Біології клітинної та генетичної інженерії інститут НАН України

Біоло́гії кліти́нної та генети́чної інжене́рії інститу́т НАН Украї́ни (офіційна назва — Інститут клітинної біології та генетичної інженерії НАН України, ІКБГІ НАН України) — державна наукова установа Відділення загальної біології Національної академії наук України.

Історична довідка

Попередником інституту було Відділення клітинної біології та інженерії Ботаніки інституту ім. М.Г. Холодного НАН України, засноване 20.07.1988 згідно з постановою Президії Академії наук УРСР. До його складу входили відділи: цитофізіології та клітинної інженерії (з лабораторіями), біофізики та радіобіології (з лабораторіями), ембріології. Група співробітників відділення була нагороджена Державною премією УРСР (1989) за цикл праць «Організація і експресія генетичного матеріалу в реконструйованих клітинних системах» .

У 1980-х група вчених під керівництвом академіка НАН України Ю. Глеби одними з перших у світі оприлюднили результати досліджень зі створення трансгенних рослин (див. Трансгенний організм) і гібридів соматичних. Потреби створення відповідної наукової установи: розвиток досліджень, сучасної біотехнології, клітинної та генетичної інженерії рослин, виклики, які постали після Чорнобильської катастрофи.

Інститут створено на підставі розпорядження Ради Міністрів УРСР від 31.05.1990 та згідно з постановою Президії Академії наук УРСР від 06.06.1990. Розташований у м. Києві. Першим директором установи був академік НАН України Ю. Глеба (з 2008 — почесний директор).

На базі Інституту згідно з постановою Президії АН України від 21.10.1992 створено Клітинної біології міжнародний інститут. Унаслідок структурної реорганізації інституту на базі відділу цитофізіології та клітинної інженерії 2000 було створено відділ генетичної інженерії. 2011 організовано відділ генетики молекулярної на базі лабораторії молекулярної генетики і лабораторії клітинної біології та біотехнології грибів.

В Інституті проведено генетичну трансформацію великої кількості видів господарськи цінних і лікарських рослин. Сформовано школу вчених-дослідників. На 2025 директор інституту — академік НАН України М. Кучук.

Характеристика

Структура

У складі Інституту — 3 наукових відділи:

• біофізики та радіобіології (з лабораторіями — імунітету рослин, біофізики сигнальних систем, радіаційної епігеноміки);
• генетичної інженерії (з лабораторією адаптаційної біотехнології);
• молекулярної генетики.

В інституті функціонують також розплідник, наукова бібліотека. 1992 в установі започатковано колекцію зародкової плазми рослин світової флори. На 2025 у ній близько 5 тис. видозразків в банку насіння (див. Банк біологічний) та понад 2 тис. клітинних ліній в банку клітинних культур in vitro (лат. — у склі, тобто у пробірці). Згідно з постановою Кабінету Міністрів України від 01.04.1999, колекцію внесено до переліку наукових об’єктів, що становлять національне надбання України. Наукову бібліотеку відкрито 1991. На початок 2021 у фондах було понад 11 400 видань з клітинної біології, біотехнології, біоінженерії, молекулярної біології, генетики, фізіології рослин, цитології, радіобіології, біофізики рослин тощо. Створено електронний каталог фонду бібліотечного.

Напрями діяльності

Науково-дослідна діяльність

Основні напрями науково-дослідної діяльності інституту:

• вивчення молекулярно-біологічних та молекулярно-генетичних механізмів життєдіяльності рослинних клітин, створення нових біотехнологій на основі клітинної та генетичної інженерії;
• розробка наукових засад збереження різноманіття флори, зокрема, за допомогою застосування банку зародкової плазми;
• дослідження впливу хронічного опромінення на формування нестабільності геному рослин; створення оптимальної системи засобів і методів використання рослинних груп для дезактивації територій, забруднених радіонуклідами;
• вивчення проблем біобезпеки використання генетично модифікованих рослин;
• моніторинг поширення генетично модифікованих рослин в Україні;
• дослідження механізмів захисту рослин від несприятливих умов та речовин, що забруднюють довкілля, створення стійких рослин і технологій очищення довкілля;
• вивчення антарктичних рослин, молекулярно-біологічних механізмів їхньої стійкості до несприятливих умов тощо.

Підготовка наукових кадрів

Інститут має ліцензію на провадження освітньої діяльності у сфері вищої освіти на третьому (освітньо-науковому) рівні. Функціонує аспірантура за спеціальністю «Біологія» з профілями підготовки: радіобіологія, цитологія, клітинна біологія, гістологія та біотехнологія.

Розроблено власну унікальну освітньо-наукову програму підготовки докторів філософії за спеціальністю «Біологія». Інститут співпрацює з багатьма науковими установами та закладами вищої освіти: Національним технічним університетом України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Навчально-науковим центром «Інститут біології та медицини Київського національного університету імені Тараса Шевченка», Житомирським державним університетом імені Івана Франка та іншими. Щорічно інститут разом з Київським політехнічним інститутом імені Ігоря Сікорського виступає співорганізатором конференцій молодих учених. Співпраця з Малою академією наук України та освітніми закладами допомагає проводити підготовку та відбір талановитої молоді.

Видавнича діяльність

Інститут видає журнал «Цитологія і генетика». Видання публікує результати досліджень у галузі генетики людини, тварин, рослин, клінічної, молекулярної, популяційної та екологічної генетики, біоінформатики, цитогенетики, клітинної біології, біотехнології та генної інженерії. Журнал призначений для спеціалістів у галузі біології, сільського господарства, медицини, освіти й промисловості. Періодичність — 6 номерів на рік. Виходить українською та англійською мовами. Головний редактор — академік НАН України Я. Блюм.

Міжнародна співпраця

Інститут організовує і проводить міжнародні наукові конференції. Прагнення інституту інтегруватись у світову наукову систему підтверджує низка науково-дослідних робіт, виконаних у співпраці з провідними науковими установами європейських країн. Лише за 2010–2019 в інституті було 7 таких проєктів.

Високий рівень досліджень, які здійснюють співробітники інституту, підтверджено численними науковими публікаціями у провідних зарубіжних виданнях.

Здобутки

В інституті досліджено природну радіоактивність рослинності та ґрунтів України, радіобіологічні та радіоекологічні наслідки Чорнобильської ядерної катастрофи, розроблено ефективні засоби їх мінімізації.

Науковці інституту розпрацювали методи гібридизації соматичної задля одержання соматичних і цитоплазматичних гібридів, методи роботи з трансформації геному хлоропластів. Створено технологію отримання картоплі з генами екстраклітинних рибонуклеаз (такі генетично модифіковані рослини набагато стійкіші проти вірусів).

Учені створюють генетично модифіковані рослини, стійкі до гербіцидів, які дали б значний економічний ефект в умовах активної боротьби з бур’янами. Серед них — озимий ріпак, стійкий до гербіциду гліфосату. Проведено опосередковану генетичну трансформацію кукурудзи та пшениці. На полі, де застосують гербіцид, бур’яни загинуть, а ці сільськогосподарські культури — ні.

Науковці отримали трансгенні рослини кукурудзи, стійкі до західного кукурудзяного жука — діабротика, а також трансгенні рослини салату, мізуни та моркви, в яких відбувається експресія антибактеріального білка коліцину М. Було підтверджено експресію та наявність білка в рослинних екстрактах, виявлено антибактеріальну активність екстрактів трансгенних рослин проти штамів (патогенних і мультирезистентних) кишкової палички. Розроблені нові ефективні підходи до продукування рекомбінантних білків методом транзієнтної (тимчасової) експресії.

Досягненням вчених є створені ними рослини, здатні виробляти (синтезувати) інтерферон. Його споживають разом із рослиною, що його містить (але тільки в сирому вигляді, бо корисні білки втрачають активність після термообробки), або у вигляді препарату, виготовленого на основі рослинного екстракту.

Значення

Інститут є всесвітньо відомим, піонерським науковим центром у галузі біотехнології рослин, зокрема клітинної біології та генетичної інженерії рослин, біофізики та радіобіології. Наукова установа провадить міждисциплінарні дослідження на проривних напрямах сучасної науки та створює інноваційні продукти для економічних і соціальних потреб України.

Література

1. Дацків Л. Інститут клітинної біології та генетичної інженерії НАН України: історія становлення і розвитку // Наукові записки Тернопільського національного педагогічного університету імені Володимира Гнатюка. Серія: Історія. 2014. Вип. 1 (3). С. 126–133.
2. Кучук М. В. Рослинні біотехнології для медицини і сільського господарства // Вісник НАН України. 2022. № 7. С. 19–21. URL : https://visnyk-nanu.org.ua/ojs/index.php/v/article/view/1098
3. Кучук М. В. Досягнення та перспективи розвитку генно-інженерних рослинних біотехнологій // Вісник НАН України. 2023. № 3. С. 72–76. URL : https://doi.org/10.15407/visn2023.03.072

Автор

Редакція ВУЕ

Покликання на цю статтю: Біології клітинної та генетичної інженерії інститут НАН України // Велика українська енциклопедія. URL: https://vue.gov.ua/Біології клітинної та генетичної інженерії інститут НАН України (дата звернення: 11.10.2026).

Статус гасла: Оприлюднено
Оприлюднено: 06.05.2025