50 лет на арене генетики: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Вам бы стоять в музеях Рима

Изваяньем из камня или из воска.

Пусть бы люди видели зримо

Повторенье Венеры Милосской.

Увидел бы Вас великий Петрарка,

Он Вам бы свои посвятил сонеты,

Не только я, но Ромео б жарко

Влюбился в Вас, позабыв Джульетту.

Она согласилась стать моей супругой лишь тогда, когда поступила в аспирантуру в Центральный Сибирский ботанический сад в Академгородке Новосибирска, взяв на себя все заботы о моем быте.

Б. Г. Иоганзен все же узнал о том, что у меня на квартире собираются студенты-медики и биологи, интересующиеся научной генетикой. Он заслал своего осведомителя в мой кружок. Это была несмышленая студентка 3-го курса, которая полгода писала подробные отчеты Б. Г. Иоганзену обо всем, что мы делали и говорили на заседаниях кружка.

Б. Г. Иоганзен на основе ее отчетов написал донос в соответствующие органы — и я был обвинен в подпольной пропаганде и агитации запрещенного "вейсманизма-морганизма" среди студентов университета и медицинского института. Меня шесть раз вызывали на допрос, устроили очную ставку с В. В. Ревердатто, кружковцами. Мне грозили арест или изгнание из аспирантуры и вообще из вуза. Но меня спас мой однокурсник Евгений Гольдберг, сын профессора Д. И. Гольдберга, заведующего кафедрой патологической физиологии Томского медицинского института, женатый на дочери Первого секретаря Томского обкома партии Е. К. Лигачева. Женька, как мы его звали, меня хорошо знал. Он знал, что я в свое время день и ночь изучал труды Маркса-Энгельса-Ленина-Сталина, был комсомольским вожаком, работал внештатным корреспондентом ряда томских газет, глубоко интересовался наукой. Он пригласил меня к себе домой, где я обо всем рассказал его тестю Е. К. Лигачеву. Лигачев вызвал на следующий день профессора В. В. Ревердатто, который всю вину взял на себя, сказав, что он из осторожности не разрешил студентам заниматься запрещенной генетикой в стенах кафедры. Он объяснил Е. К. Лигачеву, что никакой антисоветчины на занятиях не было, а все студенты изучали чисто научные проблемы. За меня вступилась и кафедра марксизма-ленинизма мединститута, которая была поражена моим глубоким знанием трудов Маркса-Энгельса-Ленина-Сталина.

Несмотря на стресс, моя экспериментальная работа по всем темам шла успешно. В 1957 г появилась моя первая статья о содержании витамина В12 в печени и сыворотке крови при экспериментальной лучевой болезни (?26) и первая работа о действии витамина В12 на кровь облученных лучами бетатрона мышей и морских свинок (?27). В 1958, 1959 и 1960 гг были опубликованы еще 6 работ по этой проблеме. В начале 1958 г я представил к защите кандидатскую диссертацию "Изучение обмена и действия витамина В12 при лучевой болезни".

В диссертации я изучил некоторые стороны обмена и действия витамина В12 при облучении организма различными видами ионизирующих излучений, обобщил мировую литературу по проблеме "Ионизирующие излучения и витамины" (38). На ее основе я написал и опубликовал в Медгизе в 1960 г монографию одноименного названия (52). В 1959 г я стал сотрудником кафедры медицинской биологии и генетики.

В это время уже появились две статьи Уотсона и Крика в журнале “Nature” о генетическом значении структуры ДНК, которые во многом изменили мою жизнь (4.12 — 4.13). В. В. Ревердатто рассказал о них ректору Томского медицинского института академику И. В. Торопцеву, который попросил меня сделать о них доклад студентам его научного кружка. Мой доклад удался. Ректор И. В. Торопцев захотел начать изучение нуклеиновых кислот в своем институте и спросил меня, занимается ли кто-нибудь нуклеиновыми кислотами в Советском Союзе. Я ему рассказал, что нуклеиновые кислоты были открыты Мишером в лаборатории Гоппе-Зейлера в Тюбингене (Германия). Из нее вышел профессор Кизель — учитель профессора А. Н. Белозерского, который заведует кафедрой биохимии растений Московского университета. Именно на этой кафедре проводятся исследования нуклеиновых кислот в СССР.

И. В. Торопцев решил послать меня к А. Н. Белозерскому осваивать методы исследования нуклеиновых кислот с тем, чтобы поставить их в Томском медицинском институте. Он начал выбирать удобное время моей стажировки, договаривался с А. Н. Белозерским.

ІV. Спираль ДНК

В 1958 г я защитил кандидатскую диссертацию по использованию витаминов при повреждении организма лучами бетатрона и с 1959 г был зачислен исполняющим обязанности ассистента на кафедру медицинской биологии и генетики Томского медицинского института.

В это время я решил заняться изучением генов, которые, как показали Уотсон и Крик, являются не белками, как мы думали до 1953 г, а нуклеиновыми кислотами. Почему я решил переключиться с витаминов на нуклеиновые кислоты? Во всем виноват витамин В12. Когда я изучал его биологическую роль, то оказалось, что он необходим для синтеза нуклеиновых кислот. Я начал читать литературу о нуклеиновых кислотах. Их открыл в 1869 г швейцарский ученый Фридрих Мишер. Тогда, когда господствовала белковая парадигма гена, нуклеиновым кислотам приписывалась чисто вспомогательная роль. Предполагалось, что на них как на основе растянуты белки. Были гипотезы об их защитной и энергетической роли в функционировании белковых генов. Тетрануклеотидная теория строения нуклеиновых кислот рассматривала их как регуляторные биополимеры, не способные нести наследственную информацию. Одесский еврей Чаргафф, переехавший в Америку, и москвич Андрей Николаевич Белозерский выяснили важные закономерности, известные как правила Чаргаффа, доказавшие, что нуклеиновые кислоты являются негулярными биополимерами, в которых можно хранить наследственную информацию. Вирусолог Джеймс Уотсон и физик Френсис Крик проанализировали опубликованную к тому времени литературу о генетической роли нуклеиновых кислот и данные рентгеноструктурного анализа и построили свою знаменитую модель структуры ДНК, объяснявшую молекулярные механизмы репликации и действия гена.

Я объяснял студентам сущность революционного переворота в генетике, произведенного Уотсоном и Криком, и будучи знаком с их пионерскими работами и работами А. Н. Белозерского и его школы по нуклеиновым кислотам, уговорил ректора Томского мединститута И. В. Торопцева командировать меня к нему в годичную стажировку по методам исследования нуклеиновых кислот. Он меня отговаривал от этой затеи, говорил, что через два-три года я смогу защитить докторскую диссертацию по витаминам и занять кафедру биологии и медицинской генетики или биохимии в мединституте. Однако меня властно влекла перспектива исследований в области молекулярной генетики.

Я все же упросил его отправить меня на стажировку к А. Н. Белозерскому. Последний встретил меня тепло и прикрепил учеником к молодому профессору его кафедры Борису Федоровичу Ванюшину, только что вернувшемуся после длительной работы в лаборатории Чаргаффа в США.

Б. Ф. Ванюшин свободно говорил по-английски, переписывался со многими зарубежными коллегами, изучающими нуклеиновые кислоты, хорошо знал весь комплекс методов их исследования. Сам он специализировался на изучении метилирования ДНК и был ведущим в мире специалистом в данной области молекулярной генетики. Дружбу с ним я сохранил и в последующие годы. Многие мои работы по метилированию ДНК выполнены вместе с ним. Вместе с ним мы написали первую в мире монографию о молекулярно-генетических механизмах старения (271).

В течение всего 1960 г я работал в лаборатории биоорганической химии, созданной и руководимой академиком А. Н. Белозерским, который руководил также кафедрой на биологическом факультете Московского университета. Одновременно я писал монографию по своей кандидатской диссертации, которая в 1960 г была опубликована в Москве в издательстве "Медгиз". Весь гонорар за книгу я пустил на приобретение книг, заложив основание своей первой личной библиотеки.

Я жил в секторе "Д" МГУ на Ленинских горах в одном блоке с итальянцем Давидом Файсом, который также работал у А. Н. Белозерского. Каждую неделю Давиду присылали посылку с зернами кофе, из которого мы готовили крепкий напиток, на который мы приглашали молодых сотрудников А. Н. Белозерского — будущих знаменитых основателей многих разделов молекулярной биологии и генетики в СССР — А. С. Спирина, Б. Ф. Ванюшина, А. Н. Антонова, Б. В. Медникова и других. За чашкой кофе мы вели жаркие споры по различным проблемам науки, религии, философии, общественной жизни. К нам заходили ребята из других факультетов, в том числе и Миша Горбачев, которого уже тогда отличала безудержная разговорчивость и отсутствие любых принципов.

За год работы я вошел в проблему: освоил основные методы исследования структуры, функции и обмена нуклеиновых кислот и ферментов — нуклеаз, прочитал основную литературу, познакомился с организацией работы мировой школы, созданной одним из корифеев проблемы нуклеиновых кислот академиком А. Н. Белозерским, а самое главное — завязал прочные связи с его учениками, с которыми я сотрудничаю до сих пор. Я решил изучать роль генов в развитии, функционировании, старении и смерти живых существ, решил уйти из практической медицины в медицинскую генетику, поступить на работу в Институт цитологии и генетики СО АН СССР, который создавал академик Н. П. Дубинин в Новосибирском Академгородке.

Когда я вернулся в Томск и отчитался о стажировке перед ректором Института, он с грустью сказал: "Ты научился игре на пианино, которого у нас нет". И он был прав. Для работы с нуклеиновыми кислотами требовались импортные приборы и реактивы, иностранные книги и журналы, научные заграничные командировки. Мединститутам же в то время валюту не выделяли. В мединституте не было ультрацентрифуг, спектрофотометров, низкотемпературных холодильников, современных приборов для хроматографии, электрофореза, не было дорогих импортных реактивов. Было очень мало и отечественных финансов.

Когда об этом узнал А. Н. Белозерский, он порекомендовал меня в только что созданный академиком Н. П. Дубининым Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Академии наук, в лабораторию нуклеиновых кислот, возглавляемую заместителем директора по науке кандидатом медицинских наук Р. И. Салгаником.

Р. И. Салганик по рекомендации А. Н. Белозерского вынужден был принять меня младшим научным сотрудником в свою лабораторию (январь 1961 г). Меня вскоре избрали председателем жилищной комиссии Института цитологии и генетики и я с удовольствием работал вместе с директором Института академиком Н. П. Дубининым. Однако кандидат медицинских наук Р. И. Салганик увидел во мне своего соперника и начал использовать меня в основном как методиста, специализирующегося на постановке сложных методов исследования. С 1961 по 1964 г я поставил в лаборатории синхронизированную культуру выращивания кишечной палочки, метод определения денатурированной ДНК, ряд методик исследования синтеза ДНК при регенерации печени у крыс и другие.

Несколько слов о создании Сибирского отделения Академии наук СССР. В середине ХХ века руководители КПСС, правительство, интеллигенция, народ — все болезненно ощущали колоссальную непропорциональность в распределении природных ресурсов Советского Союза и научных сил: 3/4 ресурсов находились в Сибири, а осваивались они учеными из Москвы и Ленинграда, наезжавшими в экспедиции. И вот наконец 18 мая 1957 года было принято постановление о создании Сибирского отделения Академии наук, наиболее крупным центром которого стал новосибирский Академгородок. Одной из его задач было создание филиалов СО АН СССР в других городах Сибири и Дальнего Востока — в Томске, Иркутске, Владивостоке, на Сахалине, Камчатке, Красноярске. Директором-организатором СО АН стал академик из Киева М. А. Лаврентьев, которого хорошо знал Н. С. Хрущев. На это дело были отпущены колоссальные деньги. Возникновение научных городов в Новосибирске, а затем в Красноярске, Иркутске, Томске стало гигантским шагом в развитии науки. Не только давление бюрократической глупости со стороны партии, заставляющее ученых бежать подальше от ЦК и столичных обкомов, основало Академгородок, но и вера русской демократии в то, что общественные интересы выше личных. Единство со страной в интеллектуальных кругах было огромное. Не было такого, что я себе сейчас что-то натащу за высокий забор. Блестящие общественные идеи лежали в основе. Например, единство науки с образованием: с 3-го курса студенты Новосибирского университета, где мы все работали преподавателями, начинали работать в научных институтах. К концу обучения они успевали сделать кандидатские диссертации.

Вышло постановление, что ни одна организация не имеет права задерживать сотрудника, если он едет в Академгородок. Приехавшим в СО АН СССР ученым создавались отличные жилищные условия, был создан стол заказов на продуктовые наборы. Ученые работали в прекрасных лабораториях, оснащенных дорогим импортным и отечественным оборудованием, необходимыми реактивами, научной литературой. Но больше всего нам нравилась возможность общения с любым специалистом по любой интересующей проблеме. На междисциплинарном семинаре генетиков, кибернетиков и физиков "Управляющие системы" в Институте математики, например, зародилась концепция о генной регуляторной системе, которую я развиваю до сих пор. Порой на почте пара ученых, стоящая впереди, рассказывала последние новости в химии, а та, что была сзади — в физике. Концентрация разных научных институтов на одной территории обеспечивала самые неожиданные междисциплинарные связи. А клуб межнаучных контактов в Доме ученых! У физиков, химиков, биологов, математиков было столько интереса к общественным проблемам! У каждого ученого-естествоиспытателя было свое хобби в искусстве, литературе, религии. Наш Академгородок был прообразом Силиконовой долины в Сибири.

Мы работали на лучшем в мире оборудовании, у нас было обилие импортных реактивов. В библиотеку приходили все нужные нам отечественные и зарубежные журналы. Работали мы с 9 утра до 11-12 часов ночи. Моя однокомнатная квартира была рядом с Институтом — пять минут ходьбы тропинкой по Золотой долине. Рядом — Обское море, рыбалка, грибы, ягоды.