Оказавшись в командировке в Гейдельберге, корреспонденту “Поиска” удалось побывать в Европейской молекулярно-биологической лаборатории, главное подразделение которой находится в этом старинном университетском городке (еще четыре расположены в разных странах Европы). В прошлом году эта крупнейшая международная научная организация, структура которой напоминает ЦЕРН, отметила 40-летний юбилей со дня своего основания. Сегодня в EMBL входят 20 европейских государств и страна-партнер — Австралия, здесь работают свыше 1900 человек, среди которых — 1250 исследователей 80 национальностей. Есть здесь и ученые из России. Корреспондент “Поиска” встретился с руководителем одной из лабораторий EMBL Виктором Ламзиным, кандидатом химических наук, выпускником кафедры энзимологии химфака МГУ им. М.В.Ломоносова, который работает в гамбургском отделении EMBL с начала 1990-х.
— Как вы оказались в Германии?
— После окончания МГУ я довольно быстро защитился и начал работать научным сотрудником в Институте биохимии им. А.Н.Баха РАН. Первый раз поехал в Гамбург в подразделение EMBL, занимающееся структурной биологией, в 1990 году. Меня туда “сосватал” один из моих наставников, профессор Эмиль Арутюнян из Института кристаллографии им. А.В.Шубникова РАН. Я долго упирался: что я к физикам поеду, не зная толком, что такое синхротрон (отделение EMBL в Гамбурге располагается на территории DESY — Немецкого электронного синхротрона), но в итоге все же согласился.
— Энзимология совсем никакого отношения не имеет ни к физике, ни к ускорителям?
— Когда еще в молодости я пытался объяснить далеким от биохимии знакомым, что энзимология (от слова “энзим”) — это ферментативная кинетика, то видел, что на меня начинали обижаться. К ускорителям, понятно, это не имеет никакого отношения, хотя во время работы над кандидатской диссертацией я выполнял часть исследований в Институте кристаллографии. То есть что такое рентгеновская кристаллография, я представление имел, а вот что такое большой синхротронный ускоритель — ни малейшего.
— Вы говорили, что Арутюнян вас направил в EMBL. Зачем?
— Он сказал: тебе надо посмотреть, как делается наука в Европе — может быть, пригодится. В Гамбург я приехал на поезде рано утром — часов в 5. Немецкого не знал, помнил только волшебное слово DESY. Еще у меня было с собой 10 немецких марок на такси, которые в Москве дал Эмиль Гайкович. Но таксисты хотели 15, поэтому пришлось дожидаться автобуса, который не без приключений в итоге довез меня вместе с чемоданом до проходной DESY. Там шлагбаум, вахтер, который, моментально оценив уровень моего немецкого, повез меня (метров 700) до корпуса EMBL на своей машине. Ни моего будущего шефа профессора Вильсона, ни кого-либо из его коллег в столь ранний час на месте, естественно, не оказалось. Была только уборщица, которая напоила меня кофе… а потом стал появляться народ и только где-то к середине дня началась ознакомительная беседа с моим начальником. В EMBL я пробыл три месяца, сделал отчетный доклад и вернулся в Москву, где продолжал работать в Институте биохимии, в лаборатории Владимира Олеговича Попова (теперь он директор института). А через год профессор Вильсон прислал мне приглашение приехать еще раз — сначала на постдоковский контракт на три месяца, который неоднократно продлевался.
— Многие ученые в 1990-е уезжали из России от безысходности, от невозможности прокормить семью, оставаясь в профессии. В вашем случае было не так?
— Я не помню особой безысходности. То масло в магазине “выбросят”, то редьку… Жить можно было! А попробовать поработать в Германии было действительно интересно, ознакомиться или даже опробовать новое оборудование и новые методы решения структурно-биологических задач, чтобы затем попытаться более эффективно реализовать свои научные планы и потенциал.
— С энзимологией в EMBL было покончено?
— Ну почему же! Мы сейчас занимаемся рядом направлений в белковой кристаллографии, в большей степени ее расчетной частью, хотя эксперимент тоже присутствует. Работаем с белками, большинство из которых имеют некоторую каталитическую функцию. Это ферменты, поэтому понимание сути дела, знание, что у фермента есть активный центр, что с ним что-то связывается, что есть какие-то характеристики, выражаемые константами связывания, имеющие температурную зависимость, что по измерению скорости реакции можно определить, активны ферменты или нет, — это всплывает так или иначе постоянно.
— Расскажите, как выглядит EMBL изнутри. Есть похожая по структуре международная научная организация — ЦЕРН, которая существует на взносы стран-участниц и где трудятся на переднем рубеже физики частиц ученые из многих стран мира. EMBL — это такой же центр притяжения для биологов? Как задается в нем направление исследований?
— Европейская молекулярно-биологическая лаборатория — это действительно крупная научная международная организация. Финансируются подобные научные центры странами-участницами. EMBL была основана как международная организация по молекулярной биологии в 1974 году. Тогда эта наука только зарождалась, но сегодня ее профиль значительно расщирился. В EMBL успешно развиваются направления клеточной биологии, биологии генома, структурной биология, биоинформатики и другие. Лаборатория живет пятилетками, как в старые добрые советские времена. Регулярно составляется план работ — Research Programme — на последующий период. Могу сказать, что мы все больше движемся в сторону биологии человека. Научная программа пишется большим коллективом ученых, обсуждается с научным советом и после согласований с финансовым советом по бюджету утверждается.
— То есть после того, как программа утверждена и бюджет сверстан, вам не надо беспокоиться о грантах?
— Ровно наоборот. В каждой научной группе (или лаборатории, как принято в России) работа всего лишь нескольких человек финансируется EMBL — как правило, это руководитель и еще максимум пара-тройка сотрудников. Все остальные средства должны быть привлечены через внешнее финансирование. А ведь есть лаборатории, где ведут исследования до 30 ученых!
— Где добывается внешнее финансирование?
— Где угодно! Это может быть Европейская комиссия, или немецкий аналог нашего Минобрнауки, или самые разнообразные научные фонды…
— Вы работаете на территории DESY — в чем польза ускорительного оборудования применительно к исследованиям биологического профиля?
— Мы занимаемся структурной биологией, и с использованием синхротронного излучения можно более эффективно изучать строение белковых молекул. Вот посмотрите на лимон — он желтого цвета, а почему? Оказывается, что лимон желтый цвет “не любит” и отражает. А все остальные цвета “любит” и поглощает. Любая материя может поглощать какой-то цвет, а может отражать, менять его направление. Отражение тоже бывает разным. Когда вы направляете на объект рентгеновский пучок, происходит много процессов, включая и поглощение, и отражение лучей в определенных направлениях. Вот такое рассеяние с биологического объекта в растворе или в кристалле можно померить на детекторе, после чего попытаться определить, что происходит с объектом. Одно из главных направлений исследований моей лаборатории — белковая кристаллография, и излучение синхротрона нам нужно по ряду причин. Это и высокая интенсивность и плотность фотонов, монохроматичность и, пожалуй, самое главное, что характеризуется термином “расходимость”. Синхротронный рентгеновский пучок не расползается, поэтому дает возможность получить очень четкую картинку.
— Насколько я знаю, ваша лаборатория с 2011 года сотрудничает с российскими группами в рамках проектов РФФИ. В чем состоит совместная с российскими исследователями работа?
— Я веду два таких проекта со стороны EMBL. Сотрудничество с обеими российскими группами было налажено давно, но в рамках проекта РФФИ оно происходит более структурированно: более направленно сформулирована тематика, есть временные рамки. С моей точки зрения, это прекрасная инициатива.
Один проект мы выполняем совместно с лабораторией инженерной энзимологии химического факультета МГУ. Он называется “Поиск новых ингибиторов бета-лактамаз для преодоления бактериальной резистентности к антибиотикам” и направлен на создание новых подходов к преодолению способности микроорганизмов — возбудителей инфекционных заболеваний — вырабатывать устойчивость к действию антибиотиков. В сущности, мы пытаемся найти пути решения глобальной мировой проблемы — миллионы людей гибнут ежегодно по всему миру от бактериальных инфекций. Создаваемые в рамках этого совместного проекта вещества блокируют функционирование ферментов, разрушающих антибиотики. Российскую группу ученых курирует главный научный сотрудник химического факультета МГУ академик Алексей Егоров).
Другой проект выполняется совместно с лабораторией химии нуклеотидов того же химфака МГУ. Он посвящен изучению структурной характеристики белков теломеразного комплекса, что очень важно для понимания механизмов деления клеток. Руководитель исследования — заведующая кафедрой химии природных соединений МГУ член-корреспондент РАН Ольга Донцова. Если хотите, это проект про то, как жить долго и счастливо.
— Вот про него можно поподробнее?
— Я структурный биолог и занимаюсь изучением формы и структуры объектов. Поэтому дам соответствубющее объяснение. Помните историю про шагреневую кожу в одноименном романе Оноре де Бальзака, которая сжималась и сжималась при исполнении каждого желания, таким образом укорачивая оставшуюся жизнь? Наша ДНК копируется при делении клеток, но у нее есть “хвостик”, который при каждом делении укорачивается. Когда он укоротится до определенного размера, деление прекращается. Это то, что называется запрограммированная клеточная смерть. Если все развивается нормально, мы рождаемся, крепнем, стареем, умираем. А если возникает некий дисбаланс, то либо деление прекращается раньше и мы начинаем стареть в 20 лет, либо деление не прекращается вообще, тогда человек заболевает раком и тоже умирает достаточно быстро.
— Другими словами, жить долго и счастливо не получится…
— Если поддерживать систему в правильном балансе, то человек может прожить свой биологический век, который может достигать 120 или более лет, а если еще научиться контролировать неконтролируемое деление клеток, то вообще можно жить вечно. Деление клеток для этого должно быть не очень бурным. Кстати, вы хотите жить вечно? Я — нет. Есть большой макромолекулярный комплекс (так называемая теломераза), контролирующий укорачивание “хвостика” с каждым делением. В качестве аналогии можно привести кошелек — вы сходили в магазин, его содержимое уменьшилось. А теломераза — это такая добрая бабушка, которая иногда в контролируемой манере подкладывает в него денежку. Направлениями, связанными с онкологией, занимается огромное количество ученых, инженеров и медиков. Мы же пытаемся с использованием структурно-биологических подходов разобраться, как происходит “подкладывание копеечек” в ваш “кошелек”. Работы — непочатый край, но направление очень интересное.
— Когда говорят о научных успехах российских ученых, первым делом называют физиков, математиков. Биологов — значительно реже. Как вы думаете, почему российские успехи в биологии скромны?
— Я знаю многие российские исследовательские коллективы, которые в этом направлении работают на мировом уровне. Совершенно понятно, что в нашей области науки должно быть активное взаимодействие ученых. Сам по себе факт сотрудничества EMBL и РФФИ, несмотря на не слишком большой размах, очень позитивный и обнадеживающий. Обмен информацией и совместная работа на уникальном научном оборудовании обеспечивают высокий уровень выполняемых работ. В рамках сотрудничества проходят совместные семинары и научные конференции, появляются публикации в высокорейтинговых журналах.
Беседовала Светлана Беляева
Фото автора
Нет комментариев