Профессор Г.И.Полетаев возглавляет кафедру медицинской биологии и генетики медицинского института с 1977 года. Г.И.Полетаев закончил Казанский медицинский институт в 1955 году. С этим институтом связана вся его творческая жизнь - от аспиранта до профессора, заведующего кафедрой, проректора по научной работе. Его научными наставниками были профессора: А.В.Кибяков, И.Н.Волкова, Л.Н.Зефиров. Основное научное направление, которое в настоящее время изучает Г.И.Полетаев, связано с вопросами нейротрофического контроля возбудимых мембран в системе нерв-мышца. Проблема трофического контроля нервной системы эффекторных органов и изучение механизмов передачи возбуждения с нерва на мышцу были всегда в центре внимания казанских физиологов. Наши знания о нервно-мышечной передаче значительно расширились с введением микроэлектродной техники исследования. В 60-ые годы Г.И.Полетаев впервые в Казани применил микроэлектродный метод отведения электрических сигналов от мышечных волокон. Благодаря этому методу стало возможным детальное исследование нервно-мышечной передачи на клеточном уровне. Профессором Г.И.Полетаевым было показано, что ацетилхолин и его аналоги в нервно-мышечном синапсе лягушки оказывают приспособительное действие: уменьшают квантовый состав потенциала концевой пластинки через снижение вероятности освобождения квантов медиатора. Мионевральный синапс представляет собой не жесткую систему со строго детерминированными параметрами, возможна его регуляция при участии гуморальных агентов. В связи с этим было изучено влияние ряда физиологически активных веществ, имеющих разную структуру и происхождение, на функцию нервно-мышечного соединения (Д.А.Ахтямова). Проведенные исследования послужили основанием для дальнейшего углубленного изучения механизмов работы нервно-мышечного синапса, который остается базисной моделью химического синапса.

Благодаря исследованиям, проведенным на кафедре в последнее десятилетие, учение о нервной трофике оформилось в принципиально новое представление о нейротрофическом контроле. Под нейротрофическим контролем скелетной мышцы понимают такой тип влияния нервной системы на скелетную мускулатуру, который на уровне экспрессии генома определяет набор качественных фенотипических свойств мышечного волокна, характерных только для иннервируемой мышцы. Ученик Г.И.Полетаева, профессор Е.М.Волков, используя метод блокады аксоплазматического транспорта колхицином, установил, что работа активных ионных насосов, селективная ионная проводимость, распределение на поверхностной мембране потенциалчувствительных натриевых и ацетилхолинчувствительных ионных каналов и их функции находятся под нейротрофическим контролем двигательного отдела соматической нервной системы. Нейротрофический контроль данных свойств мышечной мембраны реализуется при участии аксонного транспорта. Нервная импульсация и секреция ацетилхолина в синапсе являются факторами, необходимыми для полного проявления этого контроля.

Профессором Е.М.Волковым и д.м.н. А.Х.Уразаевым показано существование в мышечных волокнах активного котранспорта ионов хлора, также находящегося под нейротрофическим контролем и принимающего участие в поддержании внутриклеточного осмотического гомеостаза.

По материалам проведенных исследований профессор Г.И.Полетаев опубликовал более 250 научных работ. Под руководством профессора Г.И.Полетаева сложились основные научные группы современной казанской физиологической школы, возглавляемые А.Л.Зефировым, Е.Е.Никольским, Е.М.Волковым, Р.А.Гиниатуллиным. Ученики профессора Г.И.Полетаева успешно развивают электрофизиологические исследования как у нас в стране, так и за рубежом. Эти исследования позволили понять многие ключевые принципы функционирования синаптического аппарата, далеко выходящие за пределы частной физиологии нервно-мышечной системы.

Профессор Г.И.Полетаев является Заслуженным деятелем науки РТ и лауреатом Государственной премии по науке и технике РТ 1995 года.