Ученые Беларуси Николай Александрович Картель К 70-летию со дня рождения

Ученые Беларуси: Николай Александрович Картель (К 70-летию со дня рождения)

Известия Национальной академии наук Беларуси
СЕРИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ НАУК
Издатель: Издательский дом Беларуская навука, Минск, Республика Беларусь

Статья из номера 2, 2007 (С. 118--121)

УЧЕНЫЕ БЕЛАРУСИ

Волотовский И.Д., Кильчевский А. В., Хотылева Л.В., Лемеш В.А.
Николай Александрович Картель (К 70-летию со дня рождения).

5 мая 2007 г. исполняется 70 лет со дня рождения академика НАН Беларуси, доктора биологических наук, профессора, заслуженного деятеля науки Беларуси, лауреата премии НАН Беларуси Николая Александровича Картеля.

Н.А. Картель родился в д. Галяши Россонского района Витебской области в крестьянской семье. Во время Великой Отечественной войны погибли его родители, а сам он оказался в концлагере. После освобождения Беларуси Николай Александрович воспитывался у родственников. В 1951 г., окончив 7 классов средней школы, он поступает в Полоцкий лесной техникум, который заканчивает с отличием в 1954 г. и без вступительных экзаменов зачисляется в Белорусский лесотехнический институт им. С. М. Кирова (ныне Белорусский государственный технологический университет). В 1959 г. после окончания института с отличием короткое время работает помощником таксатора Минской лесоустроительной партии и в 1960 г. поступает в аспирантуру при БТИ им. С. М. Кирова. После окончания аспирантуры работает ассистентом кафедры лесных культур. В 1965 г. защищает кандидатскую диссертацию. В 1966 г. Н.А. Картель получает стипендию ЮНЕСКО и направляется на стажировку по лесной генетике в Швецию. Здесь под руководством известного шведского генетика профессора Густафссона проводит исследования по проблемам лесной генетики.

После возращения из Швеции по приглашению академика НАН Беларуси и ВАСХНИЛ Н. В. Турбина с 1968 г. Николай Александрович начинает работать в Институте генетики и цитологии в должности старшего научного сотрудника, а затем с 1979 по 1994 гг. - заместителем директора по научной работе и одновременно является заведующим лабораторией молекулярной генетики. В 1994 г. избирается директором Института генетики и цитологии НАН Беларуси, который возглавляет до декабря 2004 г. В настоящее время Николай Александрович работает заведующим лабораторией молекулярной генетики.

Диапазон научных интересов Н.А.Картеля довольно широк. В начале своей научной карьеры он активно занимался вопросами генетики, селекции и цитологии древесных растений. В 1970 г. им опубликована монография "Генетика в лесоводстве" (в соавторстве с Е. Д. Манцевичем). В первые годы работы в ИГиЦ АН БССР в лаборатории экспериментального мутагенеза он изучает проблему радиационного мутагенеза у сельскохозяйственных растений. Однако, начиная с середины 70-х годов, Н.А. Картель все больше увлекается вопросами молекулярной генетики, которая в то время начала активно развиваться в мире. По инициативе академика Н. В. Турбина Николай Александрович начал разрабатывать проблему генетической трансформации у растений. Совместно с Н. В. Турбиным, В. Н. Сойфером, Н. М. Чекалиным были проведены оригинальные эксперименты по введению экзогенной ДНК в клетки растений ячменя. Это было одно из первых в мире исследований по генетической трансформации растений. По материалам исследований опубликован ряд статьей, в том числе 2 статьи в журнале "Mutation research" (1975, 1976), монография "Эффекты экзогенной ДНК у высших растений (1981), разработан и защищен авторским свидетельством способ получения наследственных изменений путем введения экзогенной ДНК в генеративные органы растений. Эти исследования легли в основу докторской диссертации "Взаимодействие чужеродного генетического материала (ДНК) с геномом высших растений", защищенной Николаем Александровичем Картелем в 1984 г.

В связи с развитием исследований по генетической трансформации Николай Александрович один из первых в СССР начал изучать вопросы каллусо- и органогенеза у злаковых культур, впервые успешно использовал незрелые зародыши для получения полноценных регенерантов ячменя. В настоящее время это широко распространенный в мировой практике подход к получению регенерантов и метод создания трансгенных растений злаковых культур.

При изучении механизмов агробактериальной трансформации установлена важная роль ИУК в этом процессе. По результатам этих исследований написана монография "Фитогормоны и фитопатогенность бактерий" (1994 г., в соавторстве с Е. В. Лобанок и В. В. Фомичевой).

Серия работ Николая Александровича посвящена изучению механизмов регуляции экспрессии генов, а также структурно-функциональной организации геномов растений. Клонированы, секвенированы и проанализированы повторяющиеся последовательности ДНК из генов ячменя, ржи и пшеницы, представляющие значительную часть их геномов. Нуклеотидная последовательность транскрипционно активного повтора зарегистрирована в международном генбанке (BRS-I U76261). Создана и проанализирована библиотека малокопийных последовательностей геномной ДНК ржи, выделены специфичные для ржи молекулярные маркеры, которые используются при создании генетических карт злаковых культур. Создана совместно с коллегами из Германии и Санкт-Петербурга высоконасыщенная маркерами генетическая карта ржи, включающая 140 зондов-маркеров, локализованных на всех 7 хромосомах, что позволило картировать 20 генов, в том числе генов хозяйственно ценных признаков, и 17 QTL локусов, или главных генов, ответственных за количественные признаки. Впервые картированы три гена, отвечающие за синаптические мутации у ржи. Карта имеет высокую генетико-селекционную ценность. Следует отметить, что исследования повторяющихся последовательностей ДНК у растений оказались своевременными и весьма ценными, поскольку в последние годы простые повторы стали широко использоваться в качестве молекулярных маркеров для решения многих проблем биологии: сравнительной эволюции, молекулярной генетики, биотехнологии, медицинской генетики, селекции растений, в судебно-медицинской экспертизе и др.

Н.А.Картель был среди тех, кто впервые в Беларуси совместно с коллегами из Москвы начал исследования по геномной "дактилоскопии" на основе гипервариабельных повторяющихся последовательностей ДНК. В настоящее время методология генной "дактилоскопии" широко используется в республике в судебно-медицинской экспертизе для установления родства и идентификации отдельной личности. Николай Александрович продолжает активно сотрудничать с НИИ проблем криминологии, криминалистики и судебной экспертизы Министерства юстиции Республики Беларусь.

В последние годы лаборатория Николая Александрович успешно продолжает работы по молекулярному маркированию геномов сельскохозяйственных культур, по разработке технологий создания генетически модифицированных растений.

На основе ПЦР-анализа полиморфных областей генома разработан метод ДНК-тестирования аллельного состава генов, кодирующих запасные белки. Выявлены сорта пшеницы, содержащие гены короткостебельности, с хорошим сочетанием аллелей высокомолекулярных глютенинов, а также сорта с аллелями твердозерности, идентифицированы гены устойчивости к бурой листовой ржавчине. Методические рекомендации переданы в НПЦ по растениеводству и земледелию для использования в селекции новых сортов. Начаты работы по идентификации генов устойчивости к некоторым болезням у плодовых культур, а также по маркер-сопутствующей селекции ржи и томата.

Разработана система идентификации и ДНК-паспортизации генотипов мягкой пшеницы, картофеля, томата, льна и свеклы, которая обеспечивает возможность проверки соответствия сортов растений критериям ООС-теста (отличимость, однородность, стабильность) и может быть использована для любого вида сельскохозяйственных культур, создания компьютерной базы данных ДНК-паспортов охраняемых в Республике Беларусь сортов растений. Изданы методические рекомендации (2006).

Оптимизированы методы агробактериальной, протопластной и биобаллистической трансформации. Создан ряд оригинальных векторных систем, несущих хозяйственно ценные гены: хитиназы, глюкооксидазы, цитохрома Р450 животного происхождения (метод запатентован в РФ). Созданы трансгенные растения картофеля с Ac/Ds транспозонами, с геном хитиназы; совместно с английскими учеными - растения табака и арабидопсиса с генами рамнолипидов, проявляющие толерантность к тяжелым металлам и способные деградировать углеводороды нефти. Созданы генно-инженерные конструкции, содержащие гены пуриннуклеозидфосфорилазы. На их основе совместно с Институтом микробиологии НАН Беларуси получены высокоэффективные штаммы бактерий, экспрессирующие рекомбинантные белки, которые используются при производстве лекарственных веществ (лейкладина, флударабела и др.).

Под руководством Николай Александровича выполнены обширные исследования по изучению генетических последствий Чернобыльской аварии. Проведено изучение молекулярно-генетических особенностей папиллярных карцином щитовидной железы, которые развились у белорусских пациентов в 1996-2001 гг. Результаты этих исследований переданы в Республиканский онкологический центр и опубликованы в изданном в США справочнике для клинического использования по раку щитовидной железы ("Thyroid Cancer". Humana Press, 2006). Под редакцией Н.А. Картеля издавался междисциплинарный бюллетень "Chernobyl Digest", официальное издание Чернобыльской экологической научной сети ЮНЕСКО.

Актуальность тематики и результаты исследований, их высокий методический уровень получили признание отечественной и зарубежной общественности. В 1986 г. Н.А.Картель избирается членом-корреспондентом, а в 1996 г. -- академиком Национальной академии наук Беларуси. Он также избран академиком Центрально-Европейской академии науки и искусства (Румыния, 1998), действительным членом Международной академии организационных и управленческих наук (1999) и Международной академии наук Евразии (2006). С 1999 г. Николай Александрович - заслуженный деятель науки Республики Беларусь, с 2004 г. - член Европейской федерации по биотехнологии, с 1996 г. - эксперт Европейской комиссии по оценке международных проектов INTAS, с 2004 г. - член научного совета экспертов Американского биографического института. Н.А. Картель являлся представителем Правительства Республики Беларусь в Межправительственном комитете по биоэтике ЮНЕСКО (1999). Его биография включена в 15-й том издания "Кто есть кто в мире" (Wargus, "Whos who in the world", USA, 1998).

Николай Александрович осуществлял международное сотрудничество в рамках проектов, поддержанных тремя зарубежными грантами (INTAS и Copernicus), многократно участвовал в крупных международных форумах во многих странах (США, Англия, Германия, Швеция, Китай, Япония, Дания, Индия и др.). В настоящее время Николай Александрович продолжает активно сотрудничать с учеными из России, Украины, Германии, Финляндии, Израиля.

Наряду с исследовательской деятельностью Николай Александрович проводит значительную работу по подготовке научных кадров. В течение 3 лет он читал спецкурс по молекулярной генетике в БГУ, возглавлял филиал кафедры биотехнологии БСХА. В 1995 г. читал курс лекций на международных курсах по генетической трансформации растений (Мексика). В течение пяти последних лет является председателем ГЭК на биологическом факультете БГУ. Под его руководством защищено 11 кандидатских диссертаций. Им создана школа молекулярных генетиков в Беларуси. Его ученики успешно работают в ряде зарубежных стран (США, Великобритании, Германии, Израиле и др.). В 2005 г. издан учебник "Биотехнология в растениеводстве" (в соавторстве с членом-корреспондентом А. В. Кильчевским).

Всего Н.А. Картелем опубликовано более 360 научных работ, в том числе 4 монографии. Он является соавтором книги и справочника, 2 брошюр, а также толкового словаря "Генетика: энциклопедический словарь" (1999 г., в соавторстве с Е. Н. Макеевой и А. М. Мезенко), получившего широкий резонанс у научной общественности в СНГ. В 2001 г. словарь был удостоен премии НАН Беларуси.

Н.А. Картель - вице-председатель Белорусского общества генетиков и селекционеров, член совета по защите докторских диссертаций, член редколлегии журналов "Весці НАН Беларусі. Сер. біял. навук" и "Цитология и генетика" (Украина), член Межведомственного научно-методологического совета в области судебной экспертизы при Межведомственной комиссии при Совете безопасности Республики Беларусь. С 1997 по 2006 гг. являлся заместителем академика-секретаря Отделения биологических наук НАН Беларуси, с 2002 по 2006 гг. - научным руководителем Государственной программы "Разработка и использование генно-инженерных биотехнологий в интересах сельского хозяйства и медицины" (Генетическая инженерия).

Н.А. Картель награжден Почетной грамотой и Грамотой Верховного Совета БССР, является лауреатом Премии НАН Беларуси, награжден медалью им. Н. И. Вавилова за заслуги в пропаганде научных знаний и юбилейной медалью "60 лет Победы в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг.".

Николай Александрович Картель был первым, кто положил начало развитию исследованиям по молекулярной генетике растений в Беларуси. В год своего юбилея он полон творческих сил и устремлений. Желаем ему многих лет активной и плодотворной научной работы, смелых научных дерзаний, хороших учеников и крепкого здоровья.

/ Издания академии / Научные журналы / К началу страницы

Разработана и поддерживается Николаем Н. Костюковичем. Последнее обновление: 15 мая 2007 г.
Создана при участии Игнатия И. Корсака
Копирайт © 2007 Национальная академия наук Беларуси
Копирайт © 2007 Издательский дом "Беларуская навука"