Автор: Озернюк Н.Д.Статей: 5Биология развитияБИОЛОГИЯ РАЗВИТИЯАвторы: Н.Д. ОзернюкБИОЛОГИЯ РАЗВИТИЯ, раздел биологии, изучающий закономерности и механизмы индивидуального развития (онтогенеза) растений, животных и человека. Как самостоят. наука сформировалась в сер. 20 в. на основе ранее возникшей эмбриологии, в частности таких её направлений, как общая, сравнит. и эксперим. эмбриология (первоначально называлась механикой развития). Значит. влияние на становление Б. р. оказали достижения тесно связанных с ней цитологии, генетики, биохимии, физиологии, а также развитие молекулярной биологии, совр. методы которой позволяют анализировать молекулярные механизмы онтогенеза и их генетич. регуляцию. Основы Б. р. были заложены трудами российских (Н.К. Кольцов и Б.Л. Астауров), американских (Т. Морган) и немецких (А. Вейсман, Р. Гольдшмидт) биологов. Б. р. занимается комплексным исследованием процессов гаметогенеза (оогенеза и сперматогенеза), оплодотворения, дифференцировки, роста и формообразования в ходе зародышевого и личиночного развития, а также анализом становления интегрирующих систем (эндокринной, нервной, иммунной), обеспечивающих целостность организма. Важнейшее направление Б. р. - изучение дифференцировки клеток разл. органов и тканей на всех уровнях организации, в т. ч. её молекулярно- генетич. механизмов (контроль белковыми факторами транскрипции экспрессии генов на разных стадиях онтогенеза и др.). Значит. успехи достигнуты при исследовании генетич. регуляции ранних этапов эмбрионального развития дрозофилы, в частности генетич. контроля формирования плана строения тела - сегментации (Э. Льюис, Х. Нюслайн-Фольхард, Э. Вишаус), который во многом сходен с регуляцией начальных этапов онтогенеза млекопитающих, включая человека. Установлена роль полипептидных факторов роста эпидермиса, нервов, фибробластов и др. в регуляции дифференцировки клеток и тканей. Продолжается изучение механизмов эмбриональной индукции, открытой (1901) Х. Шпеманом и получившей объяснение на молекулярном уровне. Определена роль эпигенетич. механизмов (метилирование ДНК, модификации гистонов, входящих в состав нуклеосом, и др.) в регуляции процессов развития. Одна из задач Б. р. - изучение регенерации органов и тканей. Для исследования особенностей клеточной дифференцировки широко используют методы клонирования, позволяющие прослеживать судьбу отд. типов клеток. Идея клонирования как проблема Б. р. и первые полученные в этой области эксперим. данные на тутовом шелкопряде (40-50-е гг. 20 в.) принадлежат рос. биологам Б.Л. Астаурову и В.А. Струнникову. Подходы к клонированию, основанные на пересадке клеточных ядер и оказавшиеся впоследствии весьма перспективными, впервые были начаты рос. эмбриологом Г.В. Лопашовым в 1946 на амфибиях. В 1990-е гг. эти подходы были распространены на млекопитающих и впервые успешно осуществлены в 1997 англ. эмбриологом И. Уилмутом. Важные работы совр. Б. р. связаны также с изучением стволовых клеток - эмбриональных и тканеспецифических. Первые позволяют исследовать плюрипотентность (способность дифференцироваться в разл. типы клеток) на ранних этапах онтогенеза и направленную дифференцировку при помощи разл. индукционных воздействий, вторые служат моделью для изучения самообновления и дифференцировки клеток в тканях взрослых особей. Б. р. тесно связана с медициной и с. х-вом, успехи которых в области применения новых технологий обусловлены в значит. мере прогрессом в исследованиях проблем онтогенеза. Осн. центры исследований по Б. р.: Ин-т биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН (Москва), Нац. ин-т здоровья (Бетесда, США), Ин-т биологии развития (Тюбинген, Германия) и др. Литература Лит.: Корочкин Л.И. Биология индивидуального развития: (Генетический аспект). М., 2002; Gilbert S. F. Developmental biology. 7th ed. Sunderland, 2003; Carlson B. M. Human embryology and developmental biology. 3rd ed. Saint Louis, 2004; Дондуа А.К. Биология развития: В 2 т. СПб., 2005. ВишаусВИШАУСАвторы: Н.Д. ОзернюкВИШАУС (Wieschaus) Эрик (р. 8.6.1947, Саут-Бенд), амер. генетик. Учился в ун-те Нотр-Дам в Саут-Бенде (штат Индиана), работал в Швейцарии, Франции, Германии. С 1981 сотрудник, с 1987 проф. Принстонского ун-та. Осн. работы по генетике развития. Совместно с Х. Нюслайн-Фольхард открыл гены, контролирующие определённые сегменты тела у дрозофилы на ранних этапах развития. Функционирование этих генов (их обнаружено св. 20) - осн. этап формирования плана строения организма, который является универсальным в животном мире, применимым также для млекопитающих и человека. Нобелевская пр. (1995, совм. с Э. Льюисом и Х. Нюслайн- Фольхард). ЛьюисЛЬЮИСАвторы: Н.Д. ОзернюкЛЬЮИС (Lewis) Эдвард (20.5.1918, Уилкс-Барре, штат Пенсильвания - 21.7.2004, Пасадена, штат Калифорния), амер. генетик, чл. Нац. АН США (1968), ин. чл. Лондонского королевского об-ва (1989). В 1939 окончил Ун-т штата Миннесота; там же начал свои генетич. исследования на плодовой мушке дрозофиле. В 1942 защитил диссертацию в Калифорнийском технологич. ин-те, в котором стал постоянно работать с 1946; проф. биологии (1956-88), с 1988 поч. проф. Осн. работы по генетике развития, в частности по генетич. регуляции плана строения развивающегося организма на ранних стадиях эмбриогенеза. Открыл гены, контролирующие сегменты тела у дрозофилы. Нобелевская пр. (1995, совм. с Х. Нюслайн-Фольхард и Э. Вишаусом). Нюслайн-фольхардНЮСЛАЙН - ФОЛЬХАРДАвторы: Н.Д. ОзернюкНЮСЛАЙН - ФОЛЬХАРД (Nьsslein-Volhard) Христиана (р. 20.10.1942, Магдебург), нем. генетик. После окончания Тюбингенского ун-та (1969) преподавала там же генетику. В 1975-76 работала в Биологич. центре Базеля, с 1977 во Фрайбургском ун-те, в 1978-80 - в Европ. молекулярно-биологич. лаборатории в Гейдельберге (вместе с Э. Вишаусом), в 1981-1984 - в Тюбингенском ун-те. С 1985 руководитель отдела генетики Ин-та биологии развития Об-ва им. Макса Планка (Тюбинген). Осн. труды по исследованию механизмов регуляции активности генов, ответственных за формирование сегментов тела у дрозофилы в период раннего эмбрионального развития, которые во многом сходны с регуляцией начальных этапов онтогенеза млекопитающих, включая человека. Нобелевская пр. (1995, совм. с Э. Вишаусом и Э. Льюисом). Кольцов КОЛЬЦОВАвторы: Е.Б. Музрукова, Н.Д. ОзернюкКОЛЬЦОВ Николай Константинович [3(15).7.1872, Москва - 2.12.1940, Ленинград; похоронен в Москве], рос. биолог, основоположник эксперим. биологии в России, чл.- корр. Петерб. АН (1916), акад. ВАСХНИЛ (1929). Окончил Моск. ун-т (1894), ученик М.А. Мензбира. Сдал магистерские экзамены в 1896, оставлен в ун-те для подготовки к профессорскому званию, командирован в Германию (1897, г. Киль) и на ряд междунар. морских биологич. станций (1899). Работал в ряде биологич. лабораторий европ. ун-тов. В 1900-1911 приват-доцент Моск. ун-та; в 1911 подал в отставку в знак протеста против увольнения профессоров и преподавателей Моск. ун-та. В 1903-18 проф. Высших женских курсов и одновременно (с 1908) - Ун-та им. А.Л. Шанявского, где основал биологич. лабораторию. В 1917 организовал в Моск. ун-те кафедру эксперим. зоологии. В 1917-39 директор созданного им Ин-та эксперим. биологии (с 1939 включён в систему АН СССР; ныне Ин-т биологии развития РАН), в котором собрал молодых талантливых учёных (С.С. Четвериков, Д.П. Филатов, А.С. Серебровский, М.М. За вадовский, С.Н. Скадовский, Б.Л. Астауров, Н.В. Тимофеев- Ресовский, В.В. Сахаров, И.А. Рапопорт и мн. др.). Осн. науч. труды К. посвящены сравнит. анатомии позвоночных, цитологии, эксперим. эмбриологии, генетике и евгенике. В исследованиях по организации клетки, в частности её скелетных структур, впервые стал применять физико-химич. методы, которые впоследствии легли в основу новой науки - физико-химич. биологии. Важное значение К. придавал вопросам индивидуального развития организмов; анализировал его отд. этапы, начиная с оплодотворения яйца, и рассматривал развивающийся организм как сложную систему. Он исследовал влияние отд. генов, постепенно включающихся в процессе индивидуального развития, связь между генами, гормонами и др. биологически активными веществами, возможность длительного «молчания» некоторых генов. В 1927 К. впервые в мировой науке высказал идею о наследств. молекулах и матричном принципе их воспроизведения (принцип molecule ex molecule - молекула от молекулы), предвосхитив ключевое положение совр. молекулярной биологии и генетики о механизмах наследственности. Выступал против представлений о наследовании приобретённых признаков. Предсказал возможность эксперим. получения мутаций, в т. ч. с помощью рентгеновских лучей (1920) и разл. химич. соединений (1930-е гг.), что стимулировало поиски решения проблемы искусств. мутагенеза, а также путей получения полиплоидных организмов, инициировал исследования в области искусств. партеногенеза и регуляции пола у животных. К. увлекался вопросами сознательного улучшения человеческого рода. Внимательно изучал родословные ряда выдающихся людей и генетику наследств. болезней, был председателем Рус. евгенич. об-ва. Но в 1930-е гг. евгенику стали связывать с фашизмом и расизмом, что послужило предлогом для гонений на К. В 1938 Ин-т эксперим. биологии реорганизован и преобразован в Ин-т цитологии, гистологии и эмбриологии. В 1939 К. был отстранён от должности директора. К. - один из основателей общебиологич. журналов «Природа», «Успехи экспериментальной биологии». Имя К. присвоено Ин-ту биологии развития РАН. Литература Соч.: Организация клетки. М.; Л., 1936; Избранные труды. М., 2006. Лит.: Полынин В.М. Пророк в своем отечестве. М., 1969; Рокицкий П.Ф. Роль Н.К. Кольцова в развитии общей и экспериментальной биологии у нас в стране // Природа. 1972. № 7; Рапопорт И.А. Кольцов, каким я его помню // Химия и жизнь. 1972. № 7; Винберг Г.Г. Кольцовское начало // Там же; Астауров Б. Л., Рокицкий П. Ф. Н.К. Кольцов. М., 1975; Бабков В. В. Н.К. Кольцов и его институт в 1938-1939 гг. // Онтогенез. 1992. Т. 23. № 4. |
 |