Генетический детектив. От исследования рибосомы к Нобелевской премии

За обедом я спросил Гарри, не может ли через миллиард лет рибосома превратиться в белковый фермент, похожий на полимеразы, копирующие ДНК или синтезирующие по ее матрице РНК. Я указал, что даже сейчас у белков в рибосоме есть длинные хвостики, проникающие в ядро РНК, поэтому, возможно, мы наблюдаем, как белки медленно берут верх. Он рассмеялся и сказал, что они напоминают ему тех киборгов, что порабощают чей-то мозг.

Ряд приглашений поступил из Швеции, многие из них явно спонсировались Нобелевским комитетом по химии. Одна конференция по рибосомам проводилась в Шведской академии наук в Стокгольме, а другая, по биологии РНК, – на острове в архипелаге Сандхамн, прямо напротив стокгольмского берега. Том и Ада также были приглашены на эти конференции. Было ясно, что нам устраивают просмотр.

В октябре 2004 года подобное мероприятие состоялось в Телльберге – том самом живописном местечке, где Андерс Лильяс организовал конференцию по рибосомам еще до всех прорывов, а я еще работал в Юте. Встреча строилась вокруг центральной идеи: как генетическая информация сохраняется и перетекает из ДНК в РНК и в конечном счете обеспечивает синтез белков. Были лекции о репликации ДНК, о транскрипции ДНК в РНК и, разумеется, о рибосомах. Кроме того, там выступали люди, занимавшиеся обнаружением белков в клетках, получением изображений клеток, а также теломерами – кончиками хромосом. Там присутствовало множество известных ученых, в том числе: Боб Редер, открывший у высших организмов три типа РНК-полимераз для синтеза трех типов РНК; Роджер Корнберг, не только открывший нуклеосому – фундаментальную единицу, объясняющую, как ДНК упаковывается в клетках высших организмов, но и работавший над расшифровкой структуры РНК-полимеразы высших организмов; Элизабет Блэкберн, открывшая фермент теломеразу, достраивающую теломерные последовательности на концах хромосом; Роджер Цянь, научившийся подсвечивать белки различными цветами, чтобы делать метки.

Получив программу конференции, я заметил, что сессия по рибосомам назначена на третий день, но в вечер открытия выступают только Аарон Клуг и Гарри. Сложив два плюс два, чтобы вышло пять, я предположил: это знак, что шведы уже готовят Гарри к получению премии, ставя его в пару с Аароном, давним лауреатом. Но оказалось, что они просто подстроились под Гарри, который спешил вернуться в Санта-Крус для чтения своего курса.

Гарри рассказал, почему удаление белковых хвостиков, проникающих в сайт связывания с тРНК, не нарушает функций рибосомы, и объяснял этот факт с собственными наблюдениями, согласно которым рибосомная РНК участвует в связывании с тРНК. Хотя я и сидел в первом ряду, из речи Гарри совершенно не следовало, что эти хвостики и множество других деталей, которые он продемонстрировал, исходно взяты из атомной структуры субъединицы 30S. Я был просто взбешен. Позже, когда кто-то спросил меня, как Гарри мог рассмотреть все эти детали при разрешении 5,5 ангстрем, я отрезал: «Никак».

Потом я подсел на галерку к Джону Курияну – американцу индийского происхождения, профессору в Беркли и одному из умнейших людей, которых я знаю. Поскольку оба мы восприняли увиденное примерно как конкурс красоты, мы решили позабавиться и принялись выставлять людям баллы. Поэтому за каждую лекцию мы присуждали: «8.0!», «5.0!» или даже «9.9!» Поразительно, как близко совпадали наши оценки.

Сам Джон сделал блестящий доклад о белке, обертывающемся вокруг ДНК во время репликации; механизмы этого процесса очень сложны. На тот момент он располагал лишь структурой самого белка, без ДНК, но весьма убедительно обосновал, как он должен окружать ДНК. Некоторые повторяющиеся блоки в структуре занимали как раз такие позиции, которые позволяли им укладываться в бороздки спирали ДНК.

Затем, во время ланча, я сидел за столом напротив одного из членов Нобелевского комитета и двух выдающихся «претендентов». Член комитета сказал, что лекция Курияна его не убедила. Претенденты живенько закивали.

Я позволил себе с ними не согласиться и сказал, что пример Джона показался мне убедительным и, вероятно, описанные им идеи тестируются у него в лаборатории прямо сейчас, пока мы беседуем. Член комитета задумался на пару мгновений, изменил свою точку зрения и согласился со мной, после чего претенденты сразу же последовали его примеру. Учитывая их научное положение, я подумал, что, выступая такими подпевалами, они выглядят жалко, но их позиция была оправданна. Некоторые из них, понимая суть этого собрания, крайне нервничали, почти как аспиранты перед защитой диссертации, а один из них даже готовился к выступлению, тренируя дыхательную систему методом контролируемой гипервентиляции.