Георгий Гамов - Мистер Томпкинс внутри самого себя

Двое поднимались по лестнице ...

— Эти двое, которые поднимаются по винтовой лестнице, —сообщил доктор Экскинс, — прелюбопытная пара. Один из них американский биохимик, другой — английский кристаллограф1. Несколько лет назад они построили эту винтовую лестницу — двойную геликоиду, или винтовую линию, от латинского «геликс» — раковины моллюска, и им, естественно, доставляет удовольствие взбираться и спускаться по лестнице.

1Как и другие герои Г. А. Гамова, эти двое имеют реальных прототипов —лауреатов Нобелевской премии 1962 года английского биофизика, генетика и кристаллографа сэра Фрэнсиса Крика и американского биохимика Джеймса Уотсона, создавшими модель основного носителя генетического кода молекулы ДНК — в виде двойной винтовой линии («двойной спирали»). — Прим. перев.

— А что в конструкции этой лестницы необычного? — удивился мистер Томпкинс.

— О, в ней есть одна замечательная особенность, — заверил его доктор Экскинс. — Как вы видите, основу лестницы образуют два длинных бруса, которые закручиваются один вокруг другого. В действительности эти брусы представляют собой длинные цепи из двух сцепленных между собой молекул: фосфат-сахар (дезоксирибоза)— фосфат— сахар— ... К каждому из брусьев прикреплены ступени лестницы, должен сказать, весьма замечательная деталь конструкции.

Мы называем эти ступени основаниями. В действительности одну ступень образует пара оснований, по одному основанию, прикрепленному к каждой из винтовых направляющих и направленному навстречу другому. Два основания имеют форму плоских шестиугольников и называются пиримидинами. Два других основания называются пуринами.

По своим размерам они несколько больше пиримидинов, так как имеют форму шестиугольника, к которому прикреплен пятиугольник —конструкция, напоминающая мотоцикл с коляской. Два пиримидина называются тимином и цитозином, а два более крупных пурина — аденином и гуанином.

— А откуда вы знаете, что их всего четыре? — спросил мистер Томпкинс.

— Как видите, винтовые линии, несущие лестницы, отстоят одна от другой на некотором расстоянии. Зазор между линиями слишком мал для того, чтобы в нем поместились два более крупных пурина, но слишком велик для того, чтобы его можно было перекрыть двумя меньшими по размерам пиримидинами. Ступеньку винтовой лестницы можно составить только из одного пурина и одного пиримидина, между которыми возникают две или три связи, но подходит для ступеньки не любая комбинация пурина с пиримидином. У каждого пурина партнером может быть только один вполне определенный пиримидин. Существуют только четыре возможных комбинации:

аденин <���—> тимин,

тимин <���—> аденин,

гуанин <���—> цитозин,

цитозин <���—> гуанин.

И тут мистер Томпкинс увидел спускавшихся по лестнице двух джентльменов — тех самых, которые перед этим поднимались по лестнице. Должно быть, они закончили свой инспекционный обход и пребывали в более добродушном настроении. Джентльмен из Кембриджа, впервые заметив мистера Томпкинса, обронил:

— Да у нас тут, как я вижу, посетитель.

— И смею заверить вас, сэр, весьма заинтересованный посетитель, — поспешил заверить его мистер Томпкинс. — Доктор Экскинс объяснял мне, как устроена ваша замечательная винтовая лестница. Не могли бы вы сказать, для чего она вам понадобилась?

— В действительности такие лестницы представляют собой не что иное, как гены, — ответил джентльмен из Кембриджа. — Это гигантские молекулы, вещества, называемые дезоксирибонуклеиновой кислотой, или для краткости ДНК.

— Но когда я гостил у отца Мендельморганштерна, мне приходилось видеть ген, хранящий информацию о моих отпечатках пальцев. У моего гена пальцы были выпачканы черной краской, но он не был похож на винтовую лестницу.

— Сказки Матушки Гусыни!1 — фыркнул более молодой джентльмен, начинавший свою научную карьеру как орнитолог (ученый, изучающий птиц). — По-вашему, гены, определяющие пол, должны выглядеть, как Венера Милосская, а гены, определяющие строение мышц, как Геркулес?

— Не будем обострять отношения, — прервал его коллега. — Разве слово «дом» похоже на дом? Разумеется, не похоже. Ген не должен походить на тот эффект, который он производит. Теперь вы видите ген при очень сильном увеличении, и вам должно быть ясно, что перед вами не что иное, как число. Отвлечемся на минутку. Джим, объясни, в чем здесь дело, этому джентльмену.

Джентльмен из Кембриджа взмахнул рукой, и мистер Томпкинс с удивлением увидел, что винтовая линия превратилась в два набора игральных карт, закручивающихся винтом друг относительно друга.

— Теперь, — продолжал старший из двух джентльменов, — мы упростили нашу конструкцию, низвели ее до основ. Должно быть, вас несколько смутили химические названия гуанин и тимин. Поэтому условимся называть тимины — бубнами, аденины — червями, цитозины — трефами и гуанины — пиками. Вам так будет проще. Взглянув на винтовую лестницу, вы увидите, что каждая из цепочек представляет собой последовательность карт, которые могут быть расположены в любом порядке. Единственное правило состоит в том, что если в одной цепи у вас есть карта червовой масти, то против нее в другой цепи должна быть карта бубновой масти и т. д.

1«Сказки Матушки Гусыни» — известный сборник английских детских стихов и песенок. — Прим. перев.

— Но вы же сказали, что винтовая лестница в действительности есть не что иное, как число.

На острове Патмос сватому Иоанну открылся Зверь, число которого было 666

— Конечно, число! Ведь вы можете обозначить черви нулями, бубны единицами, трефы двойками и пики тройками. Тогда вся цепочка может быть записана в виде огромного числа. Так как такого рода число описывает вас, любое животное или растение, его можно назвать «числом зверя». На острове Патмос св. Иоанну открылся Зверь, число которого было XSF1 или 666. Но столь малое число должно было означать лишь какую-то деталь в строении Зверя, так как его полное описание, как мы теперь знаем, потребовало бы многие миллионы цифр.

Все мы носим внутри себя такие числа, записанные на языке ДНК. А теперь, прошу меня извинить, но я должен идти. Не сомневаюсь, что доктор Экскинс ответит на все ваши вопросы.

1 У древних греков числа обозначались буквами алфавита (в так называемой ионийской системе счисления): буква X означала 600, S — 60 и F — 6. — Прим. перев.

И двое джентльменов удалились.