Максим Либанов - Почему наш мир таков, каков он есть. Природа. Человек. Общество (сборник)

Дальнейшее – дело техники: РНК найдет опечатку, бактериальный Cas-белок перекусит хромосому, а уж после этого в дело вступают наши собственные защитные системы: поврежденная нить ДНК восстанавливается по правильной нити из хромосомы, полученной от другого родителя.

Таким образом, оказалось, что люди, занимавшиеся иммунитетом у бактерий, сами того не подозревая, изобрели новый метод генной инженерии – генную хирургию. С помощью этого метода уже сейчас люди лечат болезни, – пока на мышах, но дело дойдет и до людей. В течение ближайших пары лет метод пойдет в клинические испытания.

У широкой публики существует целый ряд предубеждений, касающихся природы научного знания. Во-первых, считается, что путь науки – это непрерывное поступательное движение от незнания к знанию, и каждый новый научный факт раз и навсегда ложится кирпичиком в фундамент этой грандиозной, рациональной и внутренне логичной конструкции. Во-вторых, многие полагают, что если бросить все силы и средства на какое-то научное направление, рано или поздно на этом направлении произойдет научный прорыв и будут открыты новые фундаментальные факты о природе. В-третьих, считается, что в свете этих фундаментальных фактов неизбежно откроются новые возможности практического применения науки на пользу человека, в результате чего жизнь станет лучше и веселее.

Пример исследования, который я привел в этой лекции, доказывает, что все три пункта не обязательно соответствуют реальности.

Во-первых, научные открытия, а вернее, их интерпретации редко оказываются вечными и неизменными. Дельбрюк и Лурия, открывшие спонтанный характер мутаций, и не подозревали, что их опыт стал успешным благодаря случайности – удачному выбору бактерии. Новый виток науки поставил их результат под сомнение, а затем спонтанность мутаций снова стала неоспоримым постулатом, но уже обогащенным новыми фактами, исключениями, частными случаями и парадоксами, из которых, в сущности, и состоит любая научная теория.

Во-вторых, невозможно предвидеть, какие открытия принесут немедленную практическую пользу, какие сработают только через полвека, а какие и вовсе останутся лишь главой в учебнике. Поэтому бросать все средства на одно направление – сомнительная идея. В 1970-х годах в США были выделены огромные средства на борьбу с раком. В рамках этой программы были проведены масштабные исследования, получено множество важных результатов. Но один из самых важных результатов, на котором теперь основаны многие методы диагностики и терапии, был получен человеком, не имевшим к этой программе никакого отношения. В то время как все изучали опухолевые клетки, Томас Чек , будущий нобелевский лауреат, изучал одноклеточный организм – инфузорию тетрагимену [29]. И именно оттуда пришло открытие каталитических свойств РНК и понимание того, как работает теломераза – белок, обеспечивающий бессмертие раковых клеток.

Томас Роберт Чек – р. 1947 – Американский молекулярный биолог. Лауреат Нобелевской премии 1989 г. по химии (совместно с Сидни Олтменом) «за открытие каталитических свойств рибонуклеиновых кислот».

Генная хирургия, о которой мы говорили выше, – другой пример подобного парадокса. Никто и предположить не мог, что изучение одного странного участка генома молочнокислой бактерии даст в руки ученых мощнейший инструмент, способный исправлять ошибки на хромосомах больных людей, в частности, ошибки, вызывающие рак. Если бы те исследователи, которые начинали разрабатывать эту область, подали заявку на участие в программе по борьбе с раком, они гарантированно получили бы отказ. Да и откуда им было знать, куда заведет их дорожка познания, по которой им вздумалось пойти.

В-третьих, наука вовсе не всегда идет от теории к практике и не каждое фундаментальное открытие приносит немедленную пользу людям. История CRISPR как раз с практики и началась. Никто и предположить не мог, что борьба специалистов Danisco с биотехнологическим пиратством приведет к открытию фундаментального значения – примеру наследования приобретенных признаков и механизму наследственного иммунитета у бактерий. Еще в меньшей степени можно было ожидать, что это открытие буквально за несколько лет шагнет в совершенно другую прикладную область – поможет изобрести метод лечения некоторых видов лейкемии.

Результаты научных исследований по природе своей непредсказуемы. Мы изучаем неизведанное: мы похожи на людей, которые тыкают пальцем в черную занавеску, пытаясь во что-то попасть, но что находится за этой занавеской, никто не знает. Предвидеть, где ждать прорыва или, в нашем примере, какой «тык» будет удачным и достигнет цели, невозможно. Мы можем лишь заниматься наукой и надеяться, что наша работа позволит отодвинуть границу непознанного. А двигать нами при этом должен простой научный интерес – желание узнать, что же там, за занавеской.

Владимир Сурдин – Российский астроном и популяризатор науки, старший научный сотрудник Государственного астрономического института имени П. К. Штернберга, доцент физического факультета МГУ.

Передо мной прошла вся космонавтика. Я смутно помню запуск первого спутника, но хорошо помню запуск Гагарина. Для людей моего поколения вообще не может стоять вопрос: «Не пора ли обратно?». Космонавтика – это наша жизнь. Это все равно что спрашивать, в той ли стране мы живем, патриоты мы или нет. «Никаких обратно, – скажет большинство. – Полный вперед!»

Но прошло больше полувека, и есть смысл подумать, куда дальше двигаться. Любое новое направление техники за 50 лет определяет свое будущее. Роль дирижаблей определилась примерно за 50–60 лет: самые примитивные появились в середине XIX века, а к середине XX стало ясно, что это неперспективное направление и что дирижабли никогда не станут главными воздушными судами, как самолеты. Автомобили стали распространяться в конце XIX века, и к середине XX века все было ясно – они завоевали поверхность Земли. Мы никогда не откажемся от автомобилей: они будут бензиновые, электрические – какие угодно, но мы от них не откажемся, они вытеснили все, что могли. Самолеты родились в начале XX века, тогда же, когда автомобили, а к середине века с ними все тоже было ясно: они завоевали атмосферу.

Космонавтика за 50 лет тоже определилась как новая отрасль техники. Надо уже перестать к ней относиться как к романтическому увлечению, пора понять, чего мы от нее хотим.