Каждая хромосома несет большое количество генов. Каждый ген определяет тот или иной признак организма. Из всего сказанного ясно, что перегруппировка хромосом в новые наборы обеспечит у потомков новые комбинации признаков. Поэтому-то дети одних и тех же родителей отличаются друг от друга. Каждый из них имеет особым образом составленный в результате «танца» набор хромосом.
Давайте проследим за переходом из поколения в поколение только одной пары хромосом. Эта пара несет гены, определяющие какую-то группу признаков. Ну, например, интересующую нас антигенную дифференцировку, являющуюся причиной несовместимости тканей. Сейчас мы создадим семью и будем комбинировать детей, внуков.
…У отца имеется пара хромосом А и А1. У матери — а и а1. Их половые клетки будут содержать по одной хромосоме из двух: А или A1 и а или а1. Создаем детей. Дети имеют возможность получить следующие пары, как повезет: Аа, А1, А1а или A1a1. Теперь другие родители. Они еще не знают, что мы назначим им породниться. Отец Б и Б1. Мать б и б1. Их дети имеют следующие возможности: Бб, Бб1, Б1б или Б1б1.
Породним эти семьи. Дети A1a1 и Бб поженились и сами стали родителями. Создаем внуков. Внуки возможны в следующих вариантах: А1Б, А1б, а1Б или а1б. Если теперь внуки вступят в брак с особями В и B1 или, скажем, с особями Г и Г1, получатся еще новые сочетания.
Хромосом много, и в каждой из них огромное число вариантов генов. Бесконечно много совершенно своеобразных хромосомных наборов, как говорят генетики, совершенно своеобразных генотипов. Число возможных комбинаций значительно превышает цифру в 3 миллиарда, то есть современное население Земли. Иначе говоря, совершенно своеобразных генотипов больше, чем живет на нашей планете людей. Отсюда и уникальность, неповторимость.
Поэтому нет идентичных людей, за исключением однояйцовых близнецов. Поэтому бесконечно число антигенных индивидуальностей. Поэтому ткани любого человека по антигенному строению отличаются от тканей любого другого и не приживают при пересадках.
Но мы уже говорили с вами, что, несмотря на случайности, есть определенные закономерности. Надо только их вытащить из груды хаоса. Надо их только чуть-чуть направить.
И генетики нашли способ экспериментально создавать животных с практически идентичными парами хромосомных наборов. По крайней мере, идентичными по интересующим нас факторам, определяющим антигенное строение. Каждая пара хромосом у таких животных состоит из двух тождественных по генному составу. Тождественных не только по форме и расположению генов, но и по каждому гену — в обеих хромосомах одни и те же аллели (красивое слово нам знакомо, но здесь оно имеет совсем другой смысл) генов. Поэтому никакой «танец» во время образования половых клеток не меняет сути дела — хромосомы могут меняться местами, но они одинаковы. Такие животные называются гомозиготными, или чистолинейными.
Для их создания пользуются длительным внутрисемейным скрещиванием. Самцов и самок одного помета скрещивают между собой. Из полученного помета снова берут родных брата и сестру и скрещивают. И так поступают в течение ряда поколений. Это браки по расчету. Расчет на появление все большего числа гомозиготных особей. Наконец все рождающиеся животные становятся чистолинейными.
Если представить себе животных, в клетках которых всего одна пара хромосом, то при самом благоприятном подборе пар для скрещивания чистая линия могла бы быть получена уже через четыре поколения. Практически это будет протекать дольше, так как пары для скрещивания очень редко подбираются совершенно успешно. Да и хромосом в клетках большинства организмов не по две, а больше. В практике выведения чистых линий животных проводится гораздо больше братско-сестринских скрещиваний. Например, у мышей чистой линией считаются лишь потомки 20-го поколения внутрисемейных скрещиваний. Исследователь, выводящий мышей, после 20-го поколения может дать сообщения в печать о выведении новой чистой линии. Некоторые для большей верности считают рубежом 40-е поколение.
В настоящее время имеется несколько десятков различных чистых линий мышей, крыс и других животных. Вот названия некоторых линейных мышей, наиболее употребляемых при иммунологических исследованиях (в скобках дана окраска шерстного покрова):
А (белые),
С3Н (серые),
C57BL (черные),
C57BR (коричневые).
На чистолинейных животных изучаются основные вопросы трансплантации тканей. Успешнее всего исследуются закономерности иммунологической толерантности, то есть иммунологической близости, иммунологического сродства, приводящего к созданию животных-сфинксов.
Обо всем этом речь пойдет в следующих главах, где еще не раз придется вспомнить о мышах чистых линий.
Новые открытия
Казалось бы, чего же проще ответить на вопрос «Что такое открытие?». Открытие — это когда обнаружено нечто новое, ранее неизвестное. Но вот тут-то и зарыт корень вопроса: для кого новое, кому неизвестное? Одному человеку? Большой группе людей? Или, может быть, всему человечеству?
Летом 1966 года мы жили в Снегирях на даче под Москвой. Моему сыну было четыре года, и он бесконечно интересовался всем, что окружало его, — деревьями, травой, цветами.
Я сидел читал, а он копался около грядки с клубникой. Вдруг я услышал ликующий крик:
— Папа, папа! Я теперь знаю, откуда берется ягодка!
— Откуда?
— Понимаешь, сначала вырастает бутон, потом он распускается, и получается цветок. А потом от цветка отлетают лепестки, и получается маленькая ягодка. Но она вырастает!
Я смотрел на сына, и мне было ясно — он совершил открытие. Да, да! Он открыл то, что известно каждому, но не было известно ему. Ему не рассказали об этом, он не вычитал эту истину из книг. Он открыл ее сам. Для него это открытие.
«Разве каждый из нас, — подумал я, — не делал такие открытия? Не только когда мы были детьми, но даже уже тогда, когда начали свои научные исследования».
Вот пример важности эрудиции. Эрудиции не только автора открытия, но и аудитории, перед которой он пытается сказать: «Я открыл новое средство от головной боли». Кто-то должен задать ему вопрос:
— А не аспирин ли это?
Лучше всего, если он сам себе задает этот вопрос, если он достаточно эрудирован и знает все современные средства этого рода. Но может быть и другая ситуация.
Представим себе некий город или целую страну, где никогда не видели средств от головной боли. Для них этот человек действительно сделал открытие. Он будет первооткрывателем аспирина. Если же он сам много знает и аудитория (город или страна) достаточно эрудирована, обязательно кто-то скажет: «Это аспирин, открытия нет, его открыли в соседнем государстве десять лет назад». Лучше, если это он скажет себе сам.