Поиск - новости науки и техники

На мушкиных плечах. Дрозофила помогла ученому сделать открытие.

На рабочем столе академика Владимира Гвоздева симпатичной металлической мухе отведено почетное место: она напоминает ученому об исследованиях, связанных с плодовой мушкой, которые Владимир Алексеевич начал лет 50 назад и продолжает до сих пор. Дрозофила верно служит науке уже не одно десятилетие, прочно обосновалась в научной литературе и даже “залетела” в художественную. А Владимиру Гвоздеву, заведующему отделом молекулярной генетики клетки Института молекулярной генетики РАН, помогла добиться выдающегося результата.

– Я поступил на биофак МГУ в 1952 году в период бурного расцвета лысенковщины. Но ее поклонником мне не было суждено стать. Между вторым и третьим курсом в букинистическом магазине мне попался американский учебник по генетике, я прочитал его от корки до корки  и открыл для себя эту потрясающе интересную науку. А ведь совсем недавно, в десятом классе, на олимпиаде по биологии получил первую премию за работу о “вкладе” Мичурина – Лысенко в биологию. Складно написал то, что требовалось. Но вразумительного представления об “учении” не сложилось: возникало подозрение, что с ним что-то не так. Однако не дай Бог заикнуться об этом в университете, я прекрасно это понимал. Отец, известный инженер, специалист по железобетону (его именем назван НИИ бетона и железобетона) не особенно вникал в мои биолого-генетические дела. Так что я до всего доходил сам, не то что младшие студенты биофака, которые воспитывались настоящими генетиками, правда, находясь под неусыпным контролем партийно-комсомольской организации.
Только когда мы заканчивали учебу в университете, в году 1956-1957-м, началось “потепление”, и на биофаке стали появляться новые лица. Сильное впечатление произвело выступление Владимира Павловича Эфроимсона. Роман Хесин с горящими глазами рассказал о бактериальных генах, которые кодируют метаболические пути. После лекции Хесина меня увлекла идея заняться генетикой на стыке с биохимией (я специализировался по кафедре биохимии животных, поскольку понимал, что лучше быть подальше от генетики).
Биофак я окончил, а куда идти дальше? Завкафедрой, замечательный педагог С.Северин относился ко мне хорошо и хотел, чтобы я поступал в аспирантуру, но… против была партийная организация. В 1957 году уже можно было кое-что говорить, но я, по мнению партбюро, позволял себе слишком много. К тому же преподаватель марксизма-ленинизма явно меня провоцировал. В общем, в аспирантуру я не попал, хотя С.Северин настойчиво звал меня туда, но я все же отказался, поскольку очень хотел работать с Романом Хесиным. Мне удалось попасть в его группу в Институте биофизики АН СССР в составе лаборатории будущего академика Николая Дубинина. Роман Хесин защитил кандидатскую в 1948-м – в год, тяжелейший для генетики. Защитился Роман Вениаминович весной, и его даже успели утвердить, а в августе состоялась погромная сессия ВАСХНИЛ. Прикрываясь именем Сталина, Лысенко добился увольнения из университета всех генетиков.
Спасать генетику выпало широко образованным… физикам.  В 1953 году впервые стало известно, что ДНК представляет собой двунитиевую структуру – для генетики это было важнейшим событием, поскольку позволяло объяснить функции этой молекулы как материального носителя наследственности. Я услышал об этом на втором курсе. Но не от наших преподавателей – большинство вряд ли было в курсе происходящего, а те, кто знал, остереглись бы рассказать об этом нам. Студенты биофака ходили слушать доклады И.Тамма и других физиков об открытии структуры ДНК в Институт физических проблем П.Капицы. Чтобы защититься от могущественного Лысенко, И.Тамм и И.Курчатов создали  Радиобиологический отдел в Институте атомной энергии – “за стеной”, под завесой секретности, где можно было свободно возродить генетические исследования. Туда пригласили и группу Хесина.
Роман Хесин, как теперь бы сказали, был супермен, но дожил всего до 63 лет и умер от рака. Человек он был необыкновенно привлекательный, любил женщин, и они его любили. Но строг был чрезвычайно, мог при всех обругать сотрудника, правда, за дело. Зная об этой его особенности, я старался, как говорится, не подставляться. Но главными его притягательными чертами были колоссальный интерес к науке, работоспособность и умение выбрать для исследований нечто принципиально важное. Он стремился побыстрее получить результат и удивлялся, когда опыт откладывался из-за моих посторонних интересов (кино, архитектура). Хесин защитил диссертацию по генетике дрозофилы, но теперь занимался бактериальной генетикой. После защиты моей кандидатской диссертации по биохимии он предложил мне заняться биохимической генетикой дрозофилы, зная о моих пристрастиях к этой возрождающейся области.
– Объясните, пожалуйста, в чем необыкновенная ценность дрозофилы?
– Американские генетики начали изучать плодовую мушку еще в начале прошлого века. Она очень быстро размножается – важное достоинство, но главное, что у этой самой мушки, величиной в несколько миллиметров, и у человека похожие гены. Причем количество ДНК в клетке мушки меньше, чем у человека, поэтому и исследовать ее гены легче. И можно познать законы всего живого, общие и для нее, и для нас с вами. Эта особенность сделала дрозофилу модельным объектом, обладающим в глазах генетиков целым рядом ценных качеств по сравнению с другой всевозможной живностью. Стоит заглянуть всего-то в ее глаза – и узнаешь много интересного. Благодаря мушке генетики, например, выяснили, что вдоль хромосомы находятся определенные гены, кодирующие белки. Получили первые так называемые хромосомные карты. Установили, что одни гены отвечают, скажем, за цвет глаз, а другие… за форму крыла. Фактически и хромосомная теория наследственности родилась благодаря исследованиям этой самой мушки.
– Но если благодаря мушке чуть ли не всё уже пооткрывали, был ли смысл для молодого ученого изучать ее дальше?
– Смысл был. Хесин предвидел, что биохимическая генетика многоклеточных будет интенсивно развиваться, и мои первые эксперименты получали всеобщее одобрение. Так что Хесину принадлежит заслуга в становлении “моей карьеры”. Вообще-то я не очень стремился к ней, считал и до сих пор уверен, что мне все шло само. Примерно так же, по рассказам близких, рассуждал знаменитый директор Курчатовского института академик Анатолий Александров, хорошо относившийся к нашему отделу. Поначалу с карьерой у меня ничего не получалось, и кандидатскую я защитил лишь в 30 лет. Причина самая что ни на есть неуважительная: я никак не мог заставить себя сдать марксистско-ленинскую философию, будучи убежденным, что она мне противопоказана. Но женитьба меня несколько отрезвила, и, делать нечего, пошел сдавать экзамен, а потом защищаться: ведь семья появилась!
Мой опыт работы с дрозофилой стал известен, и давно мне знакомый, широко известный в мире своими работами будущий академик Георгий Георгиев, заведующий лабораторией в Институте молекулярной биологии, предложил мне в совместной работе проверить его гипотезу структуры гена на дрозофиле. Сотрудничество с ним было исключительно полезным и поучительным. И как нередко случается в науке, делаешь одно, а получаешь совсем другое. Хотя мы и не выяснили структуру гена, зато нашли так называемые подвижные, мобильные гены. Это было открытие. Мы стали лауреатами госпремии, но здесь движущей силой был Георгиев.
В отличие от меня, Георгиев был, что называется, выездным. Он доложил о наших первых результатах на международной конференции, и американцы поначалу их восприняли как ошибочные. Чуть позднее они сами подтвердили эти данные.
– Извините, но марксизм-ленинизм вы уже сдали, почему же были невыездным?
– А потому, что со стороны матери (а она была дворянского рода) многие наши родственники жили за границей – в больших семьях это случалось. К тому же в органах на меня было досье. Я, признаюсь, был разговорчив и кое-что себе позволял. Когда собиралась наша компания, провозглашал, например, дежурный тост: “Выпьем за падение римской империи!”. Все прекрасно понимали, что я имел в виду, и смеялись надо мной: никто не предполагал, что с “империей” это когда-нибудь случится. А я отвечал: все имеет свой конец. И ведь действительно оказался прав. Кстати, Хесин опасался, что вместо науки я с головой уйду в диссидентство. Хотя сам много помогал известным диссидентам. А за границу меня впервые выпустили в 1988 году, в 50 лет с хвостиком.
– Какое значение имело ваше общее открытие?
– Оно изменило представление о геноме. Генетики впервые узнали, что в нем есть довольно много элементов, которые, перемещаясь, могут изменять функционирование генов и самого генома. Новое знание позволило выработать методический подход к геному. Объяснило, как с помощью открытых нами мобильных элементов можно модифицировать геном: как его подправить, что-то из него вынуть или, наоборот, вставить. Мы стали искать и изучать те участки генома, которые обогащены мобильными элементами. И нашли обычные немобильные гены. Пытаясь понять, как осуществляется регуляция обоих типов генов, обнаружили маленькие короткие РНК, которые в норме, а не в искусственных системах, осуществляли регуляцию экспрессии мобильных и ряда других генов. Мы шли не логическим путем, и элемент случайности в нашей работе, безусловно, был, но это никак не умаляет ее значение, поскольку, в частности, открывает возможность подавления активности мобильных элементов. Позволяет добиться, чтобы они не могли продуцировать зловредные молекулы РНК, которые мешают клетке жить. Теперь мировая наука расшифровывает механизмы этих процессов.
– С тех пор прошло больше 10 лет, но вы продолжаете эти исследования?
– Да, потому что интересно. Потому что обнаруженные у дрозофилы гены и белки, что казалось поначалу некоторым нашим коллегам частным явлением, со временем были найдены у человека, и сегодня их изучают генетики по всему свету. Они, например, могут определять течение онкологического процесса. Наш отдел продолжает исследования, связанные с теми короткими РНК, которые подавляют мобильные элементы. Мы исследовали белки, участвующие в деятельности этих коротких РНК, которые располагаются в клетке, и обнаружили их новые, как мы считаем, функции. Эти белки, по нашему мнению, могут быть связаны с онкологическими процессами, происходящими в организме человека, и помогут выяснить, какой станет опухоль: злокачественной или нет? Надеемся узнать, отвечают ли эти белки на воздействие стресса.
– Молодежи интересны эти исследования?
– Она неоднородна. Я продолжаю читать лекции по молекулярной генетике на биофаке МГУ и вижу, что студенты стали прагматичны и нелюбопытны. Не все, конечно, но многие. Главное, снижается уровень знаний. Много стало “троечников”, а на самом деле “двоечников”, поскольку преподаватели ставят “тройку”, лишь бы нерадивые студенты от них отвязались. На лекции они не ходят – им не интересно. У нас есть премия для студентов имени Романа Хесина, так в этом году решили ее не присуждать: нет претендентов. Да и можно ли осуждать молодежь, если наука перестала быть престижной. Сотрудники нашего отдела получают всего 20 тысяч рублей. Это “потолок”. Добавки возможны только за счет грантов. Одна радость, что есть энтузиасты. Благодаря им наши исследования соответствуют мировому уровню, мы публикуемся в ведущих иностранных изданиях.
…А мне, повторюсь, по-прежнему все интересно. Запомнился давний случай. Я обсуждал некую научную проблему с молодым специалистом лет 25. Человек непосредственный, он спросил: “Вам 40 лет, неужели это продолжает вас волновать?”. Сегодня мне вдвое больше. Но мне по-прежнему интересно, и это меня держит.

Юрий Дризе
Фото Николая Степаненкова
                                                               

Нет комментариев