ВОПРОС ЭПОХИ: КАК НАМ ДАЛЬШЕ
ИЗУЧАТЬ ЖИВУЮ МАТЕРИЮ?
Академик Владимир ШУМНЫЙ:
"Произошел пересмотр приоритетов. На первом месте — науки о
жизни".
- Владимир Константинович, сегодня биологическая наука
переживает период, когда многолетние исследования в области
генетики, молекулярной биологии и биохимии увенчались крупными
значимыми результатами и для фундаментальной науки, и для
практических выходов. Два слова — клонирование и бессмертие
словно околдовали человечество. И, как всегда при подозрении в
"колдовстве," одни ждут замечательных чудес, другие — ужасов и
жутких последствий. В попытках объяснить фактическую суть этих
открытий объявился, на мой взгляд, эффект "испорченного
телефона." У людей, в частности, у простых обывателей, возникают
искаженные представления о самой сути новых результатов,
полученных учеными. Хотя с открытиями так случается... Но можно
ли говорить о том, что сегодня мы присутствуем при вступлении
биологических наук в какой-то новый этап развития? Так ли это?
- Мне прежде всего хотелось бы сказать о том, что лет 15-20
назад в мире произошло событие, которое не сразу оказалось
замеченным — произошел пересмотр приоритетов в науке. XXI век
был назван веком наук о жизни. Более точно терминологически —
веком биомедицины. Сама формулировка вышла из рядов научного
сообщества, от нобелевских лауреатов. Были даны прогнозы — как
дальше пойдет развитие науки, в какую сторону. Помните — лет
30-40 назад у всех на устах была физика? Физики спорили с
лириками о приоритетах. Физика лидировала в интересе со стороны и
ученых, и обывателей. Ни у кого сомнения не возникало, что физика
- это все, что за ней будущее. Биология попадала куда-то чуть ли
не в конец списка интересов.
Но вот спустя годы началась смена приоритетов. Стало ясно, что на
первом плане должны быть науки о жизни в широком смысле. За этим
стоит здоровье человека, его долголетие, место в природе и
экологическое благополучие, его необходимые пищевые потребности.
Поэтому уже и на правительственных уровнях стало очевидным, что в
XXI век нужно войти с четко подготовленной программой
переориентации приоритетов на биологию, на науки о жизни. И это
произошло в таких странах, как США, Англия, Франция, отчасти в
Германии. Процесс вылился в социально-экономические подходы —
начали пересматривать распределение финансов. Так, сегодня на
одно из первых мест по затратам вышла биология. Если посмотреть
американский бюджет, американские научные программы — там на
первом месте по затратам не ядерная физика, не химия, не
механика, а биология, в которой очень большой объем занимает
медицина. Это десятки и сотни миллиардов долларов. Только на
программу по биомедицине в бюджете США выделено около 30
миллиардов долларов.
Сегодня первая проблема, которая волнует человека — это он сам
со своим здоровьем. Собственно, известный научный проект "Геном
человека" с этого интереса и начинался, также как и
биотехнологические проекты. Была поставлена задача расшифровать
геном, разобраться с нормальными и дефектными генами. Расшифровка
вот-вот будет закончена. В связи с этим в мире начали серьезно
заниматься предрасположенностью человека к различным заболеваниям
и его родословной, эволюционной генетикой, экологией, стрессами.
То есть, всем, что связано со здоровьем и жизнью.
- С жизнедеятельностью в целом?
- Все это объединяется понятием "биомедицина". Процесс пошел по
известной схеме. В свое время на физику уходило чуть ли не больше
половины средств, вкладываемых в науку, что привело к крупнейшему
прорыву — открытию атомной энергии. Теперь этот процесс
перемещается в биологию. Еще не наступил XXI век, а уже начались
прорывы в будущее. Самым первым можно считать "зеленую"
революцию.
- Можно ли считать, что все эти сенсационные прорывы были
подготовлены именно вложением огромных средств?
- В первую очередь, они подготовлены всей логикой и идеологией
развития науки, и, параллельно — вложением денег. О таких
деньгах отечественной науке даже мечтать не приходится. Но эти
прорывы — не первые и, что важно — не самые главные. Впереди
гораздо более серьезные. Волна этих, так сказать, горячих точек,
будет интенсивно нарастать. Наукой наработано очень много, и раз
изменилось отношение к финансированию, то можно ожидать целые
серии новых сообщений.
- Что, в свою очередь, будет стимулировать новые точки
приложения исследований, появление новых открытий?
- Так и должно быть.
- Владимир Константинович, сегодня в средствах массовой
информации столько пишут об опытах по клонированию, об
экспериментах на достаточно примитивных животных, проведенных в
разные годы в нескольких странах. Слово "впервые" относят то к
50-м, то к 70-м и 80-м годам. Перечисляются мыши, лягушки,
рыбы... Где-то даже упоминалось, что первые клоны — правда,
только растений — были получены отечественными генетиками еще в
30-е годы. Не знаю, можно ли соотносить растения и животный мир,
но все-таки, кто и где был первым Творцом клонов? Хотя есть ведь
библейский миф фактически о клонировании Евы из соматических
клеток Адама...
- Клонированием занимаются достаточно давно. Относительно
растений можно говорить, что это уже прошлое — никаких проблем с
получением генетических копий растений просто нет. Этим во всем
мире занимались. И у нас тоже. Из соматических клеток точно также
выращивались ценные в генетическом отношении растения. Это
решенная проблема. Сейчас важно не то, кто первый, а кто где с
чем работает и какие получает результаты. Важно вовремя
сориентироваться — куда идти.
- Клон из соматической клетки — совсем недавно это была
безумная фантастика. Я читала и слышала, что у многих ученых
свершившийся факт просто не укладывается в голове, и практически
никто не верил, что генетическую программу из соматической клетки
возможно развернуть. Считалось, что она там наглухо заперта.
Возможность называли чисто теоретической. Но вот повторима ли
Долли — это тоже еще надо доказать. А может это вообще
непорочное зачатие? Партеногенез, допустим?
- Если говорить о животных, то первым был получен клон лягушки,
и довольно давно. Клон овцы — это второй удавшийся эксперимент.
А вот клонов мыши и человека, я думаю, еще долго не появится.
Долли ведь удалась, как одна из трехсот попыток, к тому же, после
двадцатилетней работы. И, действительно — что получилось, пока
неясно.
Но вот на растениях уже доказано, что там действительно
разворачивается программа, спрятанная в соматической клетке. И на
животных будет доказано, когда отработается технология. Просто
сегодня в процессе много узких мест, именно технологических. Если
вы были у нас здесь в лаборатории у покойного Максимовского, то,
наверно, видели манипуляторы, которыми ведется такая тонкая
работа. Здесь нужны просто золотые руки. Из тысячи человек такие
манипуляции может делать один...
- Да, видела. На проведение подобных работ тоже нужен свой
творец, определенный талант.
- Это должен быть гений манипуляций. Аккуратно выбрал, перенес,
аккуратно вставил, чтобы не поранить живые ткани. Очень многое
зависит от того, какие среды культивируются. Они же состоят из
ста и более компонентов — малейшее отклонение что-то уже меняет.
В общем, тут масса проблем. И с растениями они возникали, и с
животными еще будут, а тем более — с человеком. Кроме, того —
берется соматическое ядро. Там ведь произошла очень сложная
дифференцировка.
Но сделано самое важное — прочерчен путь и есть технология.
Клонирование животных действительно возможно. Это абсолютно
точно. Но что такое клонирование? При оплодотворении, когда
сливаются половые клетки, все понятно: объединение, слияние
геномов отца и матери. Возьмем сельскохозяйственных животных,
например. Мать может быть любая, а гены отца — от элитного
образца. Но и то не могу сказать, что технология искусственного
осеменения очень широко раcпространилась в мире. Да это и не
особенно желательно. Оказалось, что все-таки лучше идти обычным
селекционным путем — четко отрабатывать породу. Отбор идет такой
жесткий, породистые животные настолько близки по генотипу, что
они фактически являются копиями друг друга, хотя, конечно, есть
разница. Поэтому вопрос о том, стоит ли внедрять настоящее
клонирование, остается открытым. И, думаю, надолго. Даже, когда
речь идет о животных.
- Многие люди взволнованы и испуганы возможным нашествием
клонированных людей-"монстров." Можно ли действительно
предполагать появление какого-то аномального, скажем, существа,
внешне похожего на человека? Результат эксперимента может же
оказаться просто браком вследствие неточностей или ошибок,
допущенных в процессе повторения технологии. Словом, генетический
брак при поточном производстве...
То есть — копирование, клонирование или конструирование — куда
движется в этом смысле наука генетика? И как все-таки обстоит
дело с идентичностью? Ведь и Долли — не чисто "биологический
ксерокс."
- Неясно, конечно, какая копия получается, потому что даже на
растениях заметили: когда мы клонируем растения — также из
соматической клетки, то подрастает не абсолютная копия. Ведь
используется столько воздействий на нее. Ну, например, мы
культивируем эти клеточные образования на культуре. В
культуральной среде содержатся минеральные вещества, гормоны,
ферменты. И, естественно, они на генотип влияют. В результате
могут появиться мутации... Даже появился термин — сомоклональная
изменчивость. Поэтому, я думаю, что и с животными возникнет эта
проблема. Все-таки взять ядро соматической клетки,
культивировать, вырастить животное и гарантировать, что во всем
этом процессе не произошло никаких сбоев, или изменений — нет
сегодня таких данных.
Но разговоры, что можно копировать человека, и клон будет точной
копией — это все блеф.
- Никто просто не задумывается, что этого клона надо еще
выносить и родить за нормальные девять месяцев. Ведь не будут все
эти клоны сотнями выскакивать из пробирок. И к тому же всем
известно, что беременная женщина также может подвергнуться и
стрессам, и болезням, и прочим многочисленным воздействиям, что
обязательно скажется на плоде.
- И не только. А сами манипуляции, которые будут проделаны в
процессе еще на клеточном уровне? С теми тремястами, из которых
получилась только одна Долли, что-то же произошло? Вот, допустим,
начинается деление клетки — первое прошло, второе, третье и
вдруг — стоп! — дальше не идет. Что случилось? Поломка,
небрежность, мутация? Лишняя капля из пипетки капнула — уже
процесс изменился.
- Известно также, что даже сама группа Яна Вилмата, пока
работала в Штатах, много лет делала то же самое, что потом в
Шотландии. Почему-то в Шотландии вышло. Может, воздух или вода
другая. Сам он даже называл, как одну из возможных причин,
наличие особо чистой воды из горных источников...
- Нужно понимать и другое — тот факт, что никто пока не
повторил эксперимент, уже говорит о многом, о том, что это еще не
серийная технология. Это удача. Ведь так бывает: тысяча опытов
ставится и нет результата, а тысяча первый вдруг получился.
Вдруг!
- Чтобы попробовать эту методику для создания человеческого
клона, ее, наверно, сначала нужно продумать, выстроить
технологическую цепочку, изготовить специальное уникальное
оборудование. Тем не менее, многие ученые мира высказываются за
необходимость продолжать работы в области клонирования. Одни
ссылаются на важность этих исследований для медицины, сельского
хозяйства; очень много разговоров о перспективах для
трансплантационной хирургии. А американский ученый Ричард Сид
заявил, что он готов начать клонирование людей. Но есть и
множество таких, кто категорически против. В нашей стране уже
были жестокие запреты, повлекшие за собой репрессии против целой
науки. Что вы думаете о перспективах? Что для вас важнее — этика
и социальные проблемы или научный прогресс?
- Я думаю, что человека клонировать совершенно не нужно. Зачем?
- Зачем? Пожалуй, да — зачем... Но интересно, почему вы так
считаете?
- Я считаю, что вся эта технология должна быть четко отработана
на животных, причем, желательно на лабораторных животных — на
тех же мышках. У них есть некоторые особенности морфогенеза, и,
возможно, поэтому попытки клонирования мышей пока не удались. Не
идет и все.
Мне на самом деле кажется более перспективным подход,
разрабатываемый в нашем институте — со стволовыми эмбриональными
клетками. Этим занимаются Н.Жданова и Н.Матвеева. Это очень
интересная работа. На стволовых клетках держится генетика
развития.
- В чем их особенность?
- Это исходный материал, способный превратиться в любую ткань.
Сейчас у нас уже научились получать гибридные клетки, используя
стволовые эмбриональные и соматические. А дальше вводят в
животное. Я считаю это более полезным приемом для получения
клонов.
- Но это уже биотехнология. Не за такими ли приемами скрывается
возможность выращивания отдельных органов для пересадки, по
поводу которой сегодня высказываются уже достаточно определенно?
- Речь идет о том, куда и в какую сторону будут сегодня
развиваться эти технологии. Будет четко отработано клонирование
животных — придется решать две проблемы, которые уже сейчас
просматриваются. Первое: можно будет получать копии выдающихся
элитных животных полезных для селекции. Второе: можно будет
сохранять уникальных исчезающих животных. Замороженные ткани с
соматическими клетками способны храниться столетиями. И также это
будет полезно для выращивания тканей и органов для медицины, с
тем, чтобы трансплантировать их человеку. Сейчас часто используют
ткани такого животного как свинья, потому что физиология свиньи
наиболее близка человеческой. Помните, даже была выведена
мини-свинья специально для биомедицины.
Дальше — будут получены уникальные доноры каких-то веществ.
Допустим, та же теломераза, по поводу которой сейчас так много
разговоров. Ее тоже можно будет отклонировать, пересадить в
животное, и тогда уже клонировать этих трансгенных животных
— сделать не одного-двух, а сколько нужно, и получать лечащее
вещество не в таблетках, а, скажем, прямо с молоком животного.
- Прямо таким природным способом?
- Здесь, конечно, еще много неясного, но время покажет, и
гораздо быстрее, чем кажется.
- А клонирование человека?
- Я сторонник точки зрения, что на всякие эксперименты на
человеке нужно наложить мораторий лет на десять. Над человеком
все-таки лучше не экспериментировать. Выращивание тканей —
другое дело. Даже не органов. Здесь есть возможность преодоления
иммунных барьеров.
Выращивание же копии человека — это просто абсурд. Во-первых,
абсолютной копии никогда не получится. Все равно будут
генетические изменения, и не исключены поломки в процессе
культивирования. Кроме того, совершенно очевидно, геном
реализуется в конкретных условиях и подобрать точно такие же
условия, как у предыдущего, нереально. Поэтому клонирование
гитлеров, сталиных, а также разных гениев — это абсурд
полнейший. Можно воссоздать только основу этого, и то вряд ли
основа будет стопроцентной копией. Все может произойти: дефекты,
мутации... мы просто не знаем пока. По работам с растениями
известно, что в процессе клонирования в геноме происходят
некоторые события. Гарантии на одинаковость никто не даст. Второе
- все-таки условия. Они будут разными, поэтому материализация и
абсурдна. Никаких гениев мы не получим. В лучшем случае —
фенотипическое сходство. Ведь условия формирования личности
настолько же важны...
- А, может быть — вспомним Ньютона — яблоко не упадет в нужное
время или окажется другого сорта и не того веса?
- Тут чисто биологические барьеры. Если же говорить о природе,
то она пошла совсем по другому пути — она стоит на разнообразии.
Даже в однояйцевых близнецах обнаруживаются различия. Да, фенотип
идентичен на сто процентов и геном тоже, но с течением времени
накапливаются различия. При клонировании, я полагаю,
стопроцентности не будет.
И есть еще этические нормы, которые всегда сводились к тому, что
человек как биосоциальное существо не должен быть подвергнут
эксперименту. Мы пережили уже много социальных экспериментов и
знаем, чем они кончаются. А что касается биологических, тут есть
просто запретные вещи. Существует природа, есть отбор и
эволюционный процесс, которые идут по своим законам и вмешиваться
в это нам просто не стоит. Последствий мы не можем ни
представить, ни предсказать.
- Понимаю — опасно.
- Конечно, опасно. Невежественное любопытство: сделаю и
посмотрю, что там получится. А получиться может настолько
неизвестно что... Сейчас заволновались многие страны, приняли
запреты и правильно сделали. Россия, я думаю, тоже присоединится.
- Запреты еще никого не останавливали...
- Генную инженерию и биотехнологию уже не запретишь. Они будут
развиваться. Речь только об экспериментах на человеке.
- Все равно найдут добровольцев, скажем, как нередко бывает на
Западе — из числа заключенных.
- Конечно, найдут. Но это уже будет незаконный эксперимент,
криминальный. С ним можно будет бороться. Запрет все-таки
приводит здравомыслящих людей в чувство, в том смысле, что вот
все-таки есть некоторые табу, некоторые границы, нарушать которые
не нужно.
- Вы сказали: запретить эксперименты на десять лет... Значит,
полагаете, что за это время накопится достаточно исследований и
научных данных, чтобы, возможно, и снять мораторий?
- Это достаточный срок.
- Последняя научная сенсация еще совсем "горячая". Я имею ввиду
сообщение о выявлении особых свойств фермента "теломераза,"
который может как бы восстанавливать способность клеток к
дальнейшему делению и росту без развития рака, что, собственно, и
несет долголетие организму.
- Здесь нет ничего особо нового, исследования велись еще лет
сорок назад. Жимулев Игорь Федорович, наш сотрудник, читает в НГУ
лекцию, которая так и называется "Теломераза." То есть, этот
фермент очень давно известен. Публикаций о нем было очень много.
А что опубликовали сами ученые Джерри Шей и Вудринг Райт, у нас
пока данных нет. Но это не внезапно произошло.
- Когда-то в журнале "Химия и жизнь" была опубликована гипотеза,
автор которой предположил, что в способности раковых клеток к
неконтролируемому делению возможно содержится путь к бессмертию
человечества...
- Да, действительно, об этом уже писали наши газеты — сама
теория была разработана в 1971 году российским ученым Алексеем
Оловниковым. Он докладывал ее на съезде геронтологов. Его портрет
даже висит в музее компании Geron Corporation, которая вкладывает
деньги в исследования клетки и биотехнологии. Таким образом
отмечен его приоритет.
В чем здесь секрет: на концах хромосом или нитей ДНК есть такие
участки, на которых не записана наследственная информация. Это
тело-меры, что в переводе с греческого означает — концевые
участки. При считывании они "кусочками" исчезают при каждом
делении клеток, и это не бесконечный процесс. 50-70 делений и
участок исчерпан — клетка умирает. И вот тут-то начинается
разговор о теломеразе. Этот фермент активен только в половых
клетках. Он надстраивает утраченные теломеры. Но в соматических
клетках он не работает. Что же сделали американцы? Они ввели в
соматическую клетку ген, и заставили ее синтезировать теломерную
ДНК, что позволило клетке пройти еще 20 делений, и,
соответственно, продлили ее жизнь — где-то на 40 процентов.
- А каковы перспективы для медицины? Сразу хочется задать вопрос
об излечении рака, СПИДа...
- Перспективы очень большие в самых разных областях. Для
онкологии, иммунологии — тоже.
- Значит, надо предполагать, что за этим последуют новые
открытия?
- Да, и очень много. И настоящих открытий, очень серьезных.
Таких, что клонирование окажется по своей значимости на порядок
ниже.
- Одним таким перспективных открытием называют способ продления
жизни человека до 120 лет. И некоторые уже говорят: а стоит ли
человеку жить так много, если, начиная с определенного возраста,
он все время болеет?
- Если говорить о биологических часах, срок которых ограничен
тем самым делением: пятьдесят-семьдесят, то запас у всех разный.
У кого сколько. Этот резерв зависит от многого, от того, как
человек рос, в каких условиях жил. Но вот теперь очевидно, что
эти часы, благодаря участию теломеразы, можно немного открутить
назад.
- А открутить назад — это что значит? Помолодеть или только
продлить время жизни?
- Речь, конечно, прежде всего о том, чтобы продлить, а не
помолодеть. Хотя, возможно, потом и это будет только
технологической проблемой. Сейчас же очень важными представляются
изучение и понимание и, соответственно, технологичные пути
лечения наследственных болезней, исправления генетических
дефектов, различных поломок при считывании матрицы ДНК... На этом
пути ученых ждет много больших открытий.
Пока выяснилось немногое — если в клеточной культуре
активировать нужным образом этот фермент, то жизнь клетки
продлевается.
- Значит, методом клонирования накопим много-много теломеразы и
будем продлевать жизнь... Это звучит как шутка. А на самом деле?
- Не исключено. Скажем так: методом клонирования теломеразный
ген вводим в животное. Оно начинает продуцировать нужное
вещество, из которого мы выделяем фермент.
- И тогда мы берем кусочек мяса или кружку молока и получаем
нужное нам с продуктом...
- Очень может быть... Хотя, я думаю, так пойдет: сначала
попытаются сделать синтетический вариант. Если не пойдет, то
будут вводить ген в животное и из него уже выделять в чистом виде
теломеразу. Это будет целая индустрия. Уже сегодня акции фирмы,
которая занимается биотехнологиями и финансировала работы по
теломеразе, подскочили на 45 процентов.
- В фантастике есть такая идея: производство или выращивание
готовых кусков мяса. Без животного, без его страданий...
- Мы и сейчас в пробирках наращиваем биомассу. На основе
растений уже много технологий сделано. Возьмите женьшень.
Подумайте — где это наросло столько женьшеня, что его не только
на лекарства, но и на всякие косметические препараты хватает? На
культурных средах выращивается. Это биотехнология.
- А гвоздика, которая уже давно во всем мире только миристемным
способом выращивается? Это же клонирование?
- Конечно, клонирование. Просто на растениях это проще сделать.
И многие почему-то не задумываются, что на растениях это уже
сделано. Точно также можно сделать биотехнологии на животные
клетки. Мясные белковые, допустим. Не исключаю такой вариант.
- А в вашем институте велись исследования в этом направлении?
- Теломеразой мы непосредственно не занимались. А вот Институт
биохимии РАН проводил даже конференции. Сейчас важно понять, о
чем идет речь, какая вырисовывается технология... Наша ниша —
получение гибридом между стволовыми и эмбриональными клетками. У
нас есть свое направление и получены очень интересные результаты.
Также занимаемся массой других ферментов и не исключено, что наши
исследования находятся в русле предваряющих нечто неизвестное
сегодня... Но этим ребятам крупно повезло... Теломеразой
занимались очень многие, но до этого никто не смог активировать
ее в соматической клетке. Элемент везения здесь очень сильный.
Но, безусловно, там были и деньги, и хорошо оборудованная
лаборатория.
-Владимир Константинович, есть один очень важный момент. Для
получения клона берется соматическая клетка взрослого организма,
допустим, сорокалетнего гения. Ей тоже именно столько лет.
Родившийся клон этот возраст уже как бы несет внутри себя...
Когда клонируют клетку, то берут ДНК уже взрослого организма, она
уже сколько-то лет прожила. И потом добавляется возраст самого
клона... Это как-то влияет на организм клона?
- Конечно, влияет! Огромное значение имеет вопрос — у кого
брать клетку: у семидесятилетнего старца или в эмбрионе. Ведь чем
старше соматическая клетка, тем больше генетический груз.
- По этой причине могут быть мутации?
- И мутации, и всяческие перестройки... Ведь клетка,
приблизившаяся к финишу, накопила массу следствий отрицательных
воздействий. И, кроме того, это просто уставшая, выдохшаяся
клетка.
- Владимир Константинович, а вот ведь живую клетку так и не
создали искусственно, так и не "вдохнули" в нее жизнь. Какой
все-таки необыкновенный объект эта живая клетка, из нее ученые
все время вытаскивают какие-то тайны. Похоже, процесс
"вытаскивания" вариантен до бесконечности.
- Созданы только отдельные части клетки. Просто мы не все еще о
живой клетке знаем. Клетка — это целый мир, который еще долго
нужно изучать. Более-менее мы знаем ядро, процессы, связанные с
ДНК и РНК. А вот те же митохондрии — мы так толком и не знаем,
что это такое, откуда они взялись и какую роль там выполняют. В
клетке — своя энергетика, свои процессы синтеза, свой катализ...
чего только нет...
- Самое сложное, наверно, энергетика. Про нее ведь известно
меньше, чем про все остальное?
- Да, пожалуй. Но сейчас, например, интенсивно ведутся работы по
фотосинтезу. Целые программы исследований. В клетке — просто
настоящие химические заводы содержатся. Разобраться и собрать
аналог — это пока еще недоступно. Эта энергетика клетки
фактически должна стать прообразом энергетики будущего.
- В клетке все это должно быть очень экономно...
- Очень высокий, почти под 90 процентов, КПД. Ничего лишнего не
делается, все очень чисто и эффективно, очень функционально.
- А метаболизм?
- Великолепный! Вот почему и направляют сегодня все деньги в эту
область. Потому что и энергетика, и пища, и здоровье, и экология
- все это заложено в живых системах. Их нужно понять, изучить и
скопировать то, что может быть биотехнологией.
- Значит, настоящее познание тайн клетки еще впереди?
- Я думаю, что известно пока две десятых доли процента. Ну,
пусть даже два процента — все равно еще очень многое не
известно, не понято, не изучено. Что мы знаем? Генетический код,
синтез белка... Впрочем о структуре ДНК тоже еще не все знаем.
- А думали: вот генетический код расшифруем и все будет известно
и понятно...
- Не сразу. Приведу аналогию — газета печатается с матрицы, и
если сравнить, то — мы понимаем сам оттиск, а вот что такое
матрица и сама газета, и из чего они состоят, еще предстоит
выяснить.
... Сейчас много разговоров о том, что наша наука отстала. Да
ничего мы не отстали. Даже тот факт, что теория выстроена еще в
1971 году российским ученым Алексеем Оловниковым, говорит об
обратном. Сейчас он выдвинул еще одну теорию — морфогенеза. Так
что при определенных условиях... Сейчас главное, что теперь нет
изоляции от мирового сообщества, есть возможность общаться.
- Даже если никуда не ездить, любую свежую информацию можно
получить через ИНТЕРНЕТ.
- У нас в институте соединено в сеть около семидесяти
компьютеров. С любого можно войти в ИНТЕРНЕТ. У нас ведь есть
специальный отдел. В общем, нам сейчас надо не в панику
ударяться, а произвести некоторые переориентиры на перспективные
направления. Я хотел бы отдать должное новому председателю СО РАН
Н.Добрецову в том, что он даже за краткий период — меньше года
- попытался выравнять науки по финансированию. Сдвинулся этот
процесс. Академик В.Коптюг начинал, но просто не успел. Речь идет
не о том, чтобы забрать деньги у физиков или механиков. Просто
нужно смотреть, где сейчас прорывы. Ведь за достаточно короткий
срок — несколько совершенно новых результатов.
- А вы можете сказать, в каких отраслях биологии нас ждут эти
прорывы? Чего ожидать? Исходя хотя бы из того, на что направлено
большее финансирование.
- Да во многих. Сейчас самые крупные деньги вкладываются в
молекулярную биологию и биотехнологии. Следующим прорывом, я
думаю, будет получение новых геномов, не существующих в природе.
- Это может оказаться сильно сенсационным. Новый геном — тут уж
точно заговорят о монстрах.
- Что-то в этом есть, конечно. Но фактически начнется
комбинирование геномов. Сейчас делаются трансгенные растения —
всаживаются гены и ведется контроль, что работает-не работает,
что меняется. Следующий этап: блоки генов, далее: целые
хромосомы. А потом — соединение двух геномов... Я имею ввиду,
что следующее направление — это кардинальная реконструкция
генома.
- Возьмем как пример, трансгенное растение. В чем смысл
получения такого растения? Соединение свойств двух растений?
- Нет. Транспортируется ген, и у полученного растения появляется
новый, несвойственный ему ранее признак. И он генетически
записан. Допустим, устойчивость к насекомому-вредителю. В
растение вводится ген, который продуцирует токсин, убивающий
насекомое.
- А этот ген берется, видимо, от какого-то дикого растения?
- В общем-то, да. Но мы, например, ввели в растения табака
интерферон, причем, человеческий. Он продуцирует бета-интерферон.
Есть надежда на то, что он будет защищать растения от вирусов.
Можно ввести гены, регулирующие окраску растений, их размеры.
Можно даже придать растению совершенно несвойственные ему
признаки. Также как и животному. Признаки, важные для
окультуривания, разведения, повышения продуктивности,
засухоустойчивости.
- Я бы назвала это выходом на путь к цивилизации биологического
типа.
- Может быть, это не совсем корректный термин. Я бы скорее
сказал — биотехнологического типа. Человек ведь возьмет
элементарные технологии из живой природы. Из клетки еще столько
можно "вытащить". Например, надо разобраться в фотосинтезе и
построить на этом свою энергетику. Или технология производства
белка. Этим уже занимаются и разобрались в синтезе белка на
внеклеточной культуре.
Словом, дело движется к созданию новых геномов, не существующих в
природе. Сначала это будет вестись очень осторожно. Начнется с
трансгенных растений. Но и с растениями нужно быть очень
осторожными. Тут тоже начались моратории. В Германии, например,
запрещены трансгенные растения. А в США уже появились в продаже
помидоры с трансгенных растений.
Кстати, есть одна интересная история. В апрельском номере "Химия
и жизнь" много лет тому назад была опубликована статья "Получение
малосольного огурца", где очень грамотно было расписано, как
получить мутацию по осмосу клетки и повысить концентрацию солей в
клетке, чтобы выросло растение прямо с малосольным огурцом. Через
какое-то время один очень известный ученый писал обзор и
процитировал эту статью как достижение. А автор ему позвонил и
говорит: ты посмотри, в каком номере опубликовано — это
первоапрельская шутка.
- Биологи шутят? Значит, пришло их время!
- Шутка шуткой, но, вы знаете, получить такой огурец при наличии
современных подходов... не исключено.
- Но все это действительно открывает пути к более биологическим
способам созидания, развития...
- А куда человечеству деваться? Если всемирная атомная
катастрофа все-таки не состоится, то мы задохнемся под
техногенным воздействием. Тут все наслоится: демографические,
экологические, медицинские проблемы. Человеку надо выбирать: или
он погибает, или ищет путь спасения через возможность
реконструировать жизнь в очень щадящих системах, таких
малозатратных, которые к минимуму сведут само возникновение
проблем. Это возможно только путем перевода энергетики,
производства продукции, улучшения здоровья на биотехнологический
путь.
Беседу вела Ольга УШАКОВА, "НВС".
* * *
Много лет назад в ИЦиГ специально для исследовательских целей
была выведена мини-свинья с весом взрослой особи всего около 50
кг. Этими животными уже пользуются исследователи в других странах
мира, а местное стадо находится под угрозой исчезновения. В то же
время дальнейшее развитие генетики показывает, что для
решения биотехнологических задач вот-вот возникнет потребность в
достаточно большом количестве именно этих лабораторных животных,
наиболее близких человеку как по природе заболеваний, так и в
смысле тканевой совместимости. (Фото из архива ИЦиГ СО РАН).
стр.
|
