Наукові школи

Регуляція метаболізму, біосинтез і біологічні властивості білків та ліпідів

Засновники: М. Ф. Гулий, Д. О. Мельничук, Н. М. Гула.

    Максим Федотович Гулий безпосередньо причетний до зародження вітчизняної молекулярної біології та імунохімії, а також є одним із фундаторів вітчизняної біохімії, організатор науки, академік Національної академії наук України (1957), заслужений діяч науки України (1956), лауреат Державної премії СРСР (1952), двічі лауреат Державної премії УРСР (1978, 1985), Герой України (2005). Він пройшов достойний шлях від аспіранта до директора Інституту біохімії (1972–1977), був віце-президентом АН УРСР (1957–1963), керував Біохімічним товариством та очолював редколегію «Українського біохімічного журналу». Його наукові інтереси охоплюють надзвичайно широке коло проблем. У 30-ті роки — це питання харчування й вуглеводний обмін у м'язах, у літа повоєнні — дослідження тканинних та мікробних білків, установлення зв'язку між обміном пуринів і злоякісним ростом, питання регуляції біосинтезу білків і ліпідів. Вчений здійснив новаторські роботи у вивченні властивостей білків. Завдяки кропіткій праці під його керівництвом у лабораторії одержали низку індивідуальних, зокрема ферментних, білків у кристалічному вигляді. Досліджував проблеми сучасного функцiонування бiохiмiї та молекулярної бiологiї, пов'язані з регуляцiєю бiосинтезу бiлкiв, лiпiдiв та вуглеводів; структуру та властивості бiлкiв; функції та метаболічне значення реакцій трикарбонового циклу; роль вуглекислоти в анаболічних процесах у гетеротрофних організмів. Результати цих робіт лягли в основу створення нових лiкiв, що знайшли застосування у гематологічних, хiрургічних та наркологічних клiнiках, а також низки препаратів для підвищення продуктивності сільсько-господарських тварин. 

      Загалом творчий доробок М.Ф. Гулого — це більш ніж 600 наукових праць, серед яких 9 монографій і 36 винаходів та патентів. Вагомий внесок ученого у підготовку наукової зміни. Під його керівництвом виконано понад 80 кандидатських та 10 докторських дисертацій, серед учнів Максима Федотовича видатні вчені — академіки НАН України С. Комісаренко, Г. Мацука, Д. Мельничук. Праці М.Ф. Гулого:

• Хiмiзм бiологiчного окислення i синтезу жирiв та проблема пiдвищення жирномолочностi. К., 1959;
• Биохимия жирового обмена. К., 1961;
• Биосинтез белка. К., 1963;
• Основные метаболические циклы. К., 1968;
• Природа и биологическое значение некоторых метаболических приспособительных реакций организмов. К., 1977;
• Роль углекислоты в регуляции обмена веществ у гетеротрофных организмов. К., 1978 (співавт.);
• О некоторых проблемах биохимии. К. 1997;
• Про метаболічні порушення в організмі тварин при алкогольних інтоксикаціях // Архів психіатрії. 2001. № 4 (співавт.);
• Вплив форміату на обмін амінокислот // УБЖ. 2002. Т. 74, № 4а (співавт.)Регуляція метаболізму, біосинтез і біологічні властивості білків та ліпідів 

Регуляція молекулярних механізмів обміну речовин в організмі тварин і людей; Вивчення молекулярних механізмів розвитку і підтримання стану природного і штучного гіпобіозу тварин.

Засновник: Мельничук Дмитро Олексійович
    Послідовники: Захаренко М.О., Цвіліховський М.І., Усатюк П.В., Любецька Т.В., Грищенко В.А. та інші.

    Учений у галузі біохімії, академік Національної академії наук України (1997) і Української академії аграрних наук (1990), заслужений діяч науки і техніки України (1990), лауреат Державної премії України в галузі науки і техніки (1985), Герой України (2003).

    Основним напрямом його наукової роботи є вивчення молекулярних механізмів регуляції обміну речовин в організмі тварин і людей та пошук і розробка способів корекції їхніх порушень. Разом з колегами й учнями ним обгрунтовано біологічну роль реакції карбоксилювання і декарбоксилювання в обміні макромолекул та енергії у гетеротрофних організмів; установлено низку фізико-хімічних закономірностей карбаматів білків та отримано нові дані щодо їхньої ролі в регуляції активності ферментів; розкрито молекулярні механізми системи метаболічного гомеостазу в клітинах при порушенні кислотно-лужного стану організму: виявлено специфічні білки мембран епітелію тонкого кишечнику новонароджених тварин; зроблено вагомий внесок у розкриття механізмів впливу змін концентрації бікарбонатів і СО2 у крові на інтенсивність енергетичного, мінерального та азотного обмінів, розкрито молекулярні механізми переходу тварин у стан гіпобіозу, а також порушень регуляції обміну речовин під час таких захворювань тварин і людей, як остеопорози й остеомаляції, подагра, діабет, карієс, до- і післяродові та післяопераційні ускладнення (кетози, ацидози, амонійні токсикози), кормові (харчові) ацидози тварин тощо.
Автор (співавтор) понад 600 наукових праць, у т. ч. низки монографій і підручників, зокрема:

• "Значение углекислоты в обмене веществ у животных" (1973, співавтор), 
• "Біохімічні основи підвищення продуктивності сільськогосподарських тварин" (1974, співавтор),
• "Влияние повышенного уровня углекислоты тканей на процессы утилизации аммонийного азота в организме крупного рогатого скота" (1977, співавтор), 
• "Роль углекислоты в регуляции обмена у гетеротрофных организмов" (1978, співавтор), 
• "Метаболическое значение углекислоты у гетеротрофных организмов" (1980, співавтор), 
• "О механизмах изменений обмена веществ у человека и животных при нарушении кислотно-щелочного равновесия в организме" (1983), 
• "Механизмы образования и биологическое значение карбаматов белков" (1985), 
• "Забрудненість ґрунтів та води важкими металами - одна із причин виникнення патології обміну речовин у тварин" (1995, співавтор), 
• "Особливості кислотно-лужної рівноваги та азотового обміну в організмі щурів за умов штучного гіпобіозу" (1995, співавтор), 
• "Про деякі проблеми біохімії" (1995, співавтор), 
• "Біохімія анабіозу" (1996, співавтор), 
• "Вивчення можливості використання явища штучного гіпобіозу тварин як способу отримання загального знеболювання організму та використання його в хірургічній практиці" (1998, співавтор). 
• Ветеринарна клінічна біохімія: Підруч. для підготов. фахівців в аграр. вищ. навч. закл. / В.І. Левченко, В.В. Влізло, І.П. Кондрахін, Д.О. Мельничук, Л.І. Апуховська, В.Л. Галяс, В.І. Головаха, В.В. Сахнюк, В.А. Томчук. — Біла Церква (Київ. обл.): Білоцерк. держ. аграр. ун-т, 2002. 
• Методичні вказівки та рекомендації з біотехнологічних методів переробки та використання органічних відходів міст / Ред.: Д.О. Мельничук; Нац. аграр. ун-т, НДІ агротехнологій та якості продукції рослинництва. — К.: НАУ, 2003. 
• Пріоритетність і актуальність наукових розробок Д. О. Мельничука підтверджуються близько 50 авторськими свідоцтвами і патентами на винаходи та багатьма рекомендаціями, які прийняті для широкого впровадження у практику тваринництва та медицини України. Під його керівництвом підготовлено 28 кандидатів та 10 докторів наук.

     Д.О. Мельничук є почесним доктором університетів: Берлінсько¬го ім. Гумбольдта (Німеччина), Гентського (Бельгія), Люблінського університету природничих наук (Польща), Російського державного аграрного університету - МСГА ім. К. А. Тимірязєва, Астраханського технічного університету (РФ), а також почесним професором університетів штатів Айова і Арканзас (США), Варшавського університету наук про життя, Казахського аграрного університету та виїзним професором Токійського аграрного університету (Японія). Він є членом Вищої ради при генеральному директорові ФАО ООН, почесний сенатор Сенату штату Луїзіана (США).
 

Молекулярні механізми розвитку і підтримання стану природного і штучного гіпобіозу тварин

     Мельничук Сергій Дмитрович. Академік Національної академії аграрних наук України, директор Українського ННІ якості біоресурсів та безпеки життя, доктор біологічних наук

     Послідовники: Цвіліховський В.І., Жулай В.Є., Обштат С.В., Олефіренко В.В., Вихованець В.І, Сілонова Н.І. та інші

     Мельничук Сергій Дмитрович є одним із засновників наукової школи в Україні з питань вивчення молекулярних механізмів розвитку і підтримання стану природного і штучного гіпобіозу тварин в Україні. Ним та його колегами вдосконалені існуючі та розроблені нові методи переведення деяких біологічних об'єктів (тварини, риби, клітини) у стан штучного гіпобіозу, показані певні молекулярно-біохімічні особливості впливу цього явища на ключові ланки енергетичного і азотного метаболізму та на утворення вільних радикалів у тканинах.

      Мельничуком С.Д. вперше запропоновано механізм анаеробної взаємотрансформації енергії відновлених піридиннуклеотидів і АТР у клітинах тварин за умов природного гіпобіозу.
Під керівництвом Мельничука С.Д. проводиться значна наукова робота з питань управління якістю і безпекою продукції АПК:

• розробка, експертиза та застосування генних, молекулярно-біологічних, аналітичних та інших сучасних методів діагностики здоров'я тварин і рослин, а також визначення їх походження та генетична ідентифікація порід і сортів;
• виявлення в продукції АПК трансгенних матеріалів, а також збудників вірусних, бактеріальних та мікологічних захворювань;
• моніторинг забруднення екосистем ксенобіотиками;
• проведення Державних випробувань засобів захисту рослин та агрохімікатів з метою їх реєстрації в Україні;
• активна участь у створенні бази даних щодо методик проведення біологічних та токсикологічних досліджень;
• гармонізації регулюючої та нормативної документації з питань якості та безпеки продукції АПК;
  забезпечення підготовки і перепідготовки кадрів у визначеній сфері.
   

     Список його наукових праць налічує понад 130 робіт, у т.ч. одну монографію, 9 підручників та 5 посібників. Він є автором і співавтором 12 патентів України на винаходи.
Наукові праці:

• Мельничук Д.О. Гіпобіоз тварин – молекулярні механізми та практичне значення для сільського господарства і медицини: монографія /Д.О. Мельничук, С.Д. Мельничук. – К.: НАУ, 2007. – 220 с.
•  Biochemical dictionary: словник /[D. Melnychuk, S. Melnychuk, I. Kalinin, N. Melnikova,V. Zhulai]. – К.: НАУ, 2008. – 58 с.
• Малий словник термінів до дисципліни: «Якість та безпека продукції тваринництва» /[Мельничук Д.О., Мельничук С.Д., Мельникова Н.М., Арнаута О.В., Жулай В.Є.].– К., 2009. – 54 с.

МЕХАНІЗМ ПОДРАЗНЮВАЛЬНОЇ ДІЇ ЕЛЕКТРИЧНОГО СТРУМУ НА ЖИВІ ТКАНИНИ

Професор Чаговець Василь Юрійович (1873-1941 рр.)

Працюючи в лабораторії І.П. Павлова, захистив дисертацію (1903 р.) на тему: «Нарис електричних явищ на живих тканинах з погляду найновіших фізико-хімічних теорій». Запропонована ним перша теорія виникнення біопотенціалів від зміни концентрації іонів мала велике значення для подальшого розвитку досліджень в електрофізіології. Вивчаючи механізм подразнювальної дії електричного струму на живі тканини. В.Ю. Чаговець показав, що збудження їх відбувається внаслідок поляризації поверхневих мембран. Ця теорія в електрофізіології стала загальновизнаною. Вивчаючи природу біоелектричних явищ, за рік до закінчення Військово-медичної академії (у 1896 р.) обґрунтував основні принципи іонної теорії збудження. Послідовники: Черніговський В.Н., Булигін І.А., Правдич-Немінський В.В., М.В. Лейник.
 

РОЛЬ ЦЕНТРАЛЬНОЇ НЕРВОВОЇ СИСТЕМИ В РЕГУЛЯЦІЇ ОБМІННИХ ПРОЦЕСІВ, ВПЛИВ МІКРОЕЛЕМЕНТІВ НА ТВАРИННИЙ ОРГАНІЗМ

 Професор Вашетко Микола Памфілович (1880-1960 рр.)

Професор Вашетко Микола Памфілович досліджував роль центральної нервової системи в регуляції обмінних процесів, вплив мікроелементів на тваринний організм, патологічні процеси в нирках, патології опорно-рухового апарату. Послідовники: Щорс М.О., Губенко П.М., Буйко П.М. Підготував 15 докторів наук і 20 кандидатів наук. Автор понад 50 наукових праць. Заслужений діяч наук УССР.

ЗАКОНОМІРНОСТІ ОБМІНУ РЕЧОВИН ТА ВИЩОЇ НЕРВОВОЇ ДІЯЛЬНОСТІ

Професор Ярослав Семен Юрійович (1888 -1974 рр.)

Професор С.Ю. Ярослав був визначним експериментатором. Майже на кожній лекції теоретичний матеріал підкріплювався цікавими дослідами на тваринах. Семен Юрійович вніс багато нового у фізіологію: провів цікаві досліди по оживленню ембріонів людини та тварини, вивченню травлення, лімфи, вітамінів та біострумів. Піддав себе самозараженню з метою установлення етіології невідомого захворювання ("НЗ") – стахіботріотоксикозу, за що був нагороджений орденом "Знак пошани". Автор більше 100 наукових праць, в тому монографії, чотирьох підручників та посібник з фізіології людини та тварини. Підготував 12 кандидатів наук, три з яких - В.В. Науменко, П.С. Лященко та Б.В. Олійник захистили докторські дисертації.
 

ВПЛИВ ТИПУ ВИЩОЇ НЕРВОВОЇ ДІЯЛЬНОСТІ НА ПРОДУКТИВНІСТЬ СВИНЕЙ

 Професор Науменко Володимир Васильович (1919-2008 рр.)

Володимир Васильович Науменко першим установив вплив типу вищої нервової діяльності на продуктивність свиней, розробив методику визначення типів вищої нервової діяльності в свиней. Дослідив зв'язок типу вищої нервової діяльності з продуктивністю свиней, найбільш глибоко вивчив вікові особливості умовних рефлексів у піддослідних тварин, розробив методику визначення типів нервової системи свиней у виробничих умовах, розробив новий метод вакцинації тварин проти інфекційних захворювань; був керівником розробки радіотелеметричної реєстрації роботи серця у свиней. Науменко В.В. підготував 7 кандидатів наук. Його послідовники: доктор сільськогосподарських наук, професор Трокоз В.О., кандидат ветеринарних наук, доцент Величко С.В., кандидат ветеринарних наук, доцент Кладницька Л.В., кандидат біологічних наук Шубенко О.І., кандидат біологічних наук Зотько М.О., кандидат біологічних наук Айо О.Д., кандидат ветеринарних наук Денисенко А.Є., кандидат біологічних наук Рекрут В.Д.
Науменко В.В. є автором 110 наукових праць, в тому числі навчальних видань з фізіології сільськогосподарських тварин (монографія, підручники, учбові посібники). Володимир Васильович Науменко брав участь у бойових діях під час другої світової війни від її початку на теренах Радянського Союзу до перемоги над фашистською Німеччиною, за що нагороджений 24 урядовими нагородами, орденами, медалями та почесними знаками.