Ознакомительная версия. Доступно 23 страниц из 127
вместе кожу и кости; миозин заставляет мышцы сокращаться; гемоглобин доносит кислород до каждой клетки; пищеварительные ферменты, такие как пепсин и амилаза, легко справляются с завтраком; а инсулин может победить метаболическую анархию при диабете и спасти от смерти больных диабетом детей. Если все это могли сделать белки, то, конечно, гены должны состоять из «наследственных белков», отличающихся большой продолжительностью жизни и передающихся от одного поколения следующему.
Нуклеиновые кислоты, наоборот, были лишены гибкости, имеющей ключевое значение. Тетрануклеотидная гипотеза Левена нанесла сокрушительный удар их кандидатуре. Даже если тетрануклеотиды соединялись в длинную цепочку, все ее элементы были идентичными и, таким образом, могли перенести немного полезной информации. Более того, нуклеиновые кислоты выглядели «примечательно однообразными» по строению, даже у совершенно разных видов животных и растений. Казалось, что это исключает какую-либо регулирующую роль нуклеиновых кислот. Как может одна и та же молекула велеть растению выделять хлорофилл, а млекопитающему – наполнить красные клетки крови гемоглобином?
Приговор был очевиден. Белки имели «первостепенное значение»[286] в передаче того, что Коссель красноречиво назвал «особенностью вида», следующему поколению, а нуклеиновые кислоты просто «не могли быть веществом наследственности». Чтобы исключить дальнейшее бесцельное обсуждение, Феб Левен был прямолинеен в свойственной ему манере: «Нуклеиновые кислоты не несут никакой индивидуальности или своеобразия… Может быть, правильно будет принять заключение биолога, что они не определяют своеобразия видов и не являются носителями менделевских признаков»[287].
Разрыв
Год смерти Альбрехта Косселя (1928 год) ознаменовал также свертывание «Мушиной комнаты». Томасу Ханту Моргану было сделано предложение, от которого невозможно отказаться[288], – организовать новый Институт биологии в Калифорнийском технологическом институте (Калтехе) в Пасадине. Ему было 62 года и оставалось всего два года до пенсии в Колумбийском университете. Калтех обещал щедрое финансирование, среду, которая уже вскормила двух нобелевских лауреатов, и новый старт в жизни. После 17 лет, проведенных в окружении всех этих бутылок из-под молока, Морган решил, что настало время уйти. Он взял с собой двух самых старослужащих ветеранов в сфере дрозофил – Альфреда Стёртеванта и Кэлвина Бриджеса. Стёртевант, который выдумал оригинальную хромосомную карту, продолжил разрабатывать этот в высший степени производительный пласт[289]. Бриджес показал, что мутации дрозофилы объединяются в четыре группы разного размера, что соответствовало четырем хромосомам мухи[290]. Это было важным доказательством, свидетельствующим о том, что хромосомы содержат всю наследственную информацию и что гены расположены в фиксированном порядке вдоль каждой хромосомы.
Морган и его группа процветали в Калтехе. Он привлек генетиков, находящихся на пике своих возможностей, и приветствовал поток видных посетителей, среди которых был и романист Г. Дж. Уэллс[291], фантаст в другом измерении, написавший об опасностях, которые таит наука, работающая вхолостую. Неудивительно, что было лишь вопросом времени, когда Нобелевский комитет в Стокгольме обратит внимание на работу Моргана[292]. На тот момент (1933 год) он и его команда определили точное физическое расположение почти 3000 генов вплоть до уровня тонкой полосы на конкретной хромосоме.
Тем не менее другая великая загадка генетики не стала ближе к решению. На рубеже веков ген был непроницаемой черной коробкой; теперь, спустя почти три десятилетия, он все еще оставался ею. Природа гена была все еще совершенно неизвестна. К концу 1928 года видный биолог Эдмунд Уилсон описал ген[293] как «комплекс особых автокаталитических коллоидных частиц в половых клетках», которые «в соответствии с признанными физическими принципами могут спроектировать строение позвоночного организма» – это был многословный способ выразить мысль, что он не имеет ни малейшего представления о том, чем на самом деле является ген.
Тем не менее одно было совершенно очевидно. Услышав отрицательные вердикты Феба Левена и Альбрехта Косселя, двух величайших людей героической эпохи химии нуклеиновых кислот, только смелый человек или дурак рискнули бы предположить, что нуклеиновые кислоты имеют какое-то отношение к генам или передаче наследственных признаков.
Глава 10
Изобретения и усовершенствования
Редко когда река научных открытий течет ровно и прямо. Кроме как течь в гору, эта река способна практически на все, в основном потому, что она пополняется притоками, поведение которых неуправляемо и непредсказуемо. Некоторые из таких притоков вносят ясность, свежие идеи и новые перспективы, словно горный поток, переполненный кислородом и жизненной силой. Другие практически безжизненны, мутны от осадка истощенной мысли и готовы сбросить свою ношу при первой возможности.
Продолжая эту метафору, можно сказать, что история ДНК является наглядной иллюстрацией этого принципа. Феб Левен и Альбрехт Коссель практически убили все живое в своих притоках, которые затем грозили отравить куда более широкие воды ниже по течению. Тем временем другой приток набирал силу и преобразовывал окружающий ландшафт – но не подавал каких-либо признаков того, что ему суждено слиться с другим потоком, вившимся в сторону понимания генов и их загадок.
Этим другим притоком была дисциплина рентгеновской кристаллографии. Каждый, кто знаком с кульминацией саги о двойной спирали, знает, что она была решающей технологией, сделавшая возможным это открытие. Тем не менее роль рентгеновской кристаллографии и ее специалистов куда больше, чем этот драматичный, но краткий эпизод. Обойти молчанием 20 лет исследований, благодаря которым все произошло, – как поступили многие авторы – будет еще одним плевком в лицо нескольких безвестных героев, без которых финальная глава не была бы написана в той форме, в какой мы ее знаем. Кроме того, отказав им в заслуженных минутах славы, мы лишимся возможности встретить некоторых из самых колоритных персонажей в этой истории.
После этого вступления мы оказываемся в Лондоне на пороге «ревущих» 20-х в некогда славном институте, который срочно нуждался в возвращении к жизни.
Распространение знаний
Если окинуть беглым взглядом аудиторию, можно было убедиться, что это давалось Уильяму Брэггу необыкновенно хорошо. Он был приглашен прочитать Рождественские лекции[294] в 1919 году в Королевском институте Лондона и выбрал тему «Звук». Шесть вечеров подряд темы выступлений варьировались от «Звука и музыки» до «Звуков природы», а последняя лекция касалось предмета, который был еще свеж в памяти каждого. «Звуки войны» отражали интересы семьи Брэггов в обнаружении немецких подводных лодок и артиллерийской звукометрии – при соблюдении границ того, о чем ему можно было рассказывать согласно закону «О государственной тайне». На протяжении всех своих лекций Брэгг просто приковывал внимание аудитории. Слушатели молча наполняли все ряды
Ознакомительная версия. Доступно 23 страниц из 127