców.

Po ukończeniu studiów uniwersyteckich w Moskwie Kolcow spędził lata 1896–1897. na zagranicznych uniwersytetach oraz w stacjach hydrobiologicznych (wówczas zwanych zoologicznymi) w pobliżu ciepłych mórz we Francji i Włoszech. Przygotował pracę magisterską (obronioną w 1901 r.) na temat rozwoju głowy minoga. Możliwość pracy z żywymi obiektami, osobista komunikacja ze znanymi naukowcami z Europy i Ameryki, przyjaźń i spory z młodymi badaczami - wszystko to doprowadziło do gwałtownego zwrotu zainteresowań naukowych Kolcowa. Od anatomii porównawczej przechodzi do badań komórki, określając ten kierunek jako „substancję i formę”, a w swojej ostatniej, niedokończonej pracy (koniec 1940 r.) – jako „chemia i morfologia”. Kołcow był przekonany: konieczne jest stworzenie nowego, całościowego obrazu biologii, opierając się na osiągnięciach chemii, fizyki i matematyki. Naukowiec zadaje pytanie: „Czy nasze pokolenie przedstawiło ideę dorównującą idei Darwina?” Zarówno on, jak i jego uczniowie w dużej mierze odnieśli sukces w określeniu oblicza nauk biologicznych w XX wieku. Pozostaje do obecnego stulecia.

Pierwsza publikacja Kolcowa w nowym kierunku: „O elastycznych formacjach determinujących kształt w komórkach” (1903) została przeprowadzona na plemnikach skorupiaków dziesięcionogów Skorpion Inachus. Kierunek ten rozwinął na różnych obiektach w obszernym, opublikowanym w kilku częściach dziele „Badania nad formą komórek” (1905–1929). Praca ta obejmowała kierunki morfologiczne, fizjologiczne i biofizyczne. Nigdy wcześniej w pracach o Kolcowie nie spotkałem się ze świadomością, że jako pierwszy na świecie wykazał on istnienie cytoszkieletu jako struktury szczególnej. Dopiero w latach 60-70. XX wiek używając mikroskop elektronowy byli w stanie zidentyfikować rodzaje białek cytoszkieletowych tworzących mikrotubule, mikrofilamenty i włókna pośrednie, które decydują o kształcie komórek i ich ruchliwości. Teraz nikt nie pamięta Kolcowa, chociaż jego zagraniczni koledzy przed I wojną światową nazywali te idee „zasadą organizacji komórek Kolcowa” i zasada ta została zawarta w podręcznikach, monografiach i wykładach. A w Rosji naukowca, który formalnie posiadał jedynie tytuł magistra, „zhańbiono” za swoje poglądy polityczne i udział w rewolucji 1905 r. za te prace w latach 1910-tych; został nominowany do nominacji na członka zwyczajnego Cesarskiej Akademii Nauk w Petersburgu. Warunkiem była przeprowadzka Kolcowa do stolicy i zajęcie utworzonego „dla niego” wydziału. Naukowiec jednak odmówił opuszczenia Moskwy, gdzie rozwinęła się już jego szkoła biologów eksperymentalnych, i został „tylko” członkiem korespondentem (tj. członkiem nierezydentem) Akademii Nauk.

Według Kolcowa schemat chromosomu przed podziałem komórki. Widoczne są cztery identyczne (2+2) cząsteczki polimeru – genonemy

Kolcow jako pierwszy zdał sobie sprawę i jasno wyraził, że nieskończona różnorodność form biologicznych wydaje się opierać na ograniczonym zestawie makrocząsteczek. Przez lata pracował nad ideą reprodukcji matrycowej dziedzicznych cząsteczek. Kolcow zrozumiał, że struktury dziedziczne są stabilne i liniowe. Mają właściwości wektorowe (wyrażone język nowoczesny– ściśle określona sekwencja naprzemienności monomerów w cząsteczce polimeru). Już w jego wykładach w 1903 roku przewidywano schemat krzyżowania chromosomów z późniejszą wymianą genów, co później nazwano krzyżowaniem i wpisano do podręczników jako najważniejszy wzór przekazywania informacji genetycznej.

Siedemdziesiąt pięć lat temu, w grudniu 1927 roku, na III Ogólnounijnym Kongresie Zoologów, Anatomistów i Histologów w Leningradzie, po raz pierwszy upubliczniono ideę reprodukcji matrycy. W 1928 roku pojawiła się także w czasopiśmie Biologisches Zentralblatt. Zawierał takie główne postanowienia, jak koncepcja gigantycznych cząsteczek polimeru i matrycowa metoda ich podwajania. Małe cząsteczki soku jądrowego łączą się komplementarnie z istniejącym szablonem, a następnie są „zszyte” w polimerową cząsteczkę białka, będącą kopią szablonu. O kwasy nukleinowe Ach, jak oni wtedy nic nie wiedzieli o polimerach. Ważne, żeby był narysowany ten sam podwójna helisa, który zostanie otwarty w 1953 roku przez Watsona i Cricka. Według Kolcowa geny stanowią autonomiczne części tej cząsteczki. Są reprezentowani przez różne rodniki boczne monotonnego gigantycznego łańcucha, który Kolcow, doskonały nauczyciel, krótko i biologicznie nazywany genom- nić genów. Termin ten jest nieporównywalnie lepszy od współczesnego – „makrocząsteczka kwasu dezoksyrybonukleinowego”. Stała, konserwatywna dziedziczona matryca nie ulega zniszczeniu i nie powstaje na nowo, przechodzi z rodziców na potomków. Oczywiście, zdaniem naukowca, jest on zdolny do gwałtownych zmian i mutacji. Mutacja może być spowodowana np. reakcją alkilowania rodnika bocznego, tj. zastąpienie wodoru metylem (–CH3). 20 lat później uczeń Kolcowa I. Rapoport zademonstruje supermutagenne właściwości środków alkilujących. Ale nawet światowa nauka w latach 50. nie podejrzewała alkilacji kwasów nukleinowych i enzymów metylazy, a Kolcow, prawie 35 lat przed ich odkryciem, przewidział już tę reakcję w swojej hipotezie! Można uznać, że rozwój biologii molekularnej rozpoczął się od jego przemówienia w 1927 roku. A może za rok jej urodzin słuszniej byłoby uznać rok 1903, kiedy to naukowiec wykazał istnienie w komórkach wewnętrznego szkieletu białkowego, który jest zmienny w zależności od warunków środowiskowych?

Historia badań cząsteczek dziedzicznych była kontynuowana w Niemczech, gdzie w 1925 r. Pracownik Koltsowej N.V. Timofiejew-Resowski został wysłany, aby „nauczyć Niemców” genetyki. I to pomimo faktu, że w 1913 roku na Pierwszym Międzynarodowym Kongresie Genetycznym Rosję reprezentował jeden genetyk – Finn Federley. Dwanaście lat później nasz kraj stał się już wraz ze Stanami Zjednoczonymi potężnym centrum światowej genetyki. W 1935 N.V. Timofeev-Resovsky ze współautorami niemieckiego fizyka K.G. Zimmer i M. Delbrück stworzyli teorię docelową i stosując odwrotne mutacje rentgenowskie u Drosophila, byli w stanie oszacować fizyczne, molekularne wymiary genu. Nadal jednak nie było danych na temat chemicznej natury genów. Rozwój idei był kontynuowany po II wojnie światowej. Należy wymienić kilka nazwisk: E. Chargaff, która zastosowała metodę chromatograficzną M. Tsveta do analizy czterech zasad azotowych w kwasach nukleinowych, Rosalind Franklin, która jako pierwsza uzyskała wzór dyfrakcji promieni rentgenowskich kryształu DNA, a także nasz były rodak, fizyk Georgy Gamow, który wiele zrobił w USA, aby rozszyfrować metodę kodowania białek w strukturze kwasów nukleinowych. Ale główna nagroda nagroda Nobla, w ciągu tych wielu lat pracy D. Watsonowi, F. Crickowi i M. Wilkinsonowi, przedwcześnie zmarłemu przywódcy Franklina, udało się go „zakłócić” w 1962 roku. Ale w naszym kraju Łysenkoici przeklinali koncepcję „genu”, a biolodzy mogli jedynie żartować ponuro: „odgadnij nieprzyzwoite trzyliterowe słowo”.

Złoty wiek rosyjskiej biologii, który rozpoczął się w XIX wieku, trwał do lat dwudziestych XX wieku. XX wiek Był to czas niezwykłych odkryć: serii homologicznych i ośrodków pochodzenia rośliny uprawne N.Wawiłowa, nomogeneza L.Berg, prace I.Pavlova, V.Vernadsky'ego, A.Chizhevsky'ego, mikrobiologów G.Nadsona, V.Omelyansky'ego, ekologa V.Sukaczewa i wielu innych.

Trudno, a czasem wręcz niemożliwe, oddzielić to, co stworzył Kolcow, od tego, co zrobili jego uczniowie. Architekt K. Mielnikow zdefiniował kreatywność jako „jest moja”. Nie inaczej było w przypadku Kolcowa. A przecież widać, że wieloletnie badania nad kształtem i ruchliwością komórek (cytoszkieletem) oraz hipotezą matrixa to jego i tylko jego dorobek. A poza tym na uniwersytetach moskiewskich i ludowych (Shanyavsky), a także na wyższych kursach dla kobiet (Bestuzhev) prowadzono doskonałe nauczanie. Studenci do końca swoich dni pamiętali, jak profesor czytał jego wykłady (przygotowywał je co roku na nowo), jak pod rękami Kolcowa pojawiały się obrazy organizmów, komórek i struktur stworzonych za pomocą kolorowych kredek, jak żywe. Założył zakłady, laboratoria, stacje doświadczalne, kilka czasopism, towarzystw naukowych i oczywiście Instytut Biologii Doświadczalnej (IEB).

Budynek na Woroncowym Polu nr 6, w którym przez 30 lat (od 1925 r.) mieścił się Instytut Biologii Doświadczalnej. (Zdjęcie: E.V. Ramensky)

IEB powstał w 1917 roku za pieniądze wydawcy i filantropa A.F. Marks o Sivtsev Vrazhek, 41 lat. Początkowo miał w swoim sztabie 3 pracowników. Jego głównym zadaniem było szerzenie genetyki w Rosji.

W 1925 r., dzięki wsparciu N. Siemaszki i M. Gorkiego, IEB otrzymało nowy budynek i nową kadrę. I chociaż w porównaniu z instytutami petersburskimi tamtych lat - Ogólnounijny Instytut Uprawy Roślin N.I. Wawiłow i Koltuszami I.P. Pawłow - Instytut Kolcowa był mały, słynny niemiecki biolog R. Goldschmidt nazwał pomysł Kolcowa „genialnym”.

Jeden z najważniejsze obszary Instytucją tą była edukacja – upowszechnianie w naszym kraju m.in. wśród agronomów, lekarzy weterynarii, lekarzy, idee współczesnej biologii.

Zasługi Kolcowa i jego uczniów w walce z pseudonauką Łysenki są ogromne. W 1938 r. rozpoczęła się ofensywa Łysenki przeciwko IEB. N.K. Kolcow został usunięty ze stanowiska dyrektora, ale biorąc na siebie cios, udało mu się zachować swoje ulubione dzieło - Instytut.

Instytut Kolcowa można porównać do chóru, którego dyrygent dba o to, aby każdy niepowtarzalny głos został usłyszany. Nauczyciel określał kierunek rzutu i często sam wykonywał pierwsze mocne szarpnięcie, następnie przekazując pałeczkę uczniom. Sformułowanie zadań wyróżniało się nowatorstwem i niespotykanym dotychczas zakresem. Ale Kolcow nie zgodził się na umieszczenie swojego nazwiska na publikacjach swoich współpracowników, choć często to on wymyślił, przemyśleł i sfinalizował ich pracę.

Już w 1916 roku Kolcow włączył badania eksperymentalne nad ewolucją organizmów – modelowanie specjacji – do przyszłych kierunków prac IEB. Planował przetestować wpływ silnego wysiłku fizycznego i czynniki chemiczne. Przede wszystkim zbadano promieniowanie rentgenowskie (w eksperymentach D. Romashova i N. Timofeeva-Resovsky'ego). W Rosji nie było wówczas genetycznie zweryfikowanych linii Drosophila posiadających określone geny sygnalizacyjne. Trwała wojna domowa. Byliśmy głodni, nie było drewna na opał ani własnego aparatu rentgenowskiego. Kolcowici uzyskali pozytywne wyniki, ale ubezpieczając się od błędów lamarckowskich, nie upublicznili swoich danych. W 1922 r. przybył z USA J. Möller, który jako pierwszy przełamał blokadę naukową ZSRR. Przyniósł standardowe linie muszka owocowa z Nowego Jorku i zanurzył się w bogatym w pomysły, otwartym środowisku kręgu Koltso. Po powrocie do USA szybko napisał pracę na temat mutacji Drosophila pod wpływem promieni rentgenowskich i opublikował ją w 1927 r., pokonując moskiewski zespół Kołcowo i rozpoczynającego pracę w Niemczech Timofiejewa-Resowskiego. Za tę pracę w 1946 roku Möller otrzymał Nagrodę Nobla. Nigdy nie słyszałem ani nie czytałem żadnych wyrzutów na ten temat ze strony mieszkańców Kolcowa. Radzieccy genetycy kochali Möllera, spędził tu ponad rok, ale fakty są nieubłagane.

Ale mistrzostwo w badaniu mutacji pod wpływem związki chemiczne mieszkańcy Kolcowa nie poddali się - począwszy od pracy V.V. Sacharowa w 1932 r., a przede wszystkim dzięki genialnemu ukończeniu klasycznych dzieł I.A. Rapoporta, laureata Nagrody Lenina w 1984 r.

Jak przebiega powstawanie gatunków? naturalne warunki? Teorię specjacji stworzyła także w murach IEB grupa S. Chetverikova. Zbadano naturalne populacje Drosophila od Kaukazu po Niemcy - i uzyskane fakty pozwoliły stwierdzić, że nowe gatunki powstają w wyniku spontanicznych mutacji, które kumulują się w dowolnej populacji. Genetyka populacyjna umożliwiła wypełnienie luki pomiędzy naukami laboratoryjnymi zajmującymi się genetyką a genetyką teoria ewolucji, zbudowany przez Darwina wyłącznie na danych dotyczących makroewolucji, tj. na badaniu pozostałości kopalnych organizmów minionych epok.

W latach 30. zespół Kolcowa (A. Serebrovsky, N. Dubinin) jako pierwszy na świecie odkrył złożoność struktury genów. IEB rozpoczęło prace nad chorobami wrodzonymi człowieka. Oprócz genetyki i cytogenetyki z powodzeniem badali strukturę komórki, biologię rozwoju, regulację płci, terapię hormonalną, zoopsychologię, biologiczne działanie promieni kosmicznych (przy pomocy balonów stratosferycznych) i zajmowali się naukową mikrokinematografią...

Kolcow widział dziesięciolecia przed sobą. Można od niego przeczytać o wielkiej przyszłości analizy dyfrakcji promieni rentgenowskich struktury biomolekuł, znaleźć przewidywanie syntezy białek in vitro przy użyciu odpowiednich matryc nasiennych, przewidzieć decydującą rolę genomiki w konstruowaniu naturalnego drzewa filogenetycznego organizmów. .

Kolcow i jego naukowi potomkowie wywarli ogromny wpływ na ten obszar badania stosowane w ZSRR, od tworzenia leków terapeutycznych (krucyna przeciwnowotworowa i cała gama producentów różnych antybiotyków dla przemysłu farmaceutycznego) po ekologię, gleboznawstwo i pedagogikę. Od produktywnych odmian i ras dla Rolnictwo do poradnictwa medycznego (genetycznego), które wyrosło z idei eugeniki, pasji, za którą Kolcow był obwiniany nawet wiele lat po jego śmierci. W Instytucie Kolcowa obecnie żyjący G.V. Łopaszow już w latach czterdziestych XX wieku przeprowadził przeszczep jądrowy – mikrooperację, na której opiera się klonowanie organizmów. Łysenkowie zakazali publikacji tego dzieła! W 2000 projekt międzynarodowy Genom ludzki został uznany za najwyższe osiągnięcie naukowe. Czy nie jest to triumf idei Kolcowa?

Wśród uczniów Kolcowa są setki znanych badaczy, naukowców i laureatów. Wśród nich znaleźli się nominowani do Nagrody Nobla: N. Timofiejew-Resowski (1950) i I. Rapoport (1962). Geniuszowi Kolcowa zawdzięczają także zagraniczni „laureaci Nagrody Nobla”: J. Möller (1946), M. Delbrück, niemiecki uczeń Timofeeva (1969) i uczeń Delbrücka J. Watson (1962). Znaczące jest, że po zdeptaniu sowieckiej biologii w 1948 r. to naukowi potomkowie Kołcowa zdołali wznieść się na światowy poziom: w mutagenezie chemicznej – I. Rapoport, w regulacji płci – B. Astaurov i V. Strunnikov, w nowych obszarach genetyki molekularnej i „skaczących genów” » – R. Khesin, G. Georgiev i V. Gvozdev.

Hipoteza matrycy, mutageneza eksperymentalna i genetyka populacyjna – to klasyczny, główny wkład Kolcowa i jego uczniów do biologii. Według N.V. Timofiejew-Resowski, triada ta jest drugą, po selekcji darwinowskiej, ogólną podstawową zasadą przyrodniczo-historyczną. Na niej opiera się syntetyczna teoria ewolucji – darwinizm XX wieku.

„Myśl nie gorsza od Darwina” wysunięta i eksperymentalnie udowodniona przez Kolcowa, z biegiem lat została powszechnie uznana i w dużej mierze zdeterminowała oblicze biologii XX wieku.

Osobowość w genetyce: lata 20-30 XX wieku

(„Złoty wiek” genetyki rosyjskiej – od Wawiłowa do „Pięknej Wawiłowii”)

Kolcow Nikołaj Konstantinowicz (1872-1940) – biolog; Członek korespondent Akademii Nauk (1916), akademik Ogólnorosyjskiej Akademii Nauk Rolniczych (1935); Zasłużony Naukowiec.

Nikołaj Konstantinowicz Kolcow urodził się 3 (15) lipca 1872 r. (data podana na podstawie wyciągu z księgi metrycznej (ARAN. F.450. Op.2. D.1) w Moskwie. Rodzina była spokrewniona do K.S. Stanisławskiego oraz S.S. i N.S. Czetwerikowa. W 1890 r. wstąpił na Uniwersytet Moskiewski, gdzie specjalizował się w anatomii porównawczej i embriologii porównawczej.

Po ukończeniu studiów (1894) z dyplomem I stopnia i złotem
medal, N.K. Kolcow pozostał z nim, aby przygotować się do profesury. W 1897 roku został wysłany na dwa lata za granicę. W tym czasie pracował w Niemczech i na śródziemnomorskich stacjach biologicznych. Zebrany materiał posłużył jako podstawa do napisania pracy magisterskiej na temat metameryzmu głowy kręgowców, która z czasem została uznana za klasyczną. Jej obrona odbyła się w 1901 r.

Od 1900 do 1911 - prywatny adiunkt na Uniwersytecie Moskiewskim. W tym okresie N.K. Kolcow zaczął wdrażać program badania kształtu komórki, która, jak wówczas sądzono, składała się z otoczki i jednorodnej, pozbawionej struktury zawartości, będącej rodzajem „żywej substancji”. N.K. Kolcow udowodnił w swoich pracach, że kształt komórki zależy od kształtu cząstek koloidalnych tworzących szkielet komórki.

W 1902 roku N.K. Kolcowa ponownie wysłano za granicę, gdzie przez dwa lata pracował w głównych laboratoriach biologicznych.

Wracając do Rosji w 1903 r., N.K. Koltsov podjął pracę pedagogiczną i naukowo-organizacyjną. W latach 1903-1918. wykładał na Moskiewskich Wyższych Kursach dla Kobiet w zakresie nauk przyrodniczych.

Na wyższych kursach dla kobiet Gerye N.K. Kolcow poznał studentkę Marię Polievktovnę Sadovnikovą (siostrę przyszłego akademika, chemika organicznego P. P. Shorygina), która wkrótce została jego żoną (1907).

Od 1908 do 1919 r N.K. Koltsov jest profesorem na Miejskim Uniwersytecie Ludowym w Los Angeles. Szaniawski. Od 1917 do 1930 r - profesor na Moskiewskim Uniwersytecie Państwowym (brał udział w organizacji Instytutu Anatomii Porównawczej) i od 1922 do 1927. - Profesor 2. Moskiewskiego Uniwersytetu Państwowego.

5 grudnia 1916, N.K. Koltsov został wybrany członkiem korespondentem Rosyjskiej Akademii Nauk w kategorii biologicznej Wydziału Nauk Fizycznych i Matematycznych.

N.K. Koltsov w dużej mierze podzielał poglądy polityczne socjaliści ludowi, a zatem po Rewolucja lutowa 1917 wstąpił organizowane przez grupę liberalne osoby publiczne dyskutujące o kwestiach przywrócenia życia społeczno-gospodarczego Rosji. Czeka sfabrykowała sprawę tzw. „Centrum Taktycznego”. W sierpniu 1920 r. Rozpoczął się głośny proces polityczny, w wyniku którego N.K. Kolcow, spośród 20 oskarżonych, został skazany na śmierć, ale wkrótce został zwolniony: wyrok osobiście uchylił V.I. Lenin dzięki prośbom P.A. Kropotkin, M. Gorky, A.V. Łunaczarski i inni.

W 1917 zorganizował i kierował Instytutem Biologii Doświadczalnej w Moskwie. (W 1938 r. N.K. Kolcow zrezygnował ze stanowiska kierownika Instytutu Biologii Doświadczalnej, któremu poświęcił 22 lata swojego życia). W 1918 kierował Zakładem Genetycznym KEPS Akademia Rosyjska Nauka. W 1918 roku N.K. Koltsov zorganizował stację genetyczną Anikov. Specjalizowała się w genetyce zwierząt hodowlanych. W latach dwudziestych XX wieku Powstało Rosyjskie Towarzystwo Eugeniki. Mając szerokie pojęcie eugeniki, zawarł w niej zestawienie genealogii, geografii chorób, statystyk życiowych, higieny społecznej itp. Mówiąc o eugenice, naukowiec zajmował się genetyką człowieka i złożonymi badaniami biospołecznymi człowieka. Od 1922 do 1925 r N.K. Koltsov wykładał w Instytucie Medyczno-Pedologicznym Ludowego Komisariatu Zdrowia RFSRR. Od 1930 do 1933 kierował laboratorium Ogólnounijnego Instytutu Hodowli Zwierząt Ogólnounijnej Akademii Nauk Rolniczych.

Główne prace z zakresu anatomii porównawczej kręgowców, cytologii eksperymentalnej, biologii fizycznej i chemicznej oraz genetyki. Najpierw opracuj hipotezę struktura molekularna oraz macierzowa reprodukcja chromosomów, która przewidywała podstawowe zasady współczesnej biologii molekularnej i genetyki.

W 1933 roku N.K. Koltsov został wybrany członkiem honorowym Edynburga Towarzystwo Królewskie, w 1934 roku otrzymał tytuł Zasłużonego Naukowca RFSRR, w 1935 roku został doktorem zoologii i członkiem rzeczywistym Ogólnorosyjskiej Akademii Nauk Rolniczych. W 1936 roku Kołcow opublikował zbiór swoich dzieł z lat 1903-1935. pod Nazwa zwyczajowa„Organizacja komórki”, w której przedstawił oryginalną koncepcję teoretyczno-biologiczną.

Prześladowania genetyki w latach trzydziestych XX wieku dotknęły N.K. Kolcow i jego Instytut. W kwietniu 1939 roku został usunięty ze stanowiska dyrektora, a nazwisko naukowca zostało zniesławione w prasie.

Jesienią 1940 r. N.K. Kolcow udał się do Leningradu, aby przeczytać raport „Chemia i morfologia” na rocznicowym spotkaniu Moskiewskiego Towarzystwa Przyrodników. Zmarł 2 grudnia 1940 roku w Hotelu Europejskim na rozległy zawał serca. O śmierci N.K. napisała jego żona, Maria Polievktovna. Kolcowej do Moskwy i popełnił samobójstwo.

Nikołaj Konstantinowicz Kolcow(3 (15 lipca 1872 r., Moskwa - 2 grudnia 1940 r., Leningrad) - rosyjski biolog, założyciel rosyjskiej radzieckiej szkoły biologii eksperymentalnej, autor podstawowej idei syntezy macierzy chromosomów. Członek korespondent Akademii Nauk w Petersburgu od 1916 r. (Akademia Nauk ZSRR - od 1925 r.), pracownik naukowy Ogólnorosyjskiej Akademii Nauk Rolniczych (1935 r.). Czczony Naukowiec RFSRR (1934).

Biografia

Urodzony w moskiewskiej rodzinie księgowego dużej firmy futrzarskiej.

W 1890 roku ukończył VI Gimnazjum Moskiewskie ze złotym medalem i wstąpił na wydział nauk przyrodniczych Wydziału Fizyki i Matematyki Uniwersytetu Moskiewskiego, gdzie początkowo specjalizował się w anatomii porównawczej i embriologii porównawczej. Opiekun naukowy Kolcow w tym okresie był jednym z czołowych rosyjskich zoologów M. A. Menzbier.

Po ukończeniu studiów (w 1895 r.) na uniwersytecie z dyplomem I stopnia i złotym medalem za esej „Pas kończyn tylnych i kończyny tylne zwierząt” (1894 r.) Menzbiera zalecił mu pozostanie „w celu przygotowania się do profesora” na wydziale anatomii porównawczej.

Od jesieni 1897 studiował za granicą: w laboratorium histologicznym Flemminga w Kilonii oraz w różnych stacjach zoologicznych - w Neapolu, Villafranca, Roskowie.

Od 1899 roku Koltsov jest prywatnym adiunktem na Uniwersytecie Moskiewskim. W 1901 roku obronił pracę magisterską pt. „Rozwój głowy minoga”. Praca ta nakreśliła zarysy zupełnie nowego kierunku w biologii - fizycznego i chemicznego wyjaśnienia formy żywych formacji. W latach 1902–1903 Koltsov ponownie pracował za granicą: w laboratoriach w Niemczech (wraz z Büchlim i Flemmingiem) oraz w morskich stacjach biologicznych w Neapolu i Villafranca. Podczas studiów badania fizyczne i chemiczne struktur wewnątrzkomórkowych opracował tzw. „zasadę Kolcowa”, zgodnie z którą kształt komórki zależy od kształtu cząstek koloidalnych tworzących szkielet komórkowy (cytoszkielet). Praca „Badania nad plemnikiem dziesięcionogów w związku z ogólnymi rozważaniami dotyczącymi organizacji komórki” (1905), rozpoczęta podczas jego drugiej podróży zagranicznej, była przeznaczona na rozprawę doktorską.

Na początku 1906 roku Kolcow odmówił obrony rozprawy doktorskiej, popierając rozpoczęty wówczas strajk studentów Uniwersytetu Moskiewskiego. W dniu otwarcia I Dumy opublikował broszurę „Pamięci poległych. Ofiary wśród moskiewskich studentów w dniach października i grudnia”; książka została skonfiskowana jeszcze tego samego dnia, choć ponad połowa nakładu została już wyprzedana. Wszystko to wywołało niezadowolenie i złość jego przełożonego, a później niezadowolenie rektora uczelni; w latach 1906-1909, staraniem M. A. Menzbiera, został ograniczony w działalności dydaktycznej i naukowej, w wyniku czego został zmuszony do faktycznego przeniesienia swojej działalności naukowo-pedagogicznej z murów Uniwersytetu Moskiewskiego: już od 1903 roku był profesorem profesor na Wyższych Kursach Żeńskich, a od 1908 został profesorem na Uniwersytecie Ludowym im. Szaniawskiego, gdzie w 1912 zorganizował pierwszą pracownię dydaktyczno-badawczą biologii eksperymentalnej i wykładał do 1918. Opowiadając się za wolnościami uniwersyteckimi w 1911 roku, na znak sprzeciwu wobec polityki Ministra Oświaty Publicznej L.A. Kasso, opuścił uczelnię wraz z duża grupa profesorowie i docentowie (sprawa Casso). Kolcow wrócił na Uniwersytet Moskiewski dopiero po lutym 1917 roku i wykładał tam do 1929 roku.

W 1916 r. został wybrany członkiem korespondentem Akademii Nauk w Petersburgu w kategorii biologicznej wydziału nauk fizycznych i matematycznych (rosyjski - od 1917 r., Akademia Nauk ZSRR - od 1925 r.); Akademik VASKhNIL (1935).

Od powstania czasopisma Natura w 1912 r. jest jego współredaktorem, a od 1914 r. redaktorem.

Latem 1917 r. Dzięki funduszom Moskiewskiego Towarzystwa Instytutów Naukowych utworzono Instytut Biologii Doświadczalnej, na którego czele stał N.K. Kolcow. Z pracą w tym instytucie związane są wszystkie jego główne osiągnięcia naukowe okresu porewolucyjnego. Była to pierwsza uczelnia multidyscyplinarna, niezależna od szkolnictwa wyższego instytucje edukacyjne, który zgromadził biologów różne specjalności- genetycy, fizjolodzy, cytologowie itp. W latach trzydziestych XX wieku stał się uznanym ośrodkiem naukowym światowej klasy. Prześladowanie genetyki oczywiście nie mogło nie wpłynąć na instytut. W 1938 r. Instytut został przeniesiony z Ludowego Komisariatu Zdrowia RSFSR do Akademii Nauk ZSRR, zreorganizował się i przemianował go na Instytut Cytologii, Histologii i Embriologii, a w następnym roku Kolcow został usunięty ze stanowiska dyrektora.

Slajd 2

Slajd 3

Kolcow był „synem kupca”, urodzonym w Moskwie w rodzinie księgowego dużej firmy futrzarskiej. Znakomicie ukończył gimnazjum w Moskwie. W 1890 roku wstąpił na wydział nauk przyrodniczych Wydziału Fizyki i Matematyki Uniwersytetu Moskiewskiego, gdzie specjalizował się w anatomii porównawczej i embriologii porównawczej. Opiekunem naukowym Kołcowa w tym okresie był kierownik szkoły rosyjskich zoologów M. A. Menzbier.

W 1895 r. Menzbier zalecił Kołcowowi opuszczenie uniwersytetu „w celu przygotowania się do objęcia stanowiska profesora”. Od 1899 roku Koltsov jest prywatnym adiunktem na Uniwersytecie Moskiewskim. Po trzech latach studiów i pomyślnym zdaniu sześciu egzaminów magisterskich Kolcow został wysłany na dwa lata za granicę. Pracował w laboratoriach w Niemczech i na morskich stacjach biologicznych we Włoszech. Zebrany materiał stał się podstawą pracy magisterskiej, którą Kolcow obronił w 1901 roku. Prace Kolcowa na temat biofizyki komórki, a zwłaszcza czynników determinujących kształt komórki, stały się klasyczne i pojawiają się w podręcznikach.

Slajd 4

Ale oto ich najstraszniejsze czyny: w środku wojna domowa oni... pisali prace, sporządzali notatki, projekty. Tak, „eksperci” prawo stanowe, nauki finansowe, stosunki gospodarcze, sprawy sądownicze i oświata publiczna” – pisali dzieła! (I jak można się domyślić, nie odwołując się w żaden sposób do wcześniejszych dzieł Lenina, Trockiego i Bucharina…) Prof. S. A. Kotlyarevsky – o federalnej strukturze Rosji, V. I. Stempkowski – w kwestii agrarnej (i prawdopodobnie bez kolektywizacji…), V. S. Muralewicz – o Edukacja publiczna V przyszła Rosja, N. N. Vinogradarsky - o ekonomii. A (wielki) biolog N.K. Kolcow (który w swojej ojczyźnie nie widział nic poza prześladowaniami i egzekucjami) pozwolił tym burżuazyjnym wielorybom gromadzić się na rozmowy w swoim instytucie. (Tu trafił także N.D. Kondratiew, który w 1931 r. został ostatecznie skazany przez TCH.)

Slajd 5

Slajd 6

I został skazany przez Najwyższy Trybunał Rewolucyjny, spośród 19 oskarżonych, na karę śmierci, ale według jednego ze źródeł egzekucję zamieniono na karę w zawieszeniu uwięzienie przez 5 lat, zdaniem innych, obóz koncentracyjny, aż do zakończenia wojny domowej.

Slajd 7

Działalność naukowa

Wyświetl wszystkie slajdy