Той зимой и ранней весной 1973-го Бойер и Коэн неистово работали над созданием генетических гибридов. Плазмиды и ферменты курсировали между Стэнфордом и Калифорнийским университетом в Сан-Франциско (КУСФ) по шоссе 101 в «Фольксвагене-жуке», за рулем которого сидел ассистент из лаборатории Бойера. К концу лета работа ученых увенчалась успехом: два фрагмента ДНК из двух бактерий удалось объединить в химерную молекулу. Бойер запомнил прорывной момент совершенно отчетливо: «Я смотрел на первые гели[625], и, помню, на глаза наворачивались слезы – настолько это было здорово». Наследственные идентичности, взятые у двух организмов, были перетасованы и собраны в одну новую – подобраться к философии бытия ближе было уже невозможно.

В феврале 1973-го Бойер и Коэн были готовы к размножению первой искусственно созданной химеры в живых клетках. Они разрезали две бактериальные плазмиды одинаковыми ферментами рестрикции и переместили генетический материал с одной на другую. Целостность гибридной плазмиды восстановили лигазой, и готовую химеру внедрили в бактериальные клетки с помощью модифицированной версии трансформации. Бактерии с гибридной ДНК образовали на чашке Петри крошечные полупрозрачные колонии, жемчужинами блестящие на селективном агаре.

Однажды вечером Коэн перенес в колбу со стерильным питательным бульоном одну колонию бактерий с гибридным геномом. Всю ночь бактерии размножались при непрерывном взбалтывании среды на лабораторной «качалке». В колбе постепенно появлялись сотни, тысячи, а затем и миллионы копий генетических химер, каждая из которых сочетала в себе наследственный материал двух совершенно разных организмов. Новый мир тихонько рождался в ночи под механическое «тук-тук-тук» бактериального инкубатора.

<p>Новая музыка</p>

Каждому поколению нужна новая музыка[626].

Фрэнсис Крик[627]

Люди сегодня из всего делают музыку[628].

Ричард Пауэрс,«Орфей» (Orfeo)

Пока Берг, Бойер и Коэн перемешивали в пробирках фрагменты генов в Стэнфорде и КУСФ, не менее важный прорыв в генетике случился в Англии, в одной из лабораторий Кембриджа. Чтобы понять суть этого открытия, нужно вновь обратиться к официальному языку генетики. Основные структурные элементы генетического, как и любого другого языка, – это алфавит, словарь, синтаксис и грамматика. В «алфавите» генов всего четыре буквы – А, Ц, Г и Т. «Словарь» состоит из триплетов – три нуклеотида ДНК, прочтенные вместе, кодируют одну аминокислоту в белке: АЦТ кодирует треонин, ЦАТ кодирует гистидин, ГГТ кодирует глицин, и так далее. Белки – это «предложения», зашифрованные в генах, где определяемые трехбуквенным кодом «слова» выстроены цепочкой: АЦТ-ЦАТ-ГГТ кодирует пептид треонин-гистидин-глицин. А система регуляции генов, как обнаружили Моно и Жакоб, создает контекст для этих слов и предложений, тем самым придавая им значение. Регуляторные последовательности, примыкающие к гену и служащие сигналами для его включения или выключения в определенное время в определенной клетке, можно рассматривать как внутреннюю грамматику генома.

Но алфавит, грамматика и синтаксис генетики существуют исключительно внутри клетки, для человека это не родной язык. Чтобы биологи могли читать и писать на нем, нужно было изобрести новый набор инструментов. «Писать» – значит собирать слова и фразы в уникальные комбинации, создавая новые смыслы. В Стэнфорде Берг, Коэн и Бойер уже учились писать «на генетическом», используя молекулярное клонирование: они строили из ДНК предложения, которых раньше в природе не было (бактериальный ген в соединении с вирусным давал новый генетический элемент). А вот «чтение» генов, то есть определение последовательности нуклеотидов того или иного участка ДНК, все еще было гигантской технической проблемой.

Забавно, что именно те свойства, которые позволяют клеткам читать ДНК, делают ее неразборчивой для людей – в частности, для химиков. ДНК, как предсказывал Шрёдингер, уже своей структурой бросает им вызов: это молекула изумительных противоречий – однородная и в то же время бесконечно разнообразная, до предела повторяющаяся и при этом до предела своеобразная. Обычно химики, определяя структуру молекулы, разбивают ее на все меньшие фрагменты, будто детали мозаики, а затем воссоздают ее из минимальных составляющих. Но если разбить на кусочки ДНК, то получится месиво из четырех нуклеотидов – А, Ц, Г и Т. Невозможно прочитать книгу, раздробив все слова на отдельные буквы. То же и с ДНК: именно последовательность несет смысл. ДНК, разобранная на составляющие, превращается в первичный четырехбуквенный бульон.

Перейти на страницу:

Похожие книги