Биолог, генетик. Специалист в области общей и эволюционной, молекулярной, радиационной и космической генетики, по философским проблемам биологии. Разработал идею о целостности в структуре и функции хромосомы, открыл дробимость гена и явление комплементации, наличие в популяциях летальных и сублетальных мутаций.

Окончил Московский государственный университет (1928). Работал в ряде вузов и академических учреждений. В 1957 - 1959 гг. - директор-организатор, затем директор Института цитологии и генетики СО АН СССР. Член Президиума СО АН СССР (1958 - 1960). Председатель Объединенного ученого совета по биологическим наукам СО АН СССР (1958 - 1959). С 1966 г. - директор Института общей генетики АН СССР, заведующий лабораторией мутагенеза. Член Бюро Отделения общей биологии АН СССР. Член Германской академии естествоиспытателей «Леопольдина», ГДР, Сербской академии наук и искусств Югославии, почетный член Американской академии искусств и наук в г. Бостоне, США, иностранный член Национальной академии наук США, Польской академии наук, почетный доктор наук Университета в г. Брно, ЧССР, почетный член Общества генетиков Великобритании.

Лауреат Ленинской премии (1966). Удостоен медали им. Ч. Дарвина Германской академии естествоиспытателей, Большой Серебряной Менделеевской мемориальной медали и Серебряной медали «За заслуги перед наукой и человечеством» Чехословацкой академии наук. Награжден орденом Ленина, орденом Октябрьской Революции и медалями.

Член Библиотечного совета при Президиуме СО АН СССР с 1958 по 1960 гг.