Институт генетики и цитологии

Национальной академии наук Беларуси

Тел. приемной: +375 (17) 378-18-56, e-mail: office@igc.by
Тел. по оказанию медицинских услуг: +375 (33) 380-50-40

ENG

Лаборатория экологической генетики и биотехнологии.

Лаборатория создана академиком НАНБ и РАСХН Николем Васильевичем Турбиным в 1955 году. С 1971 г. лабораторию возглавляла академик НАН Беларуси Л.В. Хотылева, с 2007 г.  доктор биологических наук В.В. Титок. С 2010 г. после структурной реорганизации руководство осуществляет академик НАН Беларуси А.В. Кильчевский.

Руководитель:

академик Кильчевский Александр Владимирович

тел.: +375 (17) 324-19-46

e-mail: Kilchev@presidium.bas-net.by

Состав

На настоящий момент в штате лаборатории 20 человек, из них 1 доктор наук (1 академик НАН Беларуси), 7 кандидатов наук, 12 сотрудников без ученой степени. ​

Основные направления научной деятельности:

  • Исследование генетических основ формирования продуктивности, устойчивости и качества сельскохозяйственных культур. Разработка методов маркер-сопутствующей селекции растений (томата, перца, баклажана, пшеницы, капусты, люпина).

  • Изучение молекулярно-генетических и цитологических основ формирования и стабилизации рекомбинантных геномов злаков.

  • Онкогеномика: комплексный анализ мутационной и эпигенетической изменчивости опухолевых заболеваний.

  • Изучение генетических и биохимических процессов, связанных с увеличением продолжительности жизни человека.

  • Выявление особенностей состава и функционирования микробиома для целей медицины и пищевой промышленности.

Основные результаты:

Проведены широкомасштабные молекулярно-генетические исследования полиморфизма генов, ассоциированных с хозяйственно ценными признаками у овощных культур семейства Solanaceae (накопление каротиноидов, антоцианов, устойчивость к болезням, габитус растений, функциональная мужская стерильность).  Совместно со специалистами БГСХА с использованием методов классической и маркер-сопутствующей селекции созданы сорта и гибриды томатов (59) и перца сладкого (17). Изданы и утверждены Министерством сельского хозяйства и продовольствия методические рекомендации «Технология маркер-сопутствующего отбора форм томата с высокими биохимическими и технологическими свойствами плодов», которые используются для оказания услуг по ДНК-типированию генов качества плодов и устойчивости к болезням образцов томата, а также внедрены в учебный процесс Белорусской государственной сельскохозяйственной академии (акт от 14.06.2024 г.).

У линий пшеницы с генетическим материалом родственных видов изучены особенности структуры и экспрессии генов, влияющих на качественные показатели зерна (накопление белка, минералов в зерне, хлебопекарные качества). Выявлен положительный эффект интрогрессии чужеродного генетического материала на питательную ценность зерна пшеницы. Выделены интрогрессивные линии со стабильно высокими показателями качества зерна, которые переданы для генетических исследований и практического использования в научные и селекционные учреждения Беларуси, России, Таджикистана (договора о передаче от 15 октября 2019г., 22 февраля 2022г., 21 ноября 2022г., 31 января 2023г., 28 июня 2024г.).

С использованием технологии секвенирования нового поколения (NGS) и метода количественной ПЦР определены молекулярно-генетические и эпигенетические маркеры риска рецидивирования и (или) прогрессирования злокачественной опухоли у пациентов с немелкоклеточным раком легкого и колоректальным раком. Разработаны методические рекомендации «ДНК-технология генетического тестирования пациентов с онкопатологиями», которые предназначены для детекции молекулярных нарушений у пациентов с онкопатологиями с целью прогнозирования течения заболевания и коррекции алгоритма терапии и используются в Республиканском научно-практическом центре детской онкологии, гематологии и иммунологии (акт о практическом использовании от 28 сентября 2023).

На основании широкогеномного анализа ДНК новорожденных с лейкомаляцией мозга, тяжелой степенью ретинопатии и бронхолегочной дисплазией в сотрудничестве с ГУО «Белорусская медицинская академия последипломного образования» разработана инструкция по применению «Метод определения вероятности развития бронхолегочной дисплазии и ретинопатии у недоношенных новорожденных», которая утверждена в Министерстве здравоохранения Республики Беларусь (регистрационный № 165-1220 от 28.01.2021г.) Метод позволяет своевременно выделить группу риска по развитию осложнений перинатального периода, способствует проведению персонифицированной терапии, тем самым приводя к сокращению средних сроков пребывания в отделении анестезиологии и реанимации с 13,4 до 10,6 койко-дней. Внедрен в клиническую практику ряда родильных домов Беларуси (акты внедрения от 01.11.2022г., 11.11.2022г.)

В результате исследования генетических особенностей метаболизма холестерола и триглицеридов у людей пожилого возраста с избыточной массой тела установлены молекулярно-генетические предикторы предрасположенности к дислипидемии у людей пожилого возраста с избыточной и нормальной массой тела. Создан «Алгоритм определения риска развития дислипидемии у лиц пожилого возраста на основе клинико-лабораторных и молекулярно-генетических маркеров», который необходим для разработки новых методов профилактики дислипидемии и стратегий гиполипидемического лечения, а также медицинской реабилитации пожилых пациентов.

Основные публикации (за последние 5 лет).

  1. Babak O., Nikitinskaya T., Nekrashevich N., Yatsevich K., Kilchevsky A. Identification of DNA Markers of Anthocyanin Biosynthesis Disorders Based on the Polymorphism of Anthocyanin 1 Tomato Ortholog Genes in Pepper and Eggplant // Crop Breed Genet. Genom. – 2020. – Vol. 2, № 3. – P. e200011.
  2. Orlovskaya О., Dubovets N., Solovey L., Leonova I. Molecular cytological analysis of alien introgressions in common wheat lines derived from the cross of Triticum aestivum with T. kiharae // BMC Plant Biology.  2020. – Vol. 20 (Suppl. 1): 201.
  3. Кастюкевич Л.И., Романова О.Н., Коломиец Н.Д., Манкевич Р.Н., Назаренко О.Н., Михаленко Е.П., Мазур О.Ч., Кильчевский А.В. Генетические нарушения у пациентов с поражением кишечника на фоне первичного иммунодефицита // Клиническая патофизиология. – 2021. – Т.27, №1. – С 49-58.
  4. Андреева И.Н., Шулинский Р.С., Михаленко Е.П., Байда А.В., Кузнецова Н.Б., Кильчевский А.В. Исследование микробиома кишечника у людей старше 60 лет // Молекулярная и прикладная генетика. – 2022. — Т. 32. — С. 81–87.
  5. Фатеев Д.А., Беренсен Ф.А., Артемьева А.М., Бабак О.Г., Яцевич К.К., Дрозд Е.В., Кильчевский А.В. Изучение полиморфизма гена Myb114 у культур вида капуста огородная (Brassica oleracea L.) в связи с регуляцией биосинтеза антоцианов на основе сравнения с Myb-факторами овощных пасленовых культур // Генетика. – 2023. — Т.59, №1. — С. 39-49.
  6. Orlovskaya O.A., Vakula S.I., Yatsevich K.K., Khotyleva L.V., Kilchevsky A.V. Effect of NAM-1 genes on the protein content in grain and productivity indices in common wheat lines with foreign genetic material introgressions in the conditions of Belarus // Vavilov Journal of Genetics and Breeding – 2023. – Vol. 27(3). – P. 197-206. 
  7. Карпук Н.А., Рубникович С.П., Жильцов И.В., Мазур О.Ч., Карпук И.Ю., Михаленко Е.П. Соматические мутации при лейкоплакии слизистой оболочки ротовой полости // Вестник современной клинической медицины. – 2023. – Том 16, вып. 3. – С. 30-36.
  8. Малышева О.М., Михаленко Е.П., Мазур О.Ч., Кильчевский А.В. Вариабельность генов, ассоциированных с бронхолегочной дисплазией и ретинопатией у недоношенных новорожденных // Сб. науч. тр. / Институт генетики и цитологии НАН Беларуси. – Минск, 2024. – Т. 36 : Молекулярная и прикладная генетика. — С. 123-134.
  9. Горбач А.В., Михаленко Е.П., Мазур О.Ч., Кастюкевич Л.И., Романова О.Н., Мараховский К.Ю., Назаренко О.Н., Кильчевский А.В. Разнообразие патогенных таксонов микробиома у детей с воспалительными заболеваниями кишечника // Сб. науч. тр. / Институт генетики и цитологии НАН Беларуси. – Минск, 2024. – Т. 36 : Молекулярная и прикладная генетика. — С. 135-148.
  10. Orlovskaya О. A., Vakula S. I., Leonova I. N. Comparative analysis of recombination events in common wheat lines produced with the involvement of hexaploid triticum species with different genome composition // Russian Journal of Genetics. – 2025. — Vol. 61, No. 4. — P. 373–389.

Монографии:

  1. Кильчевский, А. В. Экологическая селекция растений / А. В. Кильчевский, Л. В. Хотылева; Ин-т генетики и цитологии АН Беларуси, Бел. с.-х. акад., Бел. о-во генетиков и селекционеров. – Минск: Тэхналогія, 1997. – 372 с.
  2. Смиряев, А. В. Генетика популяций и количественных признаков : учебник / А. В. Смиряев, А. В. Кильчевский ; ред. М. Р. Погосбекова ; Междунар. ассоц. «Агрообразование». – М.: Колос, 2007. – 272 с.
  3. Генетические основы гетерозиса / А.В.Хотылева, А.В.Кильчевский, М.Н.Шаптуренко, Л.А.Тарутина, В.В.Титок. – Минск: Белорусская навука, 2021. – 226 с.

Участие в работе научных конференций:

  • За период 2019-2024 гг. сделано  98 докладов на конференциях, из них устные доклады – 77 (в РБ – 48 и за рубежом – 29); стендовые доклады – 21 (в РБ – 2 и за рубежом — 19).
  • Результаты исследования представлялись на симпозиумах и конференциях Беларуси, России, Франции, Италии, Южной Кореи, Словении, Сербии, Турции.

Подготовка научных кадров высшей квалификации.

В настоящее время академик Кильчевский А.В. является научным консультантом 6 докторантов и руководителем 1 аспиранта; Михаленко Е.П., к.б.н., в.н.с.  руководитель 1 аспиранта.

В период 2019-2024 гг. под научным руководством академика А.В. Кильчевского защищены диссертации доктора наук (1) и кандидата наук (3); под руководством сотрудников лаборатории подготовлены 3 магистерских диссертации и 17 дипломных работ студентов БГУ и БГТУ.  В настоящее время осуществляется научная подготовка 1 магистранта и работа над 6 дипломными работами студентов БГУ.

Награды, гранты.

За плодотворную научную деятельность сотрудники лаборатории отмечены республиканскими и международными наградами:

  • Научный руководитель лаборатории академик Кильчевский А.В.   серебряная медаль НАН Беларуси «За достижения в науке» (2020), Лауреат Евразийской международной премии (2020), Грамота Международной ассоциации академий наук (2022), Лауреат Премии Союзного государства в области науки и техники (2023), Заслуженный деятель науки Республики Беларусь (2024 г.);
  • Главный научный сотрудник, академик Л.В. Хотылева  Почетный знак «Медаль академика Н.И. Вавилова» (2022), Нагрудный знак отличия имени В.М. Игнатовского (2023);
  • Заместитель заведующего лаборатории, к.б.н. О.А. Орловская  Благодарность Председателя Президиума НАН Беларуси (2020), Почетная грамота Национальной академии наук Беларуси (2023);
  • Ведущий научный сотрудник, к.б.н. Михаленко Е.П.  Почетная грамота Института генетики и цитологии НАН Беларуси (2020), Почетная грамота отделения биологических наук НАН Беларуси (2023);
  • Старший научный сотрудник, к.б.н. Щаюк А.Н.  Премия для молодых ученых имени академика В.Ф. Купревича (2019), Благодарность Председателя Президиума НАН Беларуси (2024);
  • Почетной грамотой отделения биологических наук НАН Беларуси награждены: в.н.с., к.б.н. Бабак О.Г. (2023), в.н.с., к.б.н. Кубрак С.В. (2023);
  • Почетной грамотой Института генетики и цитологии НАН Беларуси награждены: с.н.с., к.б.н. Анисимова Н.В. (2020.), в.н.с., к.б.н. Кубрак С.В. (2020), н.с. Савина Н.В. (2023);
  • Благодарностью Председателя Президиума НАН Беларуси за вклад в обеспечение демографической безопасности отмечен авторский коллектив к.б.н. Михаленко Е.П., Малышева О.М., Сухарева А.П. (2023).