Николай Дубинин - Вечное движение (О жизни и о себе)
Можно обижаться на наследственность за то, что предки преподнесли нам толстый нос, отвисшую губу, маленький рост и другое, что кажется нам плохим, хотя все это совсем не нарушает нашей генетической программы. Но если человек получает нормальную наследственность, то становление его личности выковывается средой, воспитанием и им самим. Творчеством пронизано воспитание любви к родине и борьбой за идеалы социализма. То же относится к построению собственной жизни, к развитию наших физических и духовных свойств. Перед этим творческим самоусовершенствованием открыто безграничное будущее, ибо оно опирается на неограниченные возможности социальной эволюции человека.
Отвергая евгенические взгляды, нельзя, конечно, ни на минуту забывать громадное значение исследований по генетике человека и по медицинской генетике. Мы должны помнить, что каждый миг нашей жизни контролируется со стороны генетической программы. Это касается нормального развития, здоровья, продолжительности жизни, гармоничного развития способностей, появления наследственных болезней, старости, сердечно-сосудистых заболеваний, злокачественного роста, предрасположенности к тем или иным инфекционным болезням, смерти. Все это запрограммировано в молекулах ДНК клеток человека. Если выделить из ядра одной клетки человека все его генетические молекулы ДНК и расположить их в линию одна за другой, то общая длина составит 7,5 сантиметра. Такова гигантская биохимическая рабочая поверхность хромосом, она дрожит от напряженной работы в каждой клетке организма человека. Это сконцентрированное в молекулярной записи наследие бесчисленных веков прошедшей эволюции. Природа, характер и развитие этого наследства и есть предмет генетики.
Изучение наследственных особенностей человека, генетических основ его происхождения и его будущего как биологического вида, разработка методов исправления биологических дефектов у отдельных людей - все это стало сейчас предметом генетики. Без преувеличения можно сказать, что задачи, поставленные перед генетикой человека встали в ряд величайших среди всех возникавших перед человечеством за всю историю его цивилизации.
Охрана наследственных основ человека от возможных повреждений при появлении опасных факторов во внешней среде - одна из величайших задач, стоящих перед будущим. В этом случае придется применить методы защиты молекул ДНК, вторгаясь в интимнейшие процессы внутри клетки. Сложность стоящих задач станет ясной, если мы представим себе объем того драгоценного материала в виде генетических молекул ДНК, которые надо защищать от действия идущих извне повреждающих факторов - энергии радиации, химических веществ и т. д. ДНК в шести миллиардах зародышевых клеток, из которых развилось современное поколение людей в количестве трех миллиардов человек, равно по объему половине дождевой капли.
Когда человек вышел на арену жизни, вселенная приобрела новый смысл. Она стала познаваема силами, созданными ею самой. Родилось новое качество в движении материи. Человек не только обладает разумом, он добр и воспринимает красоту. Казалось бы, силы вселенной превзошли свои возможности.
Будущее этого изумительного сына вселенной пойдет по сложным путям. Вверх по лестнице прогресса его поведет научно-общественное социальное переустройство мира. В науке о человеке потребуется развитие не только генетики, но и общей биологии, социологии, этики, философии, психологии, всех сторон материальной и духовной культуры. Его развитие в конечном счете базируется на росте производительных сил. Встав над законами естественной эволюции, человек обязан глубоко понять сущность своей генетической информации, стать ее мастером и создать все условия для процветания наследственности человечества, для всестороннего развития собственного гения.
Генетика охватила своим взором весь мир жизни на земле. Ее ждут великие свершения. Все мы мечтаем о том времени, когда будет найдена внеземная жизнь. Человек сам познает и будет управлять своей генетической информацией.
Как уже говорилось выше, основной категорией в наследственности признан ген, молекулярные основы которого универсальны для всего органического мира, от вирусов и до человека.
Такое положение, с одной стороны, показало единство, всеобщность связей организмов. Стало ясно, что все живые формы на земле вплоть до человека имеют единое, земное, естественное происхождение. Вместе с тем эти данные будто бы показывали наличие каких-то вечно сохраняющихся элементов, их незыблемость, постоянство, которое сохраняется, несмотря ни на какие процессы истории.
Устойчивость в явлениях жизни, безусловно, существует. Изучение строения у разных видов показало, что отдельные гены сохраняют свою индивидуальность на протяжении огромных периодов времени. Сейчас стало ясным, что в молекулярной генетике до последнего времени принцип сохранения подчеркивался односторонне. Вновь возникло положение, говорившее о вечности гена. В свое время Н. К. Кольцов сформулировал принцип о том, что каждая генная молекула происходит только от предыдущей, целиком повторяя ее молекулярные и биологические свойства. Этот так называемый матричный принцип размножения генов сейчас целиком принят молекулярной генетикой. Но дело в том, что сохранение генетического материала лишь одна сторона в явлениях наследственности. Другая сторона - это изменчивость генов путем мутаций и появление в процессах эволюции новых генов.
Выдающееся значение имеет открытие того факта, что гены могут возникать не от предшествующих родительских генов, а от других молекул в клетке. Хотя эти молекулы так называемой информационной рибонуклеиновой кислоты (РНК) близки по структуре к соответствующим генам, но все же это рабочие молекулы в клетке, способные изменяться во время этой работы. Так рухнула попытка универсализировать мысль, что всякая генная молекула в принципе может происходить только от такой же предшествующей, родительской молекулы. Фермент, который обеспечивает синтез молекулы гена (ДНК) на молекуле РНК, получил название обратной транскриптазы. Это открыло возможность не только химического, но и ферментативного синтеза гена. Причем последний имеет гораздо больше перспектив, ибо он позволяет синтезировать любые гены, независимо от их сложности. Таким образом уже синтезирован ген гемоглобина.
На основе ферментативного, химического синтеза генов и разработки методов получения нужных мутаций на повестку дня встает новое замечательное направление по преобразованию органических форм, получившее название генетической инженерии. Этими методами медицина сможет излечивать людей от наследственных болезней, а селекционеры получат невиданные ранее породы животных, сорта растений и расы микроорганизмов.
Имеются данные, что индивидуальное развитие особи может быть связано с участием ферментативного синтеза генов в клетках тела. Некоторые формы рака появляются, благодаря синтезу молекул ДНК, на молекулах РНК вирусов.
Существующие методы управления жизнью в первую очередь исходят из идеи о сохранности генов при отборе и скрещивании. Экспериментальное получение мутаций пробило первую брешь в абсолютизации принципа сохранения. Сказанное не бросает тени на современную селекцию, напротив, известно, что советские селекционеры, используя скрещивание, отбор и мутации, добились замечательных результатов. Здесь можно сослаться на достижения В. С. Пустовойта, П. П. Лукьяненко, В. Н. Ремесло, М. И. Хаджинова и других. Этими методами сейчас решаются важнейшие вопросы, встающие в связи с интенсификацией нашего сельского хозяйства. Однако все это не меняет того важнейшего положения, что сейчас наступает время генетической инженерии, которая будет построена на практическом преодолении методологически неверного положения о вечности генов. В основу разработки новых методов управления наследственностью растений, животных и микроорганизмов и борьбы с рядом наследственных болезней у человека кладется практически доказанная возможность искусственного синтеза генов и их введения в организмы. В настоящее время соединенные усилия генетики и молекулярной биологии направлены именно на решение вопросов генетической инженерии.
Нет сомнений, что в истории жизни имелась диалектика сохранения генов, их изменчивости и появления новых генов. Только таким путем могла осуществиться вся сложность эволюции в определенных условиях среды, которая от акта появления первых простых форм дошла до человека.
Появление человека - это тоже гигантский скачок возникновения нового в формах развития мировой материи. Если жизнь была связана с появлением качественно особой биологической формы движения, то появление человека было связано с возникновением общественной формы движения материи. Эта надбиологическая сфера в виде социальной и духовной жизни человека хотя и невозможна без определенных биологических свойств, однако не может быть объяснена биологическими законами, она имеет свои законы.
