Níže uvedený text je s mírnými úpravami převzat z článku "Katedra genetiky a mikrobiologie Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy v Praze: historie a současnost" (Holá, Zadražil), publikovaného v čísle 46 Informačních listů Genetické společnosti Gregora Mendela. Fotografie pocházejí z různých archívních zdrojů. Protože se text věnuje především "genetickým" aspektům historie katedry, bude postupně rozšířen ještě o historii mikrobiologie na PřF UK obecně a na naší katedře specificky.
Katedra genetiky a mikrobiologie PřF UK slavila v roce 2024 65 let od svého oficiálního založení. Přestože to jistě není zanedbatelné číslo, rozhodně to neznamená, že je na čase "odejít do důchodu", protože katedra stále má a bude mít i v dnešní době bouřlivého rozvoje vědních oborů, kterým se především věnuje, co zajímavého nabídnout.
Katedře je tedy již poměrně dost let, ale historie genetiky na pražské Univerzitě Karlově je ještě mnohem starší. Její počátek můžeme datovat téměř do r. 1900, kdy došlo ke znovuobjevení Mendelových pravidel o dědičnosti znaků a genetika se postupně začala etablovat jako nový, nesmírně důležitý vědní obor. Jak je známo, jako první umožnily dokázat platnost Mendelových pravidel pokusy s různými rostlinnými druhy. Není tedy divu, že i v Praze se genetika začala rozvíjet nejprve v rámci výzkumu prováděného na rostlinách. V té době se přírodní vědy v rámci tehdejší české i německé části Karlo-Ferdinandovy univerzity přednášely na Filosofických fakultách, a to včetně botaniky a s ní souvisejících oborů. Na přelomu 19. a 20. století získaly přírodovědecké obory obou pražských Filosofických fakult nové univerzitní budovy v Benátské (německá část) a Viničné (česká část) ulici na Novém Městě. Při této příležitosti byl tehdejší asistent profesorů Čelakovského a Vejdovského na české Karlo-Ferdinandově univerzitě a čerstvě jmenovaný docent Bohumil Němec pověřen v letech 1899-1901 vybudováním Ústavu pro fysiologii rostlin, v jehož rámci se výzkum a posléze i výuka v oblasti genetiky na UK poprvé začaly prakticky provádět.
Bohumil Němec (1873-1966) se zabýval téměř všemi oblastmi biologie rostlin (cytologie, karyologie, anatomie, fyziologie, imunita, parazitismus, symbiosa, patologie aj.), které byly i zaměřením ústavu, a byl v nich skutečně vynikajícím, celosvětově známým odborníkem. Především díky němu byl přes finanční i materiální problémy pražský Ústav pro fysiologii rostlin již před 1. světovou válkou mezinárodně uznáván. I když Němec nebyl svým zaměřením přímo genetik, o tuto nově vznikající disciplínu se živě zajímal, předpovídal jí velkou budoucnost a značné praktické uplatnění. Byl to právě on, kdo jako první informoval českou vědeckou veřejnost o studiích Huga de Vriese, Carla Corrense, Ericha von Tschermak-Seysenegg a dalších vědců, kteří na začátku 20. století pravidla dědičnosti studovali. Mnoho studentů genetiky ještě o téměř dvě generace později s potěšením vzpomínalo na Němcovu účast na genetických seminářích, jeho živé zapojování do diskuzí a skvěle vyprávěné příběhy a vzpomínky. V r. 1903 byl Němec jmenován mimořádným profesorem a v r. 1907 řádným profesorem. Krátce po vzniku samostatné Československé republiky se stal děkanem Filosofické fakulty UK a velmi se angažoval v oddělení přírodních věd od humanitních oborů a vzniku samostatné Přírodovědecké fakulty, k němuž došlo v r. 1920. Ústav pro fysiologii rostlin tehdy přešel na tuto fakultu a dva Němcovi žáci – Jan Kořínek a Artur Brožek – vytvořili a vedli v ústavu mikrobiologické, resp. genetické oddělení, z kterých se stalo druhé a třetí hlavní oddělení ústavu.
Právě Artura Brožka (1882-1934) lze považovat za skutečného zakladatele genetiky na pražské UK. Brožkova úloha v rozvoji genetiky v naší zemi bohužel dodnes není plně doceňována, možná díky nesmírné skromnosti, kterou se vyznačoval. I když doktorát získal už r. 1907, nemohl na univerzitě zůstat (nebylo zde tehdy pro něj volné místo) a musel se živit jako středoškolský profesor. I přesto však našel čas k tomu, aby se věnoval pokračování svých výzkumů, které zahájil během svého vysokoškolského studia a které se týkaly biometriky a statistických pravidel ve studiu bezobratlých (měl vynikající matematické vzdělání). To ho přirozeně dovedlo ke genetice a k Mendelovým pravidlům dědičnosti. Později, když se jeho osobní situace poněkud vylepšila, začal znovu spolupracovat s univerzitou a zahájil své komplexní, rozsáhlé a velice pracné pokusy na kejklířce (Mimulus). Jejich výsledky odhalily celou řadu zajímavých aspektů souvisejících s dědičností barvy květů u tohoto druhu, mimojadernou dědičností aj. Částečně i na jejich základě později napsal učebnici „Nauka o dědičnosti“, která byla publikována v r. 1930. Brožek sám se v r. 1920 stal vysokoškolským pedagogem a o sedm let později prvním profesorem genetiky na UK v Praze (a prvním profesorem genetiky v Československu!). V letech 1924-1925 také vyjel na stáž do USA, kde pracoval v laboratořích již tehdy světoznámých genetiků C.B. Davenporta a T.H. Morgana. Z Morganovy laboratoře si domů do Prahy dovezl kolekci mutantních octomilek (Drosophila melanogaster), kterou potom používal jako demonstrační materiál při svých přednáškách a praktických cvičeních. Brožek byl také prvním překladatelem původní Mendelovy studie z němčiny do češtiny a neúnavným popularizátorem genetiky mezi odbornou i neodbornou veřejností.
Brožkovým nástupcem v čele genetického oddělení Ústavu pro fyziologii rostlin se po jeho úmrtí v r. 1934 stal Karel Hrubý (1910-1962). Ten se sice považoval spíše za žáka prof. Němce než Brožka, ale pokračoval v práci obou svých předchůdců a zabýval se různými biometricko-genetickými a cytologickými problémy, zejména u rostlin (i když byl také zároveň velmi aktivním entomologem). V oblasti genetiky je znám především svými pracemi týkajícími se taxonomie různých druhů šalvějí (Salvia) a dědičnosti některých morfologických a biochemických znaků u tohoto rodu i u dalších rostlin. V této tématice potom na univerzitě pokračovala i řada jeho žáků. R. 1937 byl jmenován docentem a následujícího roku absolvoval stáž v Anglii na tehdy (a dodnes) velmi prestižním genetickém pracovišti John Innes Horticultural Institution, v laboratoři C.D. Darlingtona. Tato stáž významně přispěla k jeho zájmu o pomologické studie a praktické křížení ovocných stromů; někteří z jeho kříženců jabloní, hrušní nebo třešní až donedávna přežívaly v Brožkově genetické zahradě PřF UK na pražském Albertově. Jeho vědecká a pedagogická kariéra bohužel velmi utrpěla německou okupací v letech 1939-1945; po zavření českých vysokých škol pracoval nejprve krátce jako středoškolský profesor, poté byl nasazen jako dělník v Junkersu. Přesto genetice zůstal věrný a r. 1943 uveřejnil populárně-naučnou publikaci „Tvoříme s přírodou“, která se stala inspirací a přivedla k biologii a genetice mnoho mladých lidí v poválečných generacích.
Po skončení druhé světové války r. 1945 se profesor Hrubý velmi angažoval v propagaci genetiky a lze ho právem považovat za jednoho z nejvýznamnějších zakladatelů poválečné české genetiky se značným vlivem i na slovenská pracoviště. Vrátil se ke svému povolání vysokoškolského pedagoga (r. 1945 byl jmenován profesorem) a pracoval jako vedoucí genetického oddělení Ústavu anatomie a fysiologie rostlin (tehdy sídlícího již plně ve Viničné 5). 1947 byl pro něj velmi úspěšným rokem – byl reprezentantem UK na VII. mezinárodním genetickém kongresu ve Stockholmu, založil a otevřel Brožkovu genetickou zahradu na Albertově a především osamostatnil genetické oddělení Ústavu anatomie a fysiologie rostlin jako Genetický ústav (ze zbývajících oddělení vznikl Mikrobiologický ústav vedený Janem Kořínkem a Ústav anatomie a fyziologie rostlin vedený Sylvestrem Prátem). R. 1948 vydal prof. Hrubý další vědecky-populární knihu „Eugenika“. Příznivý rozvoj nově vzniklého ústavu však netrval dlouho. „Vítězný únor“ r. 1948 znamenal počátek řady reorganizací vysokých škol na základě sovětských zkušeností a zejména nastupující lysenkizmus a boj proti genetice jako „buržoazní pavědě“. Prof. Hrubý však přesto i v této nelehké době v neoficiální výuce genetiky pokračoval a z výzkumného hlediska u nás položil základy studia mutageneze rostlin, většinou s aplikačním přínosem (odolnost brambor vůči rakovině, zvyšování obsahu alkaloidů v léčivých rostlinách, schopnosti opylování ovocných stromů).
R. 1950 byly samostatné ústavy vzniklé o tři roky dříve opět zrušeny a ve Viničné a Benátské vznikla ze všech těchto ústavů jediná Katedra botaniky (alespoň že vedoucí oddělení byli zachováni a odborná zaměření pokračovala). Značná nesourodost a obtížná ovladatelnost tohoto kolosu vedla ovšem již r. 1952 k jejímu rozpadu na dvě katedry – katedru botaniky (se sídlem v Benátské) a katedru fyziologie rostlin, mikrobiologie a genetiky (se sídlem ve Viničné). Tehdy se slovo genetika poprvé objevilo v oficiálním názvu jedné z kateder fakulty. Ta slučovala původní odborná zaměření genetiku, mikrobiologii a anatomii a fyziologii rostlin, a navíc měla i čtvrté oddělení půdní mikrobiologie. Kromě krátké existence těchto různých organizačních útvarů a nutnosti zabezpečit především teoretickou a praktickou výuku studentů (tehdy většinou učitelského směru) došlo v letech 1953-1958 k další nesmyslné reorganizaci, tentokrát na úrovni fakulty – PřF zanikla a vytvořily se tři samostatné fakulty: Biologická, Matematicko-fyzikální (jejíž součástí byla i chemie) a Geologicko-geografická. Naštěstí fakultní představitelé zachovávali alespoň základní výukovou spolupráci. Zvláště odtržení biologie od chemie znehodnotilo výhodu každé přírodovědecké fakulty, proto po r. 1958 došlo opět k obnovení PřF (při zachování Matematicko-fyzikální fakulty tentokrát bez chemie).
Po znovuobnovení PřF v jejím plnohodnotném uspořádání r. 1959 došlo mj. k další reorganizaci kateder a tehdy vznikla samostatná katedra fysiologie rostlin a půdní mikrobiologie, a konečně i první samostatná katedra mikrobiologie a genetiky, která (byť v následujících letech doznala několika přejmenování), zůstává zachována dodnes. Bylo nesrovnalou zásluhou prof. Hrubého, že genetiku na PřF UK v Praze převedl přes tato bouřlivá období bez zvláštních karambolů a zajistil se svými spolupracovníky u studentů dostatečné povědomí o existenci genetiky a jejím významu pro biologické vědy a společnost. V r. 1958 znovu reprezentoval tehdejší československou genetiku na X. mezinárodním genetickém kongresu v Montrealu a právě zde navrhl, aby se sté výročí Mendelova objevu oslavilo uspořádáním mezinárodního kongresu v Mendelově mateřské zemi, což se posléze o sedm let později skutečně podařilo. I když byl Hrubý mezinárodně uznávaným vědcem, pro tehdejší vedení socialistického Československa nebyl dostatečným „kádrem“ vhodným pro vedení nové katedry. Zůstal tak na postu vedoucího oddělení genetiky a vedoucím katedry se stal Jiří Stárka (1919-2003), který si vzhledem ke svému zaměření na fyziologii a biochemii mikroorganizmů ponechal i vedení mikrobiologického oddělení katedry. Doc. Stárka, zaměřený vědecky na růst a dělení bakteriální buňky, věnoval velkou pozornost výuce a postgraduálnímu studiu, konání seminářů (mikrobiologický i genetický) a poprvé i úzké spolupráci s vedoucími pracovníky Mikrobiologického ústavu (MbÚ) tehdejší Československé akademie věd (ČSAV) a Potravinářské fakulty Vysoké školy chemicko-technologické – tehdy došlo k prvnímu pokusu o jakousi integraci mikrobiologických pracovišť v Praze.
R. 1959 tedy katedra vstoupila do relativně stabilního a odborně klidného období. Přispělo k tomu zkušené personální obsazení z bouřlivých dřívějších let (Karel Hrubý, Jan Nečásek, Zdena Hlaváčková, František Kaprálek, Jiří Stárka, Vojtěch Závada, Naděžda Avratovščuková, Bohumil Kníže, Jaroslav Drobník, Jarmila Tomková, Eva Koutecká aj.). Z hlediska genetiky se stále uplatňovala Hrubého úspěšná taktika zařazování specializačních „praktických“ přednášek (zaměřených např. na šlechtitelskou ochranu rostlin, plemena hospodářských zvířat, hodnocení pokusů, odrůdy kulturních rostlin), zatímco obecná genetika ve výuce částečně chyběla. V té době musela být stále v určitém utajení, ale r. 1961 (na počátku uvolňování genetické recese v socialistických zemích) vyšla významná Hrubého učebnice „Genetika“, která byla na dlouhou dobu naší základní genetickou encyklopedií a vysokoškolskou učebnicí. Následujícího roku se podařilo zakotvit Hrubého přednášku Obecná genetika i do základní výuky. Bohužel, v témže roce prof. Hrubý tragicky zahynul při havárii exkurzního autobusu. Jeho přednášku i vedení genetického oddělení okamžitě převzal Jan Nečásek, Zdena Hlaváčková převzala vedení seminářů z genetiky a Naděžda Avratovščuková Brožkovu genetickou zahradu. Tyto skutečnosti svědčily o vysokém stupni sehranosti a zastupitelnosti pracovníků v kolektivu katedry.
V první polovině 60. let se na katedře zformovala pracovní skupina biofyziky vedená Jaroslavem Drobníkem (1929-2012) s podporou Vladimíra Vondrejse, zaměřená na studium nukleových kyselin, vlivu ionizujícího a radioaktivního záření, beztyminovou smrt a replikaci DNA. Mohla těžit již z výsledků určité rehabilitace genetiky (r. 1965 mendelovský kongres v Brně ke 100. výročí zveřejnění Mendelových genetických experimentů; Usnesení vlády ČSSR k rozvoji genetiky) a v r. 1967 se přeměnit na samostatné oddělení biofyziky. V tomto roce došlo také ke změně názvu katedry na katedru genetiky, mikrobiologie a biofyziky. Jaroslav Drobník však byl r. 1969 (tehdy fungoval i jako proděkan fakulty) z politických důvodů zbaven vedení a r. 1970 propuštěn z PřF (získal místo v Ústavu makromolekulární chemie ČSAV). Biofyzika byla posléze převedena pod katedru ochrany životního prostředí, kde se později rozpadla. Podobný osud postihl i genetiku živočichů, tentokrát převedenou na katedru zoologie.
Doc. Stárka za dobu svého úspěšného působení na katedře vydal vynikající učebnici „Fyziologie a biochemie mikrobů“. V r. 1968 ale odjel na studijní pobyt do Francie, z něhož se 1970 už nevrátil a byl ve vedení mikrobiologického oddělení nahrazen Františkem Kaprálkem a Vojtěchem Závadou. Vedení katedry převzal Jan Nečásek (1925-1998), genetik-mykolog. Kromě důležité pedagogické činnosti (autor učebnice „Obecná genetika“ vydané r. 1979) se experimentálně věnoval mutagenezi u bakterií a vlivu zevního prostředí. Za jeho vedení byly rovněž zavedeny nové přednášky typu „Pokroky v …“, „Vybrané kapitoly z …“ apod. Podobně jako Stárka se ani Nečásek nestal v době svého působení profesorem (Stárka se pak stal profesorem ve Francii) a i když to nebylo jistě hlavním důvodem, z Prahy posléze odešel, sice ne do emigrace, ale do Českých Budějovic, čímž vyřešil i určité rodinné potřeby. Tam se v Ústavu molekulární biologie rostlin ČSAV zabýval rostlinnými genovými manipulacemi a biotechnologiemi. Jeho pedagogické i výzkumné úkoly v Praze ihned převzal Petr Pikálek.
R. 1978 převzala po Nečáskovi vedení katedry Olga Bendová (1929-2010), téhož roku jmenovaná profesorkou mikrobiologie, která byla pracovně zaměřena na biologii kvasinek. Ta s definitivní platností vyřešila situaci kolem biofyziky a katedra se vrátila k původnímu názvu s mutací pořadí oborů – katedra genetiky a mikrobiologie. Tento název už se udržel až dodnes. Dr. Bendová iniciovala po konzultacích s Vladimírem Vondrejsem, Vojtěchem Závadou a Stanislavem Zadražilem vznik pracovní skupiny biologie kvasinek a jejich genových manipulací, což předznamenalo trvalou katedrovou aktivitu tehdy externího učitele molekulární biologie a genetiky Stanislava Zadražila, a uzavření dohody s Ústavem molekulární genetiky (ÚMG) ČSAV o vytvoření společného výzkumného pracoviště obou institucí, Laboratoře genových manipulací vedené Vondrejsem a Zadražilem (1985). Nové vedení katedry věnovalo pozornost i stavebním úpravám v budově Viničná 5 pro potřeby katedry.
V r. 1989 se stal vedoucím katedry (spíše na nátlak volby akademické obce, protože sám na to nikdy neaspiroval) mikrobiolog a virolog Vojtěch Závada (1929-2019), zapálený učitel s vynikajícími virologickými přednáškami a zásluhami o moderní výuku molekulární biologie. V tomto období byly především odčiněny politické křivdy z minulosti na některých pracovnících katedry, kteří nyní konečně mohli získat tituly docentů, které jim již dávno náležely (Vondrejs, Avratovščuková, Hendrychová). Po krátké době, začátkem r. 1991, Závada předal vedení katedry Stanislavu Zadražilovi, biochemikovi a molekulárnímu biologovi z ÚMG ČSAV, dlouholetému externímu učiteli molekulární biologie na PřF UK v Praze. Kromě jiných výrazných zásluh o výuku molekulární biologie na UK Zadražil také už dříve přeložil dvě učebnice molekulární biologie, ve své době značně chválené jako vysokoškolské učební příručky. V r. 1992 byl jmenován prvním profesorem molekulární biologie v historii UK v Praze. Byl prvním, kdo byl vybrán ve skutečně regulérním konkurzu na vedoucí pracovníky fakulty a na katedru genetiky a mikrobiologie s sebou přivedl i další zaměstnance s praxí ze společného pracoviště s ČSAV (Jitka Forstová, Zdena Palková, Martin Pospíšek). Ti po dohodě s novým ředitelem Biotechnologického ústavu UK v Praze (navrátivším se prof. Drobníkem) zaplnili dočasně i některá volná místa na jeho pracovišti a byli nebo v současnosti jsou vedoucími tří výzkumných skupin katedry. Velmi rychle tak bylo vytvořeno opět třetí oddělení katedry, tentokrát zaměřené na molekulární biologii a molekulární genetiku (buněčné a genové manipulace s mikrobiálními buňkami, transgenní mikroorganizmy s heterologní expresí cizorodých genů, poprvé v historii katedry i experimentální virologie s modelem polyomaviru). Tím také byla na jednom pracovišti definitivně sjednocena výuka molekulární biologie a genetiky, zahájená v šedesátých letech 20. století na fakultních katedrách biochemie (Zadražil) a genetiky a mikrobiologie (Vondrejs, Závada, Drobník).
Velmi významným impulsem pro výuku a výzkum v tomto období bylo i nové nastartování postgraduálního doktorského studia na úrovni oborové rady Molekulární a buněčné biologie, genetiky a virologie, která se stala organizačním jádrem koordinovaného studia Biomedicíny na PřF a lékařských fakultách UK v Praze za spolupráce ústavů ČSAV (po r. 1993 Akademie věd České republiky – AV ČR) na základě dohody mezi UK a AV.
R. 1998 vystřídal ve vedení katedry Stanislava Zadražila Petr Pikálek (1943-2022), Nečáskův žák, zaměřený mnohem více pedagogicky. Velmi známé byly především jeho přednášky obecné genetiky pro nebiologické obory na fakultě. Právě pod jeho vlivem přestala existovat oborová oddělení, která se změnila na čtyři specializační zaměření (genetika, molekulární biologie, virologie a mikrobiologie). Na přelomu století (a tisíciletí) byl pro organizaci a mezinárodní hodnocení studia zaveden i kreditní systém. V období 2004-2010 se ujala vedení katedry Zdena Palková, v r. 2008 jmenovaná profesorkou genetiky, molekulární biologie a virologie. Pod jejím vedením došlo z administrativního hlediska k změně počtu magisterských studijních zaměření v katedrovém magisterském studijním oboru Genetika, molekulární biologie a virologie na šest. Bezprostředně následujícím vedoucím katedry byl v období 2010-2013 mikrobiolog Ivo Konopásek, který se soustředil na stabilizaci mikrobiologické části katedry a na řízení a činnost druhé oborové rady situované na katedře (Mikrobiologie, rovněž zahrnutá do koordinace doktorských studijních programů v Biomedicíně). Katedra v té době experimentálně velmi úzce spolupracovala především s MbÚ AV ČR, ale i s dalšími akademickými nebo rezortními výzkumnými ústavy.
Část členů katedry genetiky a mikrobiologie PřF UK v r. 2002 (foto archív S. Zadražila)
V letech 2013-2019 vedl katedru Ivan Hirsch, absolvent biofyzikálního postgraduálního studia na katedře, který se na pracovištích doma i v zahraničí (v letech 1989-2013 pracoval jako výzkumný ředitel v INSERM, Marseille, Francie) věnoval virologii, především retrovirům. Po návratu na fakultu zahájil další intenzívní výzkumnou spolupráci s AV ČR (ÚMG, Ústav organické chemie a biochemie). Za jeho vedení se část výzkumných týmů katedry přestěhovala do tehdy nově postaveného výzkumného centra excelence BIOCEV ve Vestci u Prahy, společného pracoviště vybraných fakult UK v Praze a ústavů AV ČR. Katedra tím výrazně rozšířila své experimentální prostory (přičemž si zachovala i laboratoře a seminární místnosti ve svém tradičním sídle ve Viničné 5, které v posledních dvaceti letech také prošly náročnou rekonstrukcí a modernizací) a nabídla svým studentům možnost práce se skutečně špičkovým přístrojovým vybavením. Zároveň se v r. 2015 katedra rozšířila o dva výzkumné týmy z Ústavu hematologie a krevní transfúze (Ruth Tachezy, Michal Šmahel) a v. 2016 i o tým Kláry Grantz Šaškové původně z Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR.
Konečně od r. 2019 je vedoucí katedry genetiky a mikrobiologie Ruth Tachezy. Za jejího vedení se katedra rozšířila o další výzkumný tým (Jarmila Hnilicová) původně z Mikrobiologického ústavu AV ČR a posílila tak opět svou mikrobiologickou část. Zároveň se čtyři výzkumné týmy katedry zapojily do Národního institutu virologie a bakteriologie.