Технологически этот метод не вызывает серьёзных затруднений. Но не каждый «чужой» ген, перенесённый из одного микроорганизма в другой, начнёт работать. Важна эволюционная близость. Например, совершенно далеки друг от друга ген человека и ген человеческого вируса. И не для каждого вирусного заболевания применимы вакцины.
Генная инженерия в Латвийской ССР развивается по двум направлениям. Во-первых, ведутся поиски методов синтеза ИНТЕРФЕРОНА — природного белка, способного бороться с некоторыми видами рака. И, во-вторых, создаются чувствительные методы диагностики таких распространённых заболеваний, как вирусный гепатит, и его наиболее опасной формы — гепатита B.
Интерферон вырабатывается в каждом живом организме. Его называют первой линией обороны против вируса. Она действует по универсальному типу: любой вирус, проникший в живую клетку, включает в ней механизм образования интерферона. Но организм вырабатывает так мало этого белка, что выделить его для получения препарата не представляется возможным. Существует несколько видов интерферона — лейкоцитарный, клеточно-бластный, иммунный. В свою очередь, имеется десять видов лейкоцитарного белка. Зачем природа создала столько интерферонов, предстоит ещё выяснить.
В лаборатории нуклеиновых кислот Института органического синтеза АН Латвии, руководимой профессором Элмаром Греном, создали биосинтетический ген интерферона. Это сделано в пробирке на матричной РНК лейкоцитов, полученных из человеческой крови. Их прислали в Ригу из Ленинградского института эпидемиологии и микробиологии имени Пастера. А в Риге научные сотрудники института микробиологии во главе с академиком Ритой Кукайн участвовали в выделении матричной РНК при синтезе этого гена.
Грен и его ученики получили ещё три гена уже известных видов интерферона и один, ещё не ведомый никому. Далее предстояло «вмонтировать» вновь полученные гены (а их в пробирке — миллиардные доли грамма) в бактериальную клетку, чтобы она воспроизвела уже граммы белкового вещества. Надо было подключить к гену регуляторные системы бактериальной клетки, чтобы таким образом заново сконструированный микроорганизм мог синтезировать интерферон. В эксперименте использовался клон бактерий, то есть целое семейство, выросшее из одной клетки. Очень помогли сотрудники института биоорганической химии АН СССР, сделавшие для новых генов регуляторные фрагменты.
Сейчас бактерии, получившие генетическое задание синтезировать интерферон, «учатся» размножаться в ферментаторах латвийского Института микробиологии. Стоит задача — получить интерферон в больших количествах, создать технологию его очистки от других продуктов жизнедеятельности бактерий.
Что же касается методов генной инженерии в диагностике инфекционного гепатита, то здесь также достигнуты обнадёживающие результаты. Возбудитель гепатита В — вирус. Эта опасная невидимка размножается только в крови. Есть люди, которые сами не заболевают или уже переболели, но носят вирус в своём организме. Академик Кукайн и её коллеги выделили этот возбудитель и передали профессору Грену, в его лабораторию. Здесь решили снова привлечь в помощники клон бактерий.
— Мы загнали вирусную ДНК, — рассказывает профессор, — в клетку бактерии, изучили её структуру, определили где именно расположены гены, отвечающие за синтез вирусных белков, заставили их работать. Теперь у нас есть бактерии, способные синтезировать поверхностный антиген. Его-то и можно применять как средство диагностики.
Вирусные белки можно ввести в живой организм и по наличию антител в крови определить инфицирован ли человек или животное гепатитом.
Исследования разворачиваются дальше. Молекулярная биология лишь начинает отдавать свои тайны учёным. Но ещё хранит многие, в том числе тайну возникновения рака.
Грен Эльмар Янович, академик АН Латвии, член-корреспондент
Российской Академии наук. Фото из фонда Академии наук России.
Соединения кремния применяются в виде самых разнообразных материалов — стекла, керамики, различных силикатов и силиконов. К познанию биологического действия этого химического элемента наука шла столетиями. На эту тему издано немало печатных работ, выдвигающих громадное число фактов, гипотез и наблюдений. Несколько лет назад все эти сведения были связаны воедино в книге рижских учёных, название которой выражает одну из интереснейших проблем современного естествознания — «Кремний и жизнь».
В числе авторов этого труда стоит имя доктора химических наук Эдмунда Лукевица, руководителя лаборатории элементорганических соединений и заместителя директора Института органического синтеза академии наук Латвийской ССР.
В своё время кремний привлёк внимание этого учёного своей химической загадочностью.
— Когда я имею дело с кремниевыми соединениями, — объяснил Лукевиц, то часто оказывается, что они ведут себя вопреки законам органической химии.
