Тимофеев ресовский вклад в генетику. Тимофеев-ресовский, николай владимирович

В середине 30-х годов была сформулирована теория, описывающая кинетические зависимости ни активирующего и мутагенного эффекта ионизирующих излучений - так называемая "теория мишени". Важнейшие эксперименты, ставшие основой этой теории, были проведены в период 1931 - 1937 гг. несколькими исследователями, среди которых был и Николай Владимирович Тимофеев-Ресовский, ставший одним из основателей количественной биофизики ионизирующих излучений.

Тимофеев-Ресовский развивал идеи Н. Кольцова, предполагавшего, что молекулярные наследственные структуры образуются посредством матричного синтеза. Он вел исследования по биофизическому анализу мутационного процесса, впоследствии приведшие к формированию молекулярной биологии как новой синтетической дисциплины. Тимофеев-Ресовский показал, что мутационные изменения затрагивают относительно ограниченную группу атомов в хромосоме. Это открытие впервые переводило мутационный процесс на молекулярный уровень понимания.

Также Николай Владимирович считается одним из основоположников радиобиологии. Ему удалось установить, как влияет доза излучения на интенсивность мутационного процесса. Он обнаружил явление радиостимуляции малыми дозами и провел анализ первичных пусковых механизмов возникновения мутаций под влиянием излучений.

Этот исследователь первым указал на то, что помимо прямых последствий воздействия ионизирующего излучения (т. е. злокачественных новообразований, ожогов, лучевой болезни) существует серьезная опасность возникновения вредных мутаций и накопления их в популяциях.

Одной из важнейших составных частей количественной теории мутационного процесса стали исследования русского ученого по вероятностям возникновения прямых и обратных мутаций.

В 1934 году Тимофеев-Ресовский провел ряд блестящих экспериментов, впервые показавших, что сочетание нескольких рецессивных мутаций, каждая из которых порознь снижает жизнеспособность, может привести к повышению жизнеспособности особей -- носителей этих комбинаций. Данные исследования позволили в полной мере понять эволюционное значение явлений рецессивности и доминантности.

Совместно с М. Дельбрюком (впоследствии лауреатом Нобелевской премии) Николай Владимирович Тимофеев-Ресовский провел работы по моделированию структуры генов. В тот же период в соавторстве с физиком Р. Ромпе он открыл и описал «принцип усилителя» в биологии, ставший одним из общих важнейших принципов современной теоретической биологии. Согласно этому принципу, единичное изменение способно изменить свойства целой особи и привести в действие силы, на несколько порядков большие по затрачиваемой энергии.

Николай Владимирович Тимофеев-Ресовский (7 сентября 1900, Москва - 28 марта 1981, Обнинск) - русский советский биолог, генетик. Основные направления исследований: радиационная генетика, популяционная генетика, проблемы микроэволюции.

Происхождение и годы молодости

Родился в Москве в 1900 году. Отец - Владимир Викторович Тимофеев-Ря совский (1850-1913), инженер путей сообщения. Мать - Надежда Николаевна, урождённая Всеволожская (1868-1928). Род Тимофеевых-Рясовских по одной линии восходит к петровским дворянам «8-го класса» Тимофеевым, по другой линии - Рясовских (Ресовских) - происходит из духовенства. Когда именно и по каким причинам произошла замена «я» на «е» в написании фамилии неизвестно, но Н. В. Тимофеев-Ресовский был первым членом рода с таким написанием фамилии.

Учёба

1911-1913 - в Киевской I Императорской Александровской гимназии
1914-1917 - в Московской Флёровской гимназии
1916-1917 - в Московском свободном университете им. А. Л. Шанявского
1917-1922 - в 1-м Московском государственном университете. Диплома об окончании университета не получил.

Начало самостоятельной жизни

В годы Гражданской войны учился нерегулярно, поскольку воевал в составе Красной армии, болел тифом.

1920-1925 - преподаватель биологии на Пречистенском рабочем факультете в Москве.
1922-1925 - исследователь в институте экспериментальной биологии под руководством Н. К. Кольцова. Преподаватель зоологии на биотехническом факультете Практического института в Москве.
1924-1925 - ассистент на кафедре зоологии у проф. Н. К. Кольцова в Московском медико-педагогическом институте.
1921-1925 - научный сотрудник Института экспериментальной биологии в составе Государственного Научного Института при Наркомземе (ГИНЗ).

С начала 1920-х годов участвовал в работе неформального семинара, организованного группой С. С. Четверикова в институте Н. К. Кольцова («Дрозсоор», или «совместное орание по поводу дрозофилы»), из которого вышли многие советские генетики.

Через год работы в генетической лаборатории Института экспериментальной биологии Николай Владимирович получил интересные научные результаты: изучая механизмы проявления генов, он пришёл к выводу, что единичная мутация может вызывать множественные изменения во внешнем облике организма.

Как талантливый и перспективный исследователь в 1925 году был рекомендован Н. К. Кольцовым и Н. А. Семашко Оскару Фогту для работы в созданной им в Берлине лаборатории исследования мозга.

Работа в Европе

В 1925 году по приглашению германского Общества кайзера Вильгельма и настоянию наркома Семашко Тимофеев-Ресовский с супругой переехал на работу в Берлин. Вначале он работал научным сотрудником, но вскоре стал руководителем отдела генетики и биофизики в Институте исследований мозга в пригороде Берлина Бухе.

В 1930-х годах совместно с будущим лауреатом Нобелевской премии Максом Дельбрюком Тимофеев-Ресовский, развивая идеи своего учителя Кольцова, создал первую биофизическую модель структуры гена и предлагал возможные способы его изменения. В конце 1930-х годов он принимал участие в семинарах группы Нильса Бора и, совместно с Б. С. Эфрусси (при поддержке Рокфеллеровского фонда), собрал небольшой международный семинар физиков, химиков, цитологов, генетиков, биологов и математиков, занимавшихся обсуждением фундаментальных проблем генетики и теоретической биологии. Позже неформальные школы по генетике проходили везде, где он работал.

Весной 1937 года советское консульство отказалось в очередной раз продлевать Тимофеевым-Ресовским паспорта - тем самым настоятельно предлагая им вернуться в СССР. Однако, по словам Тимофеева-Ресовского, Н. К. Кольцов предупредил его, что по возвращении их скорее всего ждут «большие неприятности». В 1930-х годах из четверых братьев Тимофеева-Ресовского трое были арестованы. В 1934 году был арестован Борис, причина и дата его смерти неизвестны, 1 мая 1937 был арестован Владимир, расстрелян 28 февраля 1938 года, тогда же в 1937 году был арестован Виктор, до 1939 года он находился в ссылке. Тимофеев-Ресовский отказался вернуться в Советский Союз и продолжал жить и работать в гитлеровской Германии, за что после Второй мировой войны он был в сталинском СССР осуждён за измену Родине как невозвращенец.

За двадцатыми последовали печально известные 30-е годы, когда репрессиям подвергались не только люди, но и некоторые направления науки. Самой провокационной и идеологически невыдержанной тогда сочли генетику. А на пару с ней кибернетику. Что это за науки, законы которых не подчиняются указам партии? Впрочем, каковы ученые, такова и наука, рассудили отцы нации и взялись перевоспитывать строптивых всезнаек. Чего они стоят без своих лабораторий, например? Но чаще прибегали к более надежным методам воздействий: ссылке, каторге. И, как самому надежному - казни.

Многих разметала тогда судьба. Но есть удивительный пример того, когда знание действительно явилось силой, оказавшейся не по зубам даже таким монстрам того времени, как Сталин и Гитлер. В 2010 году этому невероятному человеку исполнилось бы 110 лет. Соотечественники впервые узнали о нем из романа Даниила Гранина, написанного сразу после начала перестройки. Название романа точно характеризует личность героя. Роман называется "Зубр", имя героя - Николай Владимирович Тимофеев-Ресовский. В историю науки он вошел как один из основоположников таких ее направлений, как молекулярная биология, радиационная генетика, радиобиология. Он и личностью был необычайной, титанической, яркой и свободной! Никаких железных "занавесей" для него не существовало и не могло существовать.

Когда роман вышел в свет, и о Тимофееве-Ресовском узнали тысячи и тысячи людей, многие подумали, что герой романа - образ собирательный. Хотя, конечно, это было совсем не так.

О Тимофееве-Ресовском слагали легенды. В 1925 году он как один из ведущих генетиков мира был приглашен в Германию, чтобы вместе с немецкими коллегами "двигать науку". Тем временем в России начались "черные дни": жертвами репрессий стали и два брата Николая

Владимировича, которые были расстреляны. Сознавая, что ему грозит та же участь, он смерти предпочел науку. И - остался в Германии.

В годы войны вплоть до 1945 года ученый продолжал свои научные изыскания, оставаясь гражданином СССР, о чем во всеуслышание любил напоминать окружающим. Рассказывают, что, когда Берлин превращался в пыль под дождем советских бомб, Тимофеев-Ресовский выходил под этот самый "дождь" и горланил русские песни. И никто не смел его остановить. Еще говорят, что не только дом, где жил этот неистовый русский, но и институт, где он работал, бомбы облетали стороной, словно заговоренные.

Именно в 1945-м, сразу после войны, Тимофеев-Ресовский надумал вернуться в Россию, хотя яснее ясного было, какой лакомой добычей станет он для "органов".

Советские правители проблему отбора решали принципиально иначе, чем немцы: те заполняли газовые камеры, на их взгляд, неполноценным человеческим материалом дабы не портили потомство. Наши генетики от власти уничтожали лучших.

Понятно, что на родине ученого ждали широко распахнутые ворота Бутырки, куда он прибыл в чем был.

Долго не живший в России, Тимофеев-Ресовский не знал даже, как вести себя на допросе, и попытался обернуть ег

в шутку. Со стороны его беседа со следователем походила скорее на интервью некоего господина с назойливым журналистом. Тот совал господину листок бумаги и требовал "автограф", который в условиях данной беседы означал бы, что "интервьюируемый" - английский шпион. Тимофеев-Ресовский шпионом не был. Однако, войдя в положение следователя, милостиво согласился на компромисс: он черкнет свой автограф в обмен на признание его шпионом чилийским. Ему же не все равно, что скажут о нем люди после его смерти.

Чтобы не терять даром времени в тюрьме, Тимофеев-Ресовский предложил создать институт прямо там.

Но настоящая работа развернулась в лаборатории, спрятанной в ильменском заповеднике, что на Урале. Скоро в народ просочились сведения о том, кто руководит этой секретной лабораторией, и к невольному отшельнику потянулись ходоки. Чтобы попасть к учителю, им приходилось пешком преодолевать горный перевал. Только на станции Тимофеева-Ресовского, и нигде больше, можно было услышать лекции по генетике, теории микроэволюции.

в науке. В своей лаборатории "на курьих ножках" он занимался вопросом дезактивации воды и почвы. Спустя тридцать лет именно эти его разработки были использованы для очистки грунта и воды в районе аварии Чернобыльской АЭС.

Когда в 50-х годах случилась огромная утечка радиоактивных отходов на одном из предприятий под Челябинском, Тимофеев-Ресовский предложил организовать в этом регионе радиологический центр для изучения проблем радиоактивного заражения. Причем (как непатриотично!) - сделать этот радиоактивный заповедник доступным для изучения специалистам со всего мира. Ну, не понимал академик шести академий мира, что у радиации есть специфические для данного региона особенности: она "ограничена" политическими принципами.

Хорошо знавший Тимофеева-Ресовского доктор биологических наук Богданов, которому довелось поработать на знаменитой уральской биостанции ученого, рассказывает, что Тимофеев-Ресовский был уникален именно в силу того, что был не только крупным ученым. На дальней уральской станции он рассказывал юным дарованиям не только о генетике, но читал лекции о Левитане, импрессионистах, музыке и передвижниках. Настоящая наука - привилегия только очень здоровых духом и телом людей, он б

л в этом убежден.

Именно колоссальная эрудиция позволила ему задолго до видимых причин заговорить о проблемах экологии, связанных с хозяйственной деятельностью человека. Хочет человечество того или не хочет, говорил ученый, ему придется заниматься проблемами биосферы, связанными с необходимостью общего повышения биопродуктивности земли.

Принято думать, что наука что-то объясняет, и что наука и есть знание, - говорил он своим ученикам. - Но наука и знание - разные вещи. В истории человечества было немало истинно крупных ученых, которые утверждали, что наука никакого действительного знания не дает. Она всего лишь помогает привести в систему наши сведения о мире,

Тимофеев-Ресовский умер в 1981 году. Непрощенным. Нереабилитированным. Такая вот она, генетика по-советски.

Расшифровка генетического кода хромосомы человека может привести к непредсказуемым результатам. Непредсказуемость - в людях, которым достанутся эти знания. Подумать только - чтобы прочесть геном одного-единственного человека, как говорят, потребуется 100 лет! Кто знает, на что способна вся эта "сложносочиненная" и "сложноподчиненная" публика? Вот если бы гены Тимофеева-Ресовского да "подключить" к генам Ивана Ивановича..

Тимофеев-Ресовский (Тимофеев) Николай Владимирович (1900-1981), биолог, биофизик, генетик, доктор биологических наук (1962). Родился в Москве. Учился в Народном университете им. А. Л. Шанявского (1916-1918) и 1-м МГУ (1917-1922). В 1917 вахмистр казачьего полка на русско-германском фронте, с 1919 в РККА. С 1920 преподавал на Пречистенском рабфаке , одновременно с 1922 - на Биотехническом ф-те Практического ин-та , с 1921 нс Ин-та экспериментальной биологии Наркомздрава РСФСР, с 1924 ассистент Московского медико-педагогического ин-та. В 1925 Об-вом содействия наукам им. кайзера Вильгельма приглашен в Германию для работы в Ин-те по изучению мозга в Берлине-Бухе (с 1936 директор Отделения генетики и биофизики). В 1945 арестован в Берлине. С 1946 зав. отделом Лаборатории «Б» МВД СССР (с 1948 ПГУ) под г. Касли (Челябинская обл.). Освобожден в 1955 (реабилитирован в 1992), работал зав. отделом Ин-та биологии УФАН в Свердловске, с 1964 - Ин-та медицинской радиологии АМН в Обнинске, в 1969-1981 консультант Ин-та медико-биологических проблем АМН в Москве. Работы в области популяционной динамики, радиационной и экспериментальной генетики, феногенетики дрозофилы, эволюционной проблематики. Выдвинул и обосновал теорию мишени для радиационных повреждений хромосом и генов. Член многих АН и научных об-в. Серебряная медаль им. Л. Спалланцани (1939), медаль им. Ч. Дарвина (1959) и др.
Тимофеев-Ресовский работал на Урале в одном из таких мест, где был создан исследовательский центр , но занимался он тогда другим делом. Это была биологическая очистка уран-содержащих вод от радиоактивных веществ.

Возможно, Тимофеев-Ресовский все-таки вернулся бы в Россию, но сыграл свою роль случай. Сразу после Олимпийских игр, проведенных в Германии, выезд из страны был практически закрыт. Как это ни парадоксально, даже в годы войны научно-исследовательский институт в Бухе продолжал числиться германо-советским и Тимофеев-Ресовский жил там, имея в кармане советский паспорт. Несколько раз Тимофееву-Ресовскому предлагали принять германское гражданство, но он отказался. Его интересовала только работа.

В 1945 г. в Берлин вошли части Советской армии. Тимофеев-Ресовский был арестован и отправлен в Карлаг, как пособник фашистов. Из Карлага, где он умирал от пеллагры, в 1947 г. его вытащил заместитель наркома внутренних дел генерал-полковник НКВД А. Завенягин. Вылечив, подняв на ноги, Тимофеева-Ресовского отправили на Урал в закрытую лабораторию. Работали там в основном немцы, тоже попавшие туда не по своей воле.

«Подбирали штат лабораторий, специалистов, дозиметристов, радиологов, химиков, ботаников, – писал Д. Гранин. – Естественно, Зубр (прозвище Тимофеева-Ресовского) больше знал немцев, тех, с кем приходилось сотрудничать все эти годы, но собирались и русские специалисты, которых удавалось разыскать, что было в ту послевоенную пору куда как не просто. Когда молоденькая выпускница МГУ Лиза Сокурова приехала на объект, ее неприятно поразила немецкая речь, которая звучала в лабораториях, в коридорах. Немудрено, что она потянулась к Николаю Владимировичу. Если он говорил по-немецки, это все равно было по-русски. Он всех приглашал на свои лекции. Заставлял учиться радиобиологии, биологическому действию разных излучений. Никакого серьезного опыта тогда не было ни у нас, ни у американцев. Набирались ума-разума опытным путем, искали средства зашиты от радиоактивности, пробовали; немудрено, что сами «хватали дозы» – несмотря на все предосторожности, болели. Предостерегаться тоже надо было учиться. Работы, которыми они занимались в Бухе – биологическое действие ионизирующих излучений на живые организмы, – вдруг, после атомных взрывов, обрели грозную необходимость».

В эти годы генетика в СССР была окончательно разгромлена, но это никак не коснулось работ Тимофеева-Ресовского. В лаборатории, отделенной от внешнего мира колючей проволокой, он свободно занимался официально отвергнутой в стране генетикой.

Во всем мире развернулись работы с радиоактивными веществами. Создавали атомную бомбу, атомные реакторы, атомные станции. Защита среды, защита живых организмов, защита человека – все это вставало перед наукой впервые. Надо было обеспечить безопасность работ, безопасную технологию. Молодая атомная техника и промышленность ставила многие проблемы. Даже ученые-физики не представляли себе толком нужных мер защиты при пользовании радиоактивными веществами.

Никто не знал, жив ли Тимофеев-Ресовский, но на Западе на его довоенные работы продолжали ссылаться. Когда лабораторию расформировали и немцы были отпущены на родину, Тимофееву-Ресовскому предоставили право набрать собственную научную группу и перевели в Уральский филиал Академии наук СССР. Там, с 1955 по 1963 гг., он руководил отделом Института биологии.

В 1956 году Тимофеев-Ресовский создал уникальную биофизическую лабораторию в Ильменском заповеднике, на озере Большое Миассово, проводил там семинары (иронично называвшиеся «трепами») для молодых ученых из разных городов страны, заложив основы радиоэкологической научной школы.

«Уралу повезло: судьба забросила в наши края великого и удивительного человека. Едва ли когда-нибудь жил на Урале, творил и вещал мыслитель такого масштаба, как Николай Владимирович Тимофеев-Ресовский…» – вспоминает один из его учеников, профессор Ю. И. Новоженов (один из авторов воспоминаний, собранных в книге «Н. В. Тимофеев-Ресовский на Урале»).