Алесь Адамович - Пути в незнаемое [Писатели рассказывают о науке]

Значит, все-таки не ком глины, не глыба мрамора, не пассивный мертвый камень. Значит, все-таки обладают наследственные системы некими свойствами, которые придают им способность отвечать на воздействия внешней среды своей собственной активностью, проявлением внутренних сил и возможностей.

…Михаил Ефимович Лобашев воспитывал своих учеников людьми дотошными и настойчивыми в доведении любой научной работы до ее логического конца. Сам он преклонялся перед учеными, любящими тщательность в своем деле:

«Мне довелось начать первую экспериментальную работу под руководством Дмитрия Николаевича Насонова — по химическому мутагенезу. Вместе с Дмитрием Николаевичем совместно читали, обсуждали, думали и ставили опыты… Наши опыты шли непрерывно, но так, что ночью их контролировать было необязательно. Однако однажды ночью я проснулся и побежал в лабораторию — дело было в Петергофе, — и только я, осмотрев аппаратуру, выхожу из лаборатории, навстречу идет Дмитрий Николаевич. Он тоже пришел проверить опыт. Всю жизнь мне хотелось потом подражать такому ревностному отношению. Ведь Дмитрий Николаевич к тому времени был уже профессором и мог бы оставить опыт на моей совести — аспиранта первого курса».

Еще в 1927 году великий русский биолог Николай Константинович Кольцов высказал гипотезу о матричном принципе воспроизведения генетической информации, и она блестяще подтвердилась всеми дальнейшими открытиями генетики и молекулярной биологии.

Как обнаружилось, созидание чего-либо нового по уже готовой матрице — излюбленный метод работы генетических систем. Хромосома — по хромосоме. Ген — по гену. Информационная РНК — по гену. Белковая молекула — по молекуле информационной РНК.

Строительство новых матриц обеспечивается действием в клетке специальных сил. Например, синтез нового гена по шаблону прежнего ведет целый производственный комплекс — набор из полутора-двух десятков ферментов различных специализаций. Один опознает очередной кодовый символ в нити гена-шаблона, другой ставит на место соответствующий элемент вновь синтезируемого гена, третий сшивает его с уже построенным отрезком.

Подобным же образом организовано созидание матриц и в других случаях.

Достоинства матричных процессов очевидны. Прежде всего — это точность передачи информации. И ясно, что если возникнет изменение в исходной матрице, то оно будет исправно продублировано на всех дальнейших этапах. Мутация в гене — изменение в молекуле информационной РНК — необычная структура белка. Такова цепочка зависимостей, которая постепенно обретает плоть в «молекулярных лицах».

Матричные процессы оказались фундаментом всех свойств наследственности, в том числе, конечно, стабильности и гибкости.

Исследования требовали новых моделей и новых объектов. Дрозофила — высшее существо — оказалась для новой биохимической кухни слишком сложной. Мировая генетика, не оставляя традиционных своих способов и традиционных мушек: они еще о многом расскажут науке, — для молекулярных игр начала использовать микроорганизмы, прежде всего самые простые из них — бактерии. Однородный бактериальный бульон легче разделить на составляющие его группы молекул. На бактериях расцвела молекулярная генетика и родилась генная инженерия.

Возникла лаборатория генетики микроорганизмов и в ЛГУ. Но шеф кафедры, предвидя, что и молекулярные исследования, исчерпывая простое, станут переходить к более сложному, нашел для новой лаборатории не совсем традиционный по тому времени объект. Объект этот обладал достоинствами одноклеточных микроорганизмов — с ним было легче «общаться», чем с той же дрозофилой, но по всем показателям он был высшим существом — эукариотом, то есть имел в клетке ядро, несущее семнадцать пар хромосом.

Лобашев оказался провидцем в этом случае, как и во многих других, предвосхищая закономерный вираж мировой науки и заставив учеников заниматься дрожжами. В наши дни самые интересные и значительные события происходят вокруг наследственного аппарата высших организмов и ленинградцы — участники этих событий на равных, а подчас и опережают своих коллег.

Так что дрожжи оказались объектом, подходящим во всех отношениях. Михаил Ефимович Лобашев остановился на дрожжах, когда они были еще сравнительной новинкой для исследователей. Ими очень мало кто занимался тогда — всего с десяток лабораторий в мире. («Он любил новое и бросал ту работу, которой начинали заниматься другие, — скажет М. М. Тихомирова. — Он всегда видел горячие точки развития. И в смене объекта он увидел точку роста для нас…»)

Новой микробиологической лабораторией занялся Илья Артемьевич Захаров, приглашенный с кафедры микробиологии. Ему были приданы молодые силы, по крохам собрали оборудование. («Не дожидаясь, пока выпишут из-за границы».) Захаров сам помыл полы в будущей лаборатории, и началась ее научная жизнь.

И здесь к сумме соображений Лобашева надо прибавить то — заветное: завкафедрой хотел занять новымделом новыйколлектив («выделить свое и знать о нем все с самого начала», скажет потом Сергей Георгиевич).

Из воспоминаний С. Г. Инге-Вечтомова:

«Дали меня Захарову, он втравил меня в дрожжи, и я об этом не жалею. Занявшись дрожжами, год осваивал я вполне кустарную методику. Тогда ручная работа требовала достаточной виртуозности: делали из водной взвеси дрожжевой культуры, так называемый препарат висячей капли, оттягивали каплю микроиглой или через микропипетку вытаскивали из нее дрожжевую клетку. Затем рассекали оболочку дрожжевого аска — сумки, содержащей споры, и если делали это грамотно, то получали для работы нужные нам споры.

Но такая деятельность ныне — далекая история. Теперь все проще — оболочки научились обрабатывать пищеварительным соком виноградной улитки. Отличившиеся сотрудники едут на Кавказ или в Крым, собирают под виноградом улиток и шлют посылки. Несколько десятков килограммов улиток — и литр сока в распоряжении лаборатории. Другого способа освободить дрожжевую аско-спору от оболочки так, чтобы не повредить внутренности клетки, не найти — оболочка эта очень толстая и прочная.

Дрожжи, правда, не всегда прячутся за оболочками спор. Но нам важно иметь их именно в этом споровом состоянии: в таком виде у их клеток имеется только один набор хромосом. А такой набор как бы „голенький“ — он открыт для исследования, для различных манипуляций на нем. Ведь дрожжи нас интересовали, естественно, не сами по себе. Лаборатории нужна была простая и эффективно действующая модель системы „ген-фермент“. Дело в том, что между геном и конечным результатом его работы, каковым можно считать произведенный на свет фермент, лежит арена внутренней жизни клетки. Надо сказать, Лобашев со своим умением видеть генетические процессы в единстве с остальным клеточным механизмом был одним из „крестных отцов“ этого направления в нашей стране. И оно стало центром интересов кафедры, пополняясь тематически и развиваясь далее.