Академик
Георгиев Георгий Павлович
Георгий Павлович
Георгиев родился 4 февраля 1933 году в Ленинграде. Отец, инженер-изобретатель,
был арестован по обвинению во вредительстве в 1937 году, приговорен к 10 годам
тюрьмы, работал в «шарашке», умер в 1941 году, реабилитирован в 1955 году. Маму
арестовали в 1939 году с обвинением в подготовке покушения на Молотова,
приговорили к 8 годам лагерей, отбыла срок в Коми АССР, позже арестовали
вторично, направив в Сибирь в вечную ссылку. В 1954 году была реабилитирована,
умерла в 1994 году.
В 1956 году
окончил Лечебный факультет 1-го Московского медицинского института им. И.М.
Сеченова.
В 1956-1962 гг.
— старший лаборант, младший научный сотрудник, старший научный сотрудник
Института морфологии животных им. А.H. Северцова АН СССР, Лаборатория биохимии
клеточных структур (заведующий академик РАМН И.Б. Збарский). В 1959 году
защитил кандидатскую диссертацию «Некоторые данные по химическому составу
ядерных структур», в 1962 году защитил докторскую диссертацию «Рибонуклеопротеиды
клеточного ядра».
В 1963-1990 гг.
— заведующий Лабораторией биосинтеза нуклеиновых кислот Института молекулярной
биологии им. В.А. Энгельгардта АН СССР. В 1968 году ему присвоено звание
профессора.
В 1970 г. избран
член-корреспондентом АН СССР, в 1987 году избран академиком АН СССР/РАН. Состоит
по настоящее время в ОБН, секции физико-химимческой биологии (2008-2018 г — в Отделении
нанотехнологий и информационных технологий).
В 1990-2006 гг.
— директор-организатор, далее директор и заведующий Отделом молекулярной
генетики рака Института биологии гена РАН. С 2006 года — советник РАН, научный
руководитель ИБГ РАН, с 2018 года — главный научный сотрудник лаборатории
молекулярной генетики внутриклеточного транспорта.
Академик Г.П.
Георгиев является одним из основоположников нового направления в мировой науке,
молекулярной генетики высших организмов. Он автор ряда классических работ,
приведших к возникновению и развитию этого направления науки.
Научные интересы
Г.П. Георгиева проявились еще в студенческие годы и были связаны с изучением
нуклеиновых кислот и их участии в работе генетического аппарата клетки.
1961-1962 гг. он
открыл (совместно с В.Л. Мантьевой) информационную РНК у эукариот, в клетках
животных (открытие зарегистрировано за 1961 г. за №145 –Георгиев и Мантьева). Они
впервые выделили в чистом виде фракцию РНК, по нуклеотидному составу идентичную
ДНК (дРНК), отличную от известных РНК клетки. Первая публикация вышла в том же
1961 году, что и западная статья об обнаружении информационной РНК у бактерий
(несколькими месяцами позднее). На нее приходится от 1/3 до ½ всей ядерной РНК.
Далее Г.П. Георгиев показал, что в клеточном ядре образуется высокомолекулярный
предшественник мРНК (пре-мРНК) и затем происходит его превращение в зрелую мРНК.
При этом значительная часть цепи пре-мРНК распадается, в результате чего зрелая
мРНК имеет существенно более низкий молекулярный вес. Эти работы явились первым
доказательством существования информационной РНК у эукариот и сыграли важную
роль в понимании процессов реализации генетической информации у высших
организмов. Только через три года (в 1965-66 г.) аналогичные результаты были
получены и западными учеными. (Георгиев Биохимия 1961,26:1095-2007, Георгиев,
Мантьева Вопр. мед. химии 1962, 8:93-94, Georgiev et al. Nature 1963,
200:1291-1294, обзор — Georgiev in “The
cell nucleus”
1974, 3:67-109).
Открыл d 1964 г. (совместно с О.П. Самариной)
ядерные рибонуклеопротеидные (РНП) частицы, содержащих пре-мРНК и в 1967 г. расшифровал
их структурную организацию. Ядерные РНП частицы представляют собою
высокомолекулярную РНК, намотанную на поверхность серии мультибелковых частиц,
названных информоферами. Такая структура ведет к сокращению в 15-20 раз линейных
размеров РНК, сохраняя ее доступность для ферментов и регуляторных факторов.
Таким образом, был открыт новый тип структуры нуклеопротеидных комплексов.
который позднее обнаружен другими авторами и для нуклеосом хроматина.
(Samarina et al. Nature 1966, 210:1319-1323, J. Mol.
Biol. 1968, 33:251-263, Lukanidin et al. Nature 1972, 238:193-197, обзор — Georgiev, Samarina Adv. Cell Biol. 1971, 2:47-110).
1977 г. — открыл
(совместно с Ю.В. Ильиным, Н.А. Чуриковым, В.А. Гвоздевым и Е.В. Ананьевым)
мобильные генетические элементы (МГЭ) в геноме животных. Показал, что на них
приходится не менее 10% всего генетического материала. Выявил и охарактеризовал
два основных типа МГЭ животных. Один из них — МГЭ, по свойствам сходные с
геномными копиями ретровирусов. Выделен и детально охарактеризован ряд
индивидуальных МГЭ этого типа: мдг1, мдг3, мдп4, жокей генома дрозофилы. Другой
тип МГЭ, открытый Г.П. Георгиевым (совместно с А.П. Рысковым и Д.А.
Крамеровым), — это короткие МГЭ. К ним относятся обнаруженные авторами В1 и В2,
которые представлены в геноме мыши сотнями тысяч копий. Геномы млекопитающих
буквально нафаршированы такими повторами. К ним относится также суффикс
дрозофилы. МГЭ животных активно транскрибируются. Они могут играть важную роль
в эволюции, являясь мощным стимулятором мутагенеза. Их экспрессия возрастает в
клетках опухолей. (Georgiev et al.
Science 1977, 195:394-397. Ilyin et
al. Cold Spr. Harb.
Symp. Quant. Biol. 1978, 42:959-969, Georgiev et al. ibid. 1983, 47:1110-1121,
Tchurikov et al. Cell
1982, 28:365-373.).
Важные
результаты получены при изучении организации хроматина и контроля транскрипции.
B 1960 году впервые (совместно с Ю.С.
Ченцовым) с помощью электронной микроскопии продемонстрировано существование в
клеточных ядрах животных скелетных структур в интерфазных хромосомах, названных
на западе ядерным матриксом (открытие зарегистрировано за 1959 г. за №348 — Збарский,
Дебов, Георгиев, Ченцов). Далее он охарактеризовал (совместно с С.В. Разиным)
места прикрепления ДНК к скелетным структурам. Было обнаружено, что постоянными
местами прикрепления являются начала репликации ДНК. (Георгиев и Ченцов ДАН
СССР 1960, 132:199-202, Razin et al.
Razin et
al. Cell 1981, 27:65-72, NAR 1986, 14:8169-8207.
Установил
(совместно с Ю.В. Козловым и Л.Н Ананьевой) ключевую роль гистона Н1 в
подавлении транскрипции на матрице хроматина. Показал (совместно с А.Н.
Лучником) возникновение торзионных напряжений в активном хроматине. (Georgiev et al. J. Mol. Biol. 1966, 22:365-371, Kozlov,
Georgiev. Nature 19790, 228:245-247, Luchnik et al. EMBO J. 1982, 1:1353-1358).
Разработал
(совместно с Ю.В. Ильиным и А.Я Варшавским) ряд новых методов исследования
хроматина и его структурных единиц, нуклеосом, которые нашли широкое применение
в мировой науке. В частности, был разработан (совместно с С.А. Недоспасовым)
метод картирования нуклеосом вдоль цепи ДНК и определено расположение нуклеосом
на ДНК вируса SV-40. (Ilyin, Georgiev
J. Mol. Biol. 1969, 41:299-303, Varshavskyet al. Nature 1974, 250:602-606, NAR
1976, 3:477-492, Nedospasov, Georgiev BBRC 1980, 92:532-539).
Последние годы
Г.П. Георгиев активно работает в области молекулярной онкологии. Основным
достижением в этой области явилось открытие и изучение гена противоопухолевой
защиты tag7 (совместно с С.Л. Киселевым, С.С. Лариным, Н.В.
Гнучевым и Л.П. Сащенко). Авторами был открыт новый ген, tag7, кодирующий белок Tag7.
Введении в геном опухолевой клетки генетической конструкции, обеспечивающей
синтез в ней белка Tag7, вело к
резкому замедлению роста таких клеток после перевивки. Далее происходило полное
рассасывание опухоли. Более того, если ввести такие модифицированные клетки
животным с опухолью той же линии, то рост не измененной опухоли тоже тормозится
и во многих случаях она исчезает. Выявлено два механизма действия белка Tag7. Главным является привлечение к опухоли данного
типа защитных Т лимфоцитов. Другой механизм — цитотоксическое действие на
многие опухолевые клетки комплекса Tag7-Hsp70. (Kiselev et al.
J. Biol. Chem. 1998, 273:18633-18639, Sashchenko et al. J. Biol. Chem. 2004,
279:2117-2124, Blood 2007,
110:1997-2004).
Кроме этого Г.П.
Георгиев был со-руководителем (совместно с Е.М. Луканидиным, эмигрировавшим в
Данию и руководившим там лабораторией) в работах по открытию и изучению гена-активатора
метастазирования опухолей mts1. Ген был
обнаружен Луканидиным еще в лаборатории Георгиева, но дальнейшее исследование
проходило в рамках датско-российского сотрудничества. Была доказана ключевая
роль белка Mts1 для метастазирования. Выяснены механизмы действия Mts1: стимуляция ангиогенеза в опухоли, усиление
подвижности клеток за счет взаимодействия с тяжелой цепью немышечного миозина и
дезаггрегация клеток опухоли за счет подавления образования белка Е-кадхерина. Mts1 оказался лучшим маркером негативного прогноза
течения онкологического заболевания. (Grigorian et al.
Gene 1993, 135:229-238, Ambartsumian et al. Oncogene 1996,
13:1621-1630).
Имеется ряд
достижений по внедрению результатов фундаментальных исследований в практику
народного хозяйства.
Г.П. Георгиев
осуществлял общее руководство работами по геномной дактилоскопии (основной
исследователь — А.П. Рысков). Одновременно с западными учеными был разработан и
использован в судебной практике метод геномной дактилоскопии, широко
распространенный в настоящее время. Для этого была разработана технология выявления
различий в индивидуальных геномах разных людей. Она была основана на
определении различий в распределении по размерам мини-сателлитных инсерций в
геном. В результате была создана первая версия геномной дактилоскопии по
анализу ДНК, нашедшая широкое применение в судебной практике, в частности, для
установления родства. (Большой цикл работ, удостоенный Госпремией РФ, — Георгиев
и др. «за разработку теоретических и прикладных проблем геномной
дактилоскопии».)
На основании
исследования функций гена tag7 Г.П. Георгиев
предложил и разработал (совместно с С.С. Лариным и С.Л. Киселевым) противораковую
вакцину, которая прошла 1-ю и 2-ю фазы клинических испытаний в НМИЦ онкологии
им. Н. Н. Петрова в Санкт-Петербурге. Аутологическая вакцина представляла собой
культуру опухолевых клеток, полученных при операции, которые были затем модифицированы
генетической конструкцией, обеспечивающей синтез клетками опухоли белка Tag7. Клетки инактивировали и вводили подкожно много
раз (до 26) безнадежным больным с меланомой или раком почек. Лечение
проводилось в начале 2000-х, до введения американских правил, затруднивших
проведение испытаний. В 2020 году были подведены итоги 15-летних наблюдений. Около
25% пациентов дожило до 5 лет. В 15% случаев (12 пацентов из 80) получено
излечение. Результаты испытаний были признаны перспективными, и предложено
продолжение испытаний. За это время Георгиевым (совместно с С.С. Лариным) был
разработана модификация вакцины, многократно усиливающая ее терапевтическое
действие в опытах на животных. Новая технология ждет клинических испытаний. Все
осложнено тем, что Минздрав не засчитывает предыдущие испытания, поскольку
доклиника и производство вакцин проведены в лаборатории разработчика или
испытателя, а не в сертифицированном учреждении (новые правила). (Novik et
al. The Oncologist 2020, 25:1-15).
В настоящее
время Г.П. Георгиев (совместно с А.С. Соболевым) работает над созданием новых
противовирусных препаратов (грант РНФ).
Он — автор более
500 публикаций, одной монографии и более 20 патентов. Среди публикаций — статьи
в наиболее престижных журналах: три статьи в Cell,
9 публикаций в Nature и Science, публикации в Genes
and Development,
Blood, EMBO J., J. Mol.Biol., 26 статей в Nucleic Acids
Res.AR и т.д. Выступал
с пленарными или симпозиальными докладами на пяти Cold
Spring Harbor
Symp. Quantitative Biology (в 1977 г. — 3 доклада), на
Международном биохимическом конгрессе, конгрессах FEBS,
Гордоновских конференциях и др.
Научные
исследования Г.П. Георгиева пользуются российским и мировым признанием. Он
избран членом Академии Европы (первым из советских ученых), Германской
национальной академии (Леопольдина), Испанской королевской академии, Норвежской
академии наук и Европейской молекулярно-биологической организации (ЕМВО).
Награжден
орденом Ленина, орденом «Знак Почета», орденами «За заслуги перед Отечеством»
IV, III и II степени.
Лауреат
Ленинской премии, лауреат Государственной премии СССР, лауреат Государственной
премии РФ.
Удостоен Большой
золотой медали им. М.В. Ломоносова — «за классические работы по исследованию
структуры и экспрессии геномов высших эукариот», золотой медали имени В.А.
Энгельгардта РАН — за цикл работ «Молекулярная биология опухолевой клетки».
Наряду с научной
деятельностью Г.П. Георгиев активно ведет научно-организационную работу.
В 1988 году
провел кампанию за восстановление генетики в СССР. Организовал письмо М.С.
Горбачеву от лица Г.П. Георгиева, Н.П. Дубинина и В.А. Струнникова с
предложениями об усилении генетических исследований в стране, получившее
поддержку. Провел конференцию ГКНТ о мерах по поддержке генетики. Результатом
явилось создание Государственной программы «Приоритетные направления генетики»,
координатором которой стал Г.П. Георгиев. Программа поддержала сильные
генетические и молекулярно-генетические лаборатории в СССР и в первую пару лет
РФ.
В 2002 году
организовал программу фундаментальных исследований Президиума РАН
«Физико-химическая биология», переименованную через год на «Молекулярная и
клеточная биология» (МКБ). Ее принципом была выдача достаточно крупных грантов
лабораториям, доказавшим ранее свою эффективность согласно объективным
показателем. Вторым принципом было создание новых независимых групп под
доказавших свою силу молодых исследователей. В программе удалось свести к нулю
коррупционную составляющую и резко упростить заявки и отчеты без ущерба для
информативности. Программа МКБ поддерживала более 100 наиболее сильных
лабораторий и научных групп РАН. Из числа ученых, получивших поддержку МКБ,
далее 21 человек стали академиками, а 39 — членами-корреспондентами РАН. Из них
9 прошли путь от кандидата наук до членкора. Также началась реэмиграция
российских граждан с запада в Россию по конкурсу на Новые группы. Все это
указывает на правильность и объективность отбора. К сожалению, эта одна из самых
эффективных программ была после 2010 года постепенно обескровлена, а затем
вместе со всеми программами РАН ликвидирована.
В 1990 году Г.П.
Георгиев организовал Институт биологии гена РАН, который вскоре оказался среди
ведущих институтов секции.
Он также состоял
главным редактором журнала «Генетика», членом редколлегии журнала «Доклады
Академии наук», членом Бюро ОБН РАН (1976-2007), членом Бюро Отделения
нанотехнологий и информационных технологий РАН (2007-2018), председателем
конкурсной комиссии по Премии им. Н.К. Кольцова РАН за лучшие работы в области
молекулярной генетики. Является председателем докторского диссертационного
совета ИБГ РАН.
Г.П. Георгиевым
создана научная школа по молекулярной биологии и генетике. Двое его учеников
(Ю.В. Ильин и С.А. Недоспасов) избраны академиками, а пятеро (А.П.Рысков, С.В.
Разин П.М. Чумаков, С.А. Лимборская и Е.Б. Прохорчук) — членами-корреспондентами
РАН. Им подготовлено 35 докторов и более 100 кандидатов наук. Многие ученики
возглавили собственные научные направления и успешно работают как в России, так
и за рубежом.
Г.П. Георгиев — ученый
с активной гражданской позицией. Хорошо известны его статьи и обращения к
руководству страны о мерах по улучшению состояния российской науки.
Для обеспечения
внедрения достижений биомедицины в медицинскую практику предложено создать
Государственный фонд внедрения (ГФВ-Биомедицина). Разработчик инновационной
технологии сегодня должен сам доставать деньги для оплаты производства
препаратов и доклинических и клинических испытаний. Их дороговизна делает успех
маловероятным. Рассчитывать на фирмы для действительно серьезных стратегических
технологий нереально. ГФВ должен отфильтровать разумные предложения и заключить
с автором договор, что автор передает все права, а фонд обязцется обеспечить
испытания и, в случае успеха и коммерциализации, выплатить институту и автору
определенное вознаграждение. Такая система обеспечит автоматическое внедрение
инновационных технологий. ГФВ после нескольких удачных решений может полностью
перйти на самообеспечение и приносить прибыль государству.
Другое
предложение состояло в разрешении проводить испытания еще
не
апробированных технологий на безнадежных пациентах-добровольцах, для которых
это единственная надежда на спасение. Эта схема приведет к значительному
сокращению сроков внедрения, снижению затрат, а также будет иметь
гуманистическое значение, давая людям надежду, а возможно и спасение.
Третье
предложение касалось создание при Минобрнауки программ фундаментальных
исследований по главным направлениям науки (не более 10), используя опыт МКБ
(см. выше). Четвертое предложение касалось мер для удержания в России талантливой
молодежи. Оно состояло из 5 разделов. (1) Резкое снижение уровня бюрократизации
и формализма в науке (даны примеры). (2) Существенный подъем зарплаты молодых
ученых. Сегодня он более, чем в 10 раз, уступает уровню в США и Германии. Надо
хотя бы выполнить поручение Президента РФ о средней зарплате ученого в 2 раза
выше средней по региону. (3) Должна быть уверенность ученого в завтрашнем дне,
что, если он успешно работает, его финансирование не будет внезапно обрезано.
Такие случаи нередки и ведут к немедленной эмиграции. (4) Надо прекратить
оплату подготовки ученых для других стран. По крайней мере, в областях, где
имеется спрос на наших ученых, образование должно стать кредитным. После 15 лет
работы в России в науке кредит должен безвозмездно гаситься. При эмиграции он
должен полностью возвращаться. (5) Необходимо предоставление социального жилья,
чтобы молодой ученый мог комфортно жить с семьей. Еще следует отменить
магистратуру, бессмысленную надстройку в системе образования.