Читать книгу "Расшифрованная жизнь. Мой геном, моя жизнь - Крейг Вентер"

По мере исследования все большего числа клонов кДНК волнение в лаборатории нарастало. В 1990 году мы определили и секвенировали около 2000 генов человека, из которых только 10 % – например, адреналинового рецептора – были получены из мозга человека. За каждый день работы наших устройств мы обнаруживали от 20 до 60 новых человеческих генов. Каждый день! Мне трудно было осознать эту цифры, так как это на порядок превышало количество генов человека, которое мы декодировали за многие месяцы геномного секвенирования, и в 60 раз было больше, чем мне удалось получить с помощью традиционных методов за десяток лет невероятно упорного и утомительного поиска адреналинового рецептора. Мы стояли на пороге настоящего переворота в биологии.

Глава 6

Большая биология

Прогресс в науке зависит от новых методик, новых открытий и новых идей, и вероятно, именно в таком порядке.

Сидни Бреннер, лауреат Нобелевской премии 2002 года по физиологии и медицине

В науке знаменитым становится тот, кто способен убедить мир в правоте своей идеи, а не тот, у кого она впервые возникает. Не тот, кто первым нашел новое и драгоценное зерно, но тот, кто его посеет, пожнет, перемелет и накормит им весь мир.

Фрэнсис Дарвин (сын Чарлза Дарвина), 1914 год

Казалось, все было так ясно, так логично и просто. Я знал, как раскрыть тайны генома человека. Я знал, как сделать это, сосредоточив все усилия на тех нескольких процентах генома, которые производят белки. И не стоит отвлекаться, по крайней мере сейчас, на 97 % генов, содержащих регуляторные участки, ископаемые ДНК, испорченные остовы старых генов, повторяющиеся последовательности, паразитарные ДНК, вирусы и таинственные участки бог знает чего еще. Конечно, очень важно понять геном во всей его головокружительной сложности, но таким путем я сумею узнать о нем нечто весьма существенное. Я и не предполагал, что мой путь «напрямую к генам» будет воспринят политиканами от науки как угроза самой идее геномного проекта.

В конце 1990 года я, решив рассказать всему миру, как у нас хорошо идут дела с методом кДНК, позвонил в редакцию Science. Редактор заинтересовался и попросил меня написать большую статью о нашем новом методе обнаружения генов. Я прекрасно понимал, что первая статья о методе секвенирования ДНК должна быть как можно более подробной. К тому времени все в моей лаборатории уже убедились, что мы на верном пути. Пока Марк Адамс работал над новыми способами составления коллекции кДНК, я обратился к своему коллеге, заведующему лабораторией НИЗ Карлу Мериллу, с просьбой помочь картировать гены обратно в геном. Остальные сотрудники лаборатории работали над разработкой нового программного обеспечения для идентификации генов.

Я стал обсуждать наши результаты с другими учеными и прочитал несколько публичных лекций о наших исследованиях. Вскоре я обнаружил, что молекулярный биолог из Кембриджа Сидни Бреннер также планировал секвенировать случайно выбранные клоны в кДНК. Сидни – сын неграмотного еврейского сапожника из Южной Африки. Этот словоохотливый, изобретательный человек – по моему мнению, самый яркий из нынешних молекулярных биологов. (В 2002 году он был удостоен Нобелевской премии.) Поскольку я испытывал к нему огромное уважение, то позвонил ему и сообщил о наших исследованиях. Я объяснил, что мы готовим статью для публикации в Science, и предложил выступить с параллельной статьей. Мы могли бы даже обменяться результатами и проверить, не найдется ли совпадений среди обнаруженных нами генов. Сидни ответил, что он еще не настолько далеко продвинулся в своих исследованиях, но согласился, что в моем предложении есть смысл. Мы решили вернуться к этому разговору в ближайшее время.

Получив согласие Science на публикацию статьи Сидни Бреннера одновременно с моей и повторив предложение обменяться результатами, я заверил его, что могу повременить с отправкой собственной статьи и дать ему возможность подготовить свою. Сидни сказал, что в данный момент, из-за сложностей финансирования его исследований фармацевтическими компаниями и британским правительством, он не готов к обмену результатами, но предложил пока пообщаться нашим специалистам по биоинформатике. В итоге Тони Керлавадж, который в то время работал над разработкой новой базы генных последовательностей, связался с одним из программистов Бреннера. Однако через несколько недель стало ясно, что никакого обмена данными о генах не будет и никакой рукописи от Бреннера не последует. Я позвонил Сидни и заявил, что мы должны двигаться вперед и сдаем статью в журнал. Поскольку его статья еще не была написана и вряд ли была бы готова в ближайшее время, он не возражал.

А в нашей статье, уже почти законченной, оставался лишь один нерешенный вопрос: название нашего метода. Мы имели дело с генами, работающими в тканях, но в большинстве случаев у нас был не весь ген, а только часть его последовательности. Взяв за основу название известного метода картирования «ДНК-маркирующие сайты» (STSs), Тони Керлавадж придумал термин «Маркер экспрессируемой последовательности» или EST, который мне и всем моим сотрудникам очень понравился. Озаглавив нашу статью так: «Секвенирование комплементарной ДНК: “Маркеры экспрессируемых последовательностей” и проект генома человека», в начале 1991 года мы отправили ее в редакцию Science.

Все это время я думал о том, как все-таки убедить Джима Уотсона, что моя лаборатория заслуживает выделения средств для геномного проекта. Наша заявка находилась уже на стадии рассмотрения, и становилось все более ясно, что мой метод «маркирования экспрессируемых последовательностей» (EST) чрезвычайно полезен для обнаружения генов и понимания строения всего генома. Я послал оттиск статьи Уотсону, чтобы узнать его мнение, а также через Джейн Петерсон (бюрократа среднего уровня в правительстве, которая ранее удручающе монотонным голосом доносила до нас все возражения по поводу наших предыдущих заявок) обратился к нему с просьбой позволить внести некоторые изменения в уже поданную заявку на грант и включить в нее метод EST. В ответ прозвучало оглушительное «Нет!». Сидни Бреннер и Пол Берг из Стэнфорда, получившие Нобелевскую премию вместе с Фредом Сенгером за исследование генетического кода, выступили за проведение системного секвенирования кДНК, однако большинство консультирующих Уотсона генетиков были настроены категорически против этого метода – в основном, по тем же причинам, что вначале и мои сотрудники.

Весной 1991 года группа консультантов Уотсона собралась для обсуждения моего четвертого предложения. И снова Джейн Петерсон сообщила мне, что Комитет считает методику недостаточно проверенной. Никто толком не знал, будет ли она работать, и так далее, и так далее. Это был снова полный провал, такое же фиаско, как и с грантом на исследование Х-хромосомы. Сказать, что я был расстроен, значило не сказать ничего. Я злился на Уотсона за отказ от первоначального обещания и требование пройти через процедуру пересмотра решения, которая затянулась бы на многие годы. Я был обозлен и самой процедурой рассмотрения. Я чувствовал, что на повестке дня стоит не наука, а деньги и контроль над исследованиями. Я знал, что совершил прорыв, который может изменить всю геномику, но вынужден тратить время, энергию и эмоции на борьбу с функционерами, не желающими участия «чужака» в исследовании генома человека.