Что за безумное стремленье! - Фрэнсис Крик

В июне 1966 г. состоялась ежегодная конференция в Колд Спринг Харбор, на этот раз посвященная генетическому коду. Она ознаменовала конец классической молекулярной биологии, поскольку точная расшифровка генетического кода – маленький словарик – продемонстрировала, что в общих чертах основные идеи молекулярной биологии верны. Меня и многих других – как коллег, так и стороннюю публику – поражало, насколько быстро мы этого достигли. Приступая к биологическим исследованиям в 1947 г., я и не подозревал, что все главнейшие вопросы, которые меня волновали, – из чего состоит ген, как он воспроизводится, как он включается и выключается, как работает – получат ответы еще при моей научной жизни. Я выбрал тему или комплекс тем, которые, как мне представлялось, переживут мою пору активной научной деятельности, а теперь оказалось, что мои амбиции по большей части утолены.

Безусловно, не все вопросы получили полные ответы. Мы всё еще не знали последовательности оснований ни одного конкретного гена. Наши представления о биохимии репликации генов были вульгаризацией. Механизмы управления генами были изучены только у бактерий, и даже в этом случае молекулярные тонкости оставались неизвестными. О регуляции генов у высших организмов мы не знали, можно сказать, ничего. И хотя мы выяснили, что матричная РНК управляет синтезом белков, сама рибосома, на которой синтезируются белки, фактически оставалась для нас черным ящиком. И все же к 1966 г. мы поняли, что основания молекулярной биологии теперь утвердились достаточно прочно, чтобы использовать их как вполне надежную базу для долгосрочной задачи прояснения множества деталей.

Мы с Сидни Бреннером решили, что настало время переключиться на новые области. Мы выбрали эмбриологию, которую теперь часто называют более общим термином «биология развития». После долгого чтения и размышления Сидни выбрал маленького червячка-нематоду Caenorhabditus elegans в качестве модельного организма, потому что он быстро размножается, его легко разводить в лаборатории, и у него нетипичная, но интересная наследственность. (Он – самооплодотворяющийся гермафродит.) Почти все исследования в настоящее время, которые проводятся на этом животном – его используют даже в изучении старения, – выросли из тех новаторских работ Сидни.

Я решил, что ключевую роль в развитии играют градиенты, что бы они из себя не представляли. Каким-то образом клетка эпителия (клеточного слоя) словно бы знала, в каком месте слоя она находится. Это объясняли существованием «градиентов» в той или иной форме – вероятно, закономерных изменений концентрации какого-то вещества от одной части слоя к другой. Природа этих постулируемых градиентов была тогда неясна. Примерно на этом этапе к нам присоединился Питер Лоуренс, и я основательно опирался на его работу по градиентам в кутикуле насекомых, исследования которых впервые начал Майкл Локк. Мои коллеги Майкл Уилкокс и Грэм Митчисон занимались еще более примитивной системой – расположением клеток в длинных цепочках, образуемых клетками сине-зеленых водорослей (теперь их называют бактериями). Несмотря на все затраченные усилия, они не сумели даже подступиться к биохимическим основам проблемы – из каких молекул состоит тот или иной градиент, – и в конце концов я переключился на другие аспекты темы. Я заинтересовался гистонами, небольшими белковыми молекулами, сопровождающими ДНК в хромосомах высших организмов, и стал внимательно присматриваться к исследованиям моих коллег Роджера Корнберга, Аарона Клуга и других, которые впоследствии определили структуру нуклеосом – маленьких телец, на которые наматывается хромосомная ДНК.

В 1976 г. я решил взять творческий отпуск и отправиться в Солковский институт биологических исследований (The Salk Institute for Biological Studies). Он расположен почти у самых утесов, обращенных к Тихому океану, в Ла Хойя – пригороде Сан-Диего в долине Южной Калифорнии. На протяжении двенадцати лет, почти со времени официального открытия института 1 декабря 1960 г., я числился номинальным научным сотрудником (по факту – членом выездного комитета), а кроме того, поддерживал с ним связь еще до открытия. В самом начале я и Бруно Броновски[50] летали из Лондона в Париж консультироваться с Джонасом Солком, Жаком Моно, Мелом Коном и Эдом Ленноксом по таким захватывающим вопросам, как устав задуманного института.

Президент Солковского института, д-р Фредерик де Хоффман, приложил немалые усилия, чтобы уговорить меня остаться. В конце концов он упросил Фонд Кикхефера обеспечить мне место. Я уволился из Совета медицинских исследований. Мы с Одилией поселились в Южной Калифорнии, где с тех пор и проживаем.

Калифорния на востоке граничит с пустыней, на западе – с Тихим океаном, на юге – с Мексикой, а на севере – со штатом Орегон, где, по-моему, все время идет дождь. По площади Калифорния почти вдвое больше Британии, по населению – почти в два раза меньше и заметно богаче. Там развитая, впечатляющая система университетов. Мы с Одилией – иностранцы с видом на жительство, то есть иммигранты; впрочем, мы сохраняем британское гражданство. Иммигранты не имеют права голосовать, но во всех остальных отношениях имеют те же права и обязанности, что граждане США, включая обязанность платить налоги.

Лично я в Южной Калифорнии чувствую себя как дома. Я люблю достаток и неторопливый образ жизни. Близость океана, гор и пустыни – тоже развлечение. На мили вокруг тянутся красивые пляжи, по которым можно гулять – когда не сезон, они почти пустынны. До гор добираться всего час, и они выше любых гор на Британских островах (без преувеличения), а зимой часто покрыты снегом. Высочайшие вершины – со стороны пустыни. Весной, если хватает зимних дождей, пустыня расцветает. Но и в другие сезоны она исполнена странного очарования, в том числе из-за нежных красок и широких просторов неба.

Несмотря на этот, можно сказать, райский климат, ученые тут трудятся неустанно. Вернее даже, иные трудятся настолько неустанно, что у них не остается времени серьезно поразмыслить. Им стоило бы прислушаться к пословице «Жизнь в трудах – жизнь в трубу»[51]. В других местах Америки мне не так уютно. Нью-Йорк по расстоянию и атмосфере кажется мне чуть ли не таким же далеким, как Лондон. Стало быть, в отношении Нью-Йорка и Калифорнии я прямая противоположность Вуди Аллену. Вуди любит Нью-Йорк и терпеть не может Калифорнию. По его словам, «там единственное достижение культуры – в том, что можно поворачивать направо на красный свет». Но, видимо, ему нравится напряженный ритм жизни Восточного побережья.

Молекулярная биология не стояла на месте за десятилетие, прошедшее с 1966 г., но это был по большей части период закрепления достижений. Вероятно, самым громким открытием стали ретровирусы – РНК-вирусы, которые транскрибируются в ДНК и затем встраиваются в хромосомную ДНК. Ключевое открытие совершили независимо Говард Темин и Дэвид Балтимор. За это в 1975 г. они получили Нобелевскую премию по медицине, совместно с Ренато Дульбекко, который работает теперь в Солковском институте. (Вирус, вызывающий СПИД, относится к ретровирусам. Без этой основополагающей работы трудно было бы вообще понять, что такое СПИД.)