Фрэнсис Крик - Что за безумное стремленье! [litres]

Перед тем Сидни пришла в голову еще одна мысль. Он допустил, что мутантный вариант (+ +) может реверсировать назад к дикому типу. Он попытался провести такой опыт, но обратная мутация, вероятно, располагалась слишком близко к исходной, поскольку он не смог идентифицировать ее. Другой, несколько более трудоемкий подход состоял в том, чтобы сконструировать тройного мутанта вида (+ + +) или (– —). Наша теория предсказывала, что получится дикий тип, так как три последовательных сдвига по фазе должны были восстановить нужную рамку считывания – разумеется, при условии, что код состоит из триплетов.

Для нашей простейшей последовательности пример мог бы выглядеть так:

Прямой, но трудоемкий способ создать такого тройного мутанта – выбрать три мутации, все со знаком + и не слишком удаленные друг от друга, затем собрать две пары с одинаковой средней по счету мутацией (см. рис. ниже). Трудоемок он потому, что не существует метода отобрать подобную комбинацию мутаций. Необходимо проводить скрещивание и упорно проверять потомство с мутантным фенотипом, перебирая по отдельности, пока не найдется искомое сочетание (+ +). Последний этап не представляет затруднений. Нужно просто скрестить два двойных. Поскольку каждый содержит среднюю мутацию из трех, истинный дикий тип получиться никак не может. Если же скрещивание дает бляшки, явно похожие на дикий тип, то они почти наверняка и относятся к искомой комбинации (+ + +). В любом случае, это легко проверить, разобрав по частям предполагаемый триплет.

Каждая линия изображает один из двух родительских штаммов. Крестики обозначают мутации. Невозможно рекомбинировать два родительских штамма так, чтобы получить штамм вовсе без мутаций. Средняя мутация будет сохраняться всегда. Более того, у некоторых потомков все три делеции могут оказаться в одном штамме.

Разумеется, триплет будет походить на дикий тип лишь при условии, что код действительно состоит из триплетов. Если основания считываются по 4 или 5 за раз, – мы не могли исключить такую возможность, – вариант (+ + +) будет мутантным, и нам придется сконструировать сочетания (+ + + +) и даже (+ + + + +). Не все сотрудники лаборатории были уверены, что эксперимент удастся. Я же почти не сомневался в успехе. Как и Сидни, который на тот момент уехал в Париж. Он составил список из трех возможных вариантов комбинации (+ + +) для испытания, но, на счастье, после его отъезда я догадался, что два из них, скорее всего, не годятся, поскольку они дадут стоп-кодон, так что мы сконструировали третий, который, по-видимому, не создавал подобных осложнений.

К тому времени я привлек себе на помощь Лесли Барнетта. Были проведены последние этапы скрещиваний, батарея чашек Петри выставлена в инкубатор. После обеда мы зашли их проверить. Нам хватило одного взгляда на ту судьбоносную чашку. Бляшки были! Тройной мутант демонстрировал признаки (фенотип) дикого типа. Мы тщательно проверили номера на чашках Петри, чтобы удостовериться, что нам попалась нужная. Все было в порядке. Я взглянул на Лесли. «Ты хоть понимаешь, – спросил я, – что мы с тобой единственные в мире, кто знает , что код состоит из триплетов?»

Ведь результат и вправду был потрясающий. Перед нами было три различных мутации, каждая из которых отключала определенную функцию гена. Из них мы могли сконструировать три возможных двойных мутации. Каждая из них по отдельности также делала ген нерабочим. Но если мы совмещали все три в пределах одного и того же гена (а мы с помощью отдельных экспериментов продемонстрировали, что все они находятся в одной вирусной частице, не так, что часть попала в один вирус, а остальные – в другой), то ген снова начинал работать. Это было легко объяснимо, если мутации в самом деле представляли из себя вставки или делеции и если код вправду состоял из триплетов. Короче говоря, мы представили первые убедительные доказательства в пользу того, что код триплетный.

Ну, я слегка преувеличиваю. Данные укладывались также в картину кода с шестью основаниями на кодон, но этот вариант, как показали дополнительные эксперименты, был маловероятен, и его не приходилось принимать всерьез.

У нас все еще оставалось много работы по уточнению результатов. Мы сконструировали не одного, а шесть различных тройных мутантов – пять типа (+ + +) и одного (– —) – и продемонстрировали, что все они ведут себя как дикий тип. Хлопот у меня стало еще больше, хотя теперь мне оказывал немалую помощь Лесли. Не то чтобы отдыха совсем не было. Однажды вечером, после ужина, я работал в лаборатории, когда вдруг объявилась моя фешенебельная знакомая. Она стояла у меня за спиной, пока я продолжал возиться с пробирками и чашками Петри. «Приходи на вечеринку», – сказала она, запустив пальцы мне в волосы. «Я занят до невозможности, – ответил я, – а где она?» «Вообще-то, – сказала она, – мы думали устроить ее у тебя дома». В конце концов компромисс был достигнут. Они с Одилией организуют небольшой прием гостей, а я приду к ним, когда закончу работу.

Оглядываясь назад, я удивляюсь, как мало мы работали – ведь я летом уезжал на шесть недель, бывал на Монблане, в Танжере и Москве, – и как при этом быстро и напряженно мы трудились. К решающему эксперименту я приступил в начале мая, а статья вышла в последнем выпуске Nature за тот же год.

Мы не остановились на достигнутом. В особенности Сидни, который в дальнейшем провел много остроумных экспериментов с нашей системой. В итоге мы решили, что лучше опубликовать полноценный отчет, так что мы с Лесли Барнеттом приложили усилия, чтобы увязать все концы. Это привело к одному важному результату. К тому времени было уже известно, что триплеты УАА и УАГ являются стоп-кодонами. Я был убежден, что УГА – третий стоп-кодон. Сидни изобрел хитроумный способ проверить это генетически, но наши опыты всегда давали отрицательный результат. Подводя письменные итоги, мы обнаружили, что провели не все возможные эксперименты данного типа. Мы решили не оставлять пробел в наших таблицах, а попросить Лесли в обычном порядке провести те опыты, которые были упущены. К нашему удивлению, теперь результат был положительный! Тогда мы повторили все прежние опыты, и на этот раз они тоже удались! Выяснилось, что во время их проведения мы использовали набор контролей, чтобы убедиться, что все протекает как надо. К несчастью, в каждом опыте тот или иной контроль оказывался упущенным. Когда все контроли были задействованы должным образом, полученный результат дал весомые основания предположить, что УГА – тоже стоп-кодон.