Код Бытия - Кейз Джон
Торгофф кивал с видом профессионального игрока в гольф, которого попросили провести мастер-класс. Он продемонстрировал несколько своих коронных ударов и только после этого понял, что урок следовало начинать словами: «А вот эта кривая палка называется клюшка».
– О’ке-е-ей, – протянул Торгофф. – Итак, мы установили, что ваши познания в генетике нельзя назвать исчерпывающими. Ничего страшного. – Профессор пощелкал языком, сложил ладони и произнес: – Второй вопрос: ваша помощница сказала, что вы интересуетесь Барези?
– Верно.
– А чем именно? Вас больше интересует генетика или роль Барези в ее развитии?
– В основном второе… исследования, которые он вел.
– О’кей! В таком случае мы можем забыть о Менделе. Хотя… может быть, и не совсем, потому что Мендель и Барези имели много общего. И тот и другой изучали фундаментальные вопросы, и оба опередили свое время.
– Как это?
– Когда Мендель торчал в саду, наблюдая за своим горошком, публика восторгалась Дарвином, который, как вы, наверное, уже слышали, заявил, что организмы эволюционируют под воздействием окружающей среды. Правда, как они это делают, Дарвин объяснить не смог.
– Зато это сделал Мендель.
– Не совсем, – пожал плечами Торгофф. – Но кое-что он сообразил, например, то, что различные наследственные признаки передаются из поколения в поколение независимо друг от друга. Например, некоторые голубоглазые люди страдают дальтонизмом, а другие, не менее голубоглазые, – нет. Это называется «принципом независимой сортировки». Кроме того, Мендель догадался о существовании доминантности. Он обратил внимание на то, что если скрещивать высокие растения с низкорослыми, получаются высокие особи, а не усредненные. Лишь после того как гибриды скрещиваются один с другим и в дело вступают рецессивные гены, вновь возникают высокие и низкие отпрыски. Вы все еще здесь?
– Здесь.
– Хорошо. Это открытие – дело серьезное. Мендель установил некоторые фундаментальные закономерности наследственности. По существу, он раскрыл одну из древнейших тайн Вселенной, но этого никто не заметил. Все смотрели в рот Дарвину и продолжали заниматься этим еще тридцать лет! До тех пор, пока другие, проведя тот же эксперимент, что и старик Мендель, не обнаружили, что изобретают велосипед. Мендель уже окучил эти поля. Почти то же самое случилось с Барези, – продолжал Торгофф. – Когда Барези проводил свои потрясающие исследования, все смотрели в сторону Уотсона и Крика.
Профессор Массачусетского технологического института взял со стола кубик Рубика и принялся вращать, не прекращая лекции.
– Барези получил степень доктора биохимии, когда ему было, кажется, двадцать два. Одним словом, в 1953 году. Для генетики этот год по значению похож на 1776-й. Великий год! Казалось, что некоторые фундаментальные проблемы близки к разрешению. А причиной восторга послужила ДНК, которая обретается в каждой клетке любого живого организма. К тому времени все уже знали, что ДНК – ключевой элемент наследственности. Но как она действует? Каким образом регулирует химические механизмы в клетках? А она ведь способна на многое: синтез протеинов, например, включая аминокислоты, без которых невозможен обмен веществ. Вы все еще слушаете? – поинтересовался Торгофф.
– Стараюсь, – ответил Ласситер.
– Не мучайтесь. Суть в том, что ДНК регулирует некоторые чрезвычайно сложные процессы. И прежде чем понять, как это происходит, следовало разобраться в структуре молекулы. Что и было сделано. В пятьдесят третьем Уотсон и Крик сконструировали модель ДНК. Она над вами. – Торгофф поднял глаза к двойному пробочному штопору, свисающему с потолка. – Двойная спираль. Скрученная лестница. Можете называть ее как угодно. Итак, все возрадовались, полагая, что, разобравшись со структурой ДНК – пусть даже на примитивном уровне, – можно будет приблизить день, когда станет ясно, как ДНК воспроизводит себя, как работают гены и многое другое. Барези в то время работал в институте Лебанж.
– Где это? – спросил Ласситер.
– В Берне, Швейцария. Это центр подобных исследований. Барези начал весьма тривиально, работая с Е. coli…
– Бактерия, – вставил Ласситер.
– Именно. Очень простой организм. Его культуру легко создать, размножается он как бешеный, поэтому его просто обожают в лабораториях. Как и все живое – за исключением некоторых вирусных организмов, именуемых прионы, – Е. coli сделана из ДНК, как вы или я, поэтому ее считают более или менее идеальным материалом для изучения. Но Барези недолго развлекался с бактериями. Через пару лет он переключился на изучение крови…
– Переключился?
– Да, хотя разница, собственно, невелика. Когда мы в данном контексте говорим о крови, то имеем в виду лишь красные кровяные тельца, которые сходны с бактериями по двум параметрам. Во-первых, у них нет ядра, и во-вторых, их очень легко получить. Человеческий организм производит их непрерывно. Однако надо сказать, что эти исследования, как бы интересны они ни были, ничто по сравнению со следующим шагом Барези. Итальянец был не просто гением, он был гением индуктивным – человеком, способным генерировать потрясающие гипотезы. И, подобно большинству индуктивных гениев, он достаточно равнодушно относился к мнению коллег. Он не бросался в пучину исследований, связанных с «последним великим открытием», а делал лишь то, что хотел. И в силу этого выбирал свои собственные пути.
– Что это означает?
– В случае с Барези это означало, что он забросил красные кровяные тельца и перешел к изучению клеток, имеющих ядро.
– И что же здесь революционного?
– А то, что это крайне сложно даже сейчас. У нас есть несколько весьма надежных клеточных культур. Но в пятидесятых… Животные клетки очень трудно выращивать, и культуры, как правило, долго не живут. Это достаточно серьезная проблема, потому что если бы они преждевременно скончались – что было весьма вероятно, – Барези мог бы потерять плоды многомесячных усилий. Я до сих пор не представляю, как он справлялся. – Торгофф помолчал и добавил: – Но зато я знаю, почему он это делал.
– Вот как?
– Да, он искал так называемые эмбриональные стволовые клетки.
– А это что такое? – спросил Ласситер.
– Существует понятие дифференциации клеток. Исследовать этот процесс на безъядерных клетках нельзя, так как в одноклеточных организмах дифференциации не происходит. Она происходит в клетках, содержащих ядро.
Помявшись, Ласситер сказал:
– Держитесь покрепче за стул, доктор. Я вас ошарашу. Скажите, ради Бога, что это за штука такая «дифференциация»? Я не совсем понимаю. – И, помолчав немного, добавил: – А если по правде, то просто не имею никакого представления.
– Ах да! Дифференциация, – с жизнерадостной улыбкой произнес Торгофф. – Я сейчас объясню. – Глубоко вздохнув, он начал: – Вам известно, наверное, что все мы начинаемся с оплодотворенного яйца, именуемого зиготой и представляющего единственную клетку. Внутри этой клетки содержится набор хромосом, являющихся по существу пучком ДНК. Эта самая ДНК, с анализом которой вы так хорошо знакомы, содержит специфическую информацию в виде генов. Если вас это интересует, могу сообщить: каждый вид имеет определенное, только ему свойственное число хромосом. Собаки, например, семьдесят восемь. Рыбы – девяносто две. А мы с вами – по сорок шесть. Половину от мамы, половину от папы. Половину от яйца, половину от сперматозоида. Теперь представляете общую картину?
Ласситер кивнул, и профессор продолжил:
– Все наши гены – а их сотни тысяч – распределены в двадцати трех парах хромосом. Один ген отвечает за цвет глаз, другой за группу крови и так далее. В действительности все не так просто… но суть вы, видимо, уловили. И вся эта толпа содержится в единственной оплодотворенной клетке. И вот эта одинокая клетка начинает делиться. – Торгофф сложил ладони, затем снова развел их. – Появляются две клетки, затем – четыре и так далее. Каждая из этих клеток, так называемых стволовых эмбриональных (вот мы до них и добрались), содержит первоначальный генетический материал в полном наборе, и эта компания решает, кем стать: вами, мною или крошкой Руфь. Довольно скоро, впрочем, когда эмбрион состоит из восьми или шестнадцати клеток, последние дифференцируются, то есть каким-то образом начинают играть специфические роли. Одни становятся клетками мозга, другие предпочитают создавать печень, третьи – нервные клетки и так далее. Несмотря на то что каждая клетка содержит идентичную ДНК, они активизируют различные гены, а те производят энзимы, которые, в свою очередь, определяют, какого рода клеткой они станут.
