Жорес Медведев - Опасная профессия

У меня к тому времени в вегетационном домике за корпусом кафедры росли на разных режимах азотного питания около тридцати молодых растений фасоли. Вегетационный домик для агрохимических опытов – это, по существу, большое, высокое, застекленное, но хорошо вентилируемое помещение, в котором в стеклянных сосудах, установленных на вагонетках, выращиваются на разных смесях удобрений те или иные растения. Перемещение вагонеток обеспечивает равномерный световой режим. Единственное, что можно было быстро сделать с радиоактивным фосфором в форме фосфата натрия, это внести его в разных дозах в вегетационные сосуды с поливной водой и затем следить, каким образом он утилизируется в листьях разных ярусов растений и в течение всего периода роста и развития растений.

Первые опыты с радиоактивным фосфором были довольно простыми. Федоров занимался вопросами утилизации фосфорных удобрений при разных уровнях кислотности почвы, меня интересовал синтез нуклеиновых кислот, РНК и ДНК, в листьях разного возраста и в репродуктивных органах растений. Мы разделили ампулу на двоих. Для этого ее нужно было открыть, срезав оплавленный конец обычным напильником, и развести в небольшом объеме дистиллированной воды в мерной колбе. Никаких защитных костюмов, экранов или масок не было, все делали вручную. Вскоре радиоактивные фосфор и серу (S35) стали получать и другие сотрудники. Меня назначили ответственным за работы с радиоактивностью на кафедре. Эксперименты с применением радиоактивных изотопов начинались и на других кафедрах, где-то в СССР вступил в строй засекреченный завод по производству радиоактивных изотопов для научных исследований.

Первыми опытами с применением радиоактивного фосфора, а вскоре и радиоактивной серы, которую я смог получать не только в виде сульфатов, но и в форме меченого S35 метионина (аминокислоты, входившей в состав почти всех белков), было изучение распределения радиоактивности по листьям разных ярусов (молодые вверху, более зрелые внизу) через разные сроки после внесения радиоактивных изотопов в питающую корни среду. Это можно было делать непосредственно на растущем растении счетчиком Гейгера, а также с помощью радиоавтографии, путем контакта растений или только листьев с рентгеновской пленкой.

В 1954 году я в основном осваивал различные методики, читал литературу и обдумывал возможности использования меченых аминокислот для изучения механизма синтеза белков и нуклеиновых кислот. В США и в других западных странах биохимики, применявшие радиоактивные изотопы, опережали нас благодаря техническим преимуществам. Они могли получать меченые по углероду, причем в определенной позиции, любые аминокислоты и нуклеотиды, а не только метионин. Они также имели в своем распоряжении суперцентрифуги и ультрацентрифуги, которые позволяли им осуществлять более полное фракционирование внутриклеточных образований, необходимое для выделения отдельных типов белков или нуклеиновых кислот. На продажу всех этих препаратов и центрифуг в СССР было наложено эмбарго, преодолеть которое путем покупки приборов через дружественных посредников в нейтральных странах (в Австрии и Финляндии) могли лишь некоторые особо важные институты, имевшие доступ к иностранной валюте. Посредники получали свои комиссионные. Бюджет Тимирязевской академии формировался только в рублях.

В 1955 году я разработал новый оригинальный метод препаративной радиоавтографии листьев растений, позволявший точно определять не только общую радиоактивность листьев, но и локализацию в них радиоактивных белков или нуклеиновых кислот. Для этого листья растений впрессовывались под большим давлением (от 50 до 150 атмосфер) с помощью гидравлического пресса в фильтровальную бумагу. На фильтровальной бумаге появлялся зеленый отпечаток листа, клетки которого были разрушены. Растворами некоторых кислот можно было удалять из отпечатка листа неорганические соединения, органическими растворителями – липиды и жиры, оставляя в отпечатке лишь белки и нуклеиновые кислоты, которые в результате денатурации прочно связывались целлюлозными волокнами бумаги. С этих отпечатков, уже сухих, можно было легко получать радиоавтографы, экспонируя их в рентгеновских кассетах в течение разных периодов времени. Количественно радиоактивность белков или нуклеиновых кислот можно было определять и в импульсах (распадах) в минуту счетчиком Гейгера.

Новизна и наглядность этой методики позволили мне опубликовать в 1956 году несколько статей в журналах и в сборниках конференций. Методика была впоследствии зарегистрирована как изобретение. С 1955 года я уже работал не один. Под мое руководство перешли два аспиранта. К ним вскоре добавились один дипломник и два практиканта из Китая. Меня утвердили в должности старшего научного сотрудника.

Важное влияние на нашу семейную жизнь оказало и то, что мне предоставили в академии жилую площадь – комнату в корпусе, где жили в основном профессора и преподаватели. В этой комнате (примерно 14 кв. м) мы разместились без проблем. Две другие комнаты в квартире занимала другая семья. Но на кухне имелась газовая плита, в ванной – горячая вода и в комнате – центральное отопление. В придачу ко всему этому комфорту в передней был еще и телефон. Ходить на работу мы могли пешком, а зимой на лыжах. В 1956 году в нашей семье появился еще один сын – Дима.

В том же году после секретного доклада Хрущева началась реабилитация жертв сталинского террора. Вернулись из заключения И. Г. Дикусар, В. П. Эфроимсон и талантливый биохимик А. А. Баев. Был посмертно реабилитирован мой отец. Больше двадцати крупных селекционеров, генетиков и биохимиков, арестованных в 1937–1941 годах (Н. И. Вавилов, Г. К. Мейстер, А. А. Сапегин, Г. Д. Карпеченко, С. Г. Левит, Н. М. Тулайков, Г. А. Левитский, А. Р. Кизель и др.), были реабилитированы тоже посмертно. Но даже эти посмертные реабилитации имели очень большое значение для советской науки, так как возвращали в научный оборот огромный массив достижений, о которых в недавнем прошлом нельзя было писать. Цензура просто вычеркивала все упоминания этих имен. Советские исследования в естествознании на рубеже 1934–1935 годов были значительно глубже и шире, чем американские. Молодые ученые и студенты об этих прошлых достижениях часто ничего не знали. Мои собственные первые познания в биохимии были почерпнуты в 1942 году из книги А. Р. Кизеля «Химия протоплазмы», изданной в 1940 году. Она освещала проблему полнее и глубже, чем любая иностранная монография того времени. Кизель первым предположил возможное участие нуклеиновых кислот ядра клетки в явлениях наследственности. Он основал кафедру биохимии растений в МГУ. Кизель был арестован в начале 1942 года и в сентябре того же года расстрелян.