Генетический детектив. От исследования рибосомы к Нобелевской премии

К этой проблеме захотел подступиться новый постдок Йонггуй Гао. Диссертацию он готовил в Китае, а первую пост-докторантуру прошел в Японии под руководством Исао Танаки. Он потратил около года, пытаясь кристаллизировать мутантные рибосомы с EF-G, пока не получил несколько кристаллов, выращенных в совершенно новых условиях. Когда он собрал множество данных с низким разрешением, мы убедились, что перед нами действительно новая форма. Энн Келли сказала, что наблюдала за некоторыми опытами, поставленными Фрэнком Мерфи, и видела мелкие кристаллы, полученные почти в таких же условиях, что и образцы Гао. Мы поняли, что одним ударом можем победить два ключевых этапа в цикле элонгации рибосомы.

Расшифровка обоих факторов была бы слишком большим объемом работы для одного человека. Поэтому я поручил Гао сосредоточиться на EF-G и попросил Мартина Шмайнга заняться EF-Tu вместе с Ребеккой и Энн. Мартин стал опытным кристаллографом, будучи аспирантом в лаборатории Тома Стейца. Высокий симпатичный парень с пронзительными голубыми глазами удивительно сочетал черты атлета-сердцееда и безнадежно чувствительного романтика. Ранее мы встречались на конференциях, и я убедил его перейти к нам и присоединиться к работе над структурой рибосомы методом электронной микроскопии, так, чтобы ему не пришлось напрямую конкурировать со своим давним наставником Томом.

Он приступил к работе у нас вместе с канадкой Лори Пасс-мор, прибывшей из лондонской лаборатории Дэвида Бэрфорда, где она по собственной инициативе освоила электронную микроскопию, сотрудничая с Ва Чиу из Хьюстона. Изначально она написала Ричарду Хендерсону с просьбой принять ее в постдокторантуру, но я чувствовал, что ее навыки нам пригодятся. Мы с Дитлевом немного ориентировались в электронной микроскопии, но это была работа на полную ставку, которая требовала высокого профессионализма.

Эти двое оказались одними из самых талантливых пост-доков, с которыми мне доводилось иметь дело. Некоторое время они занимались исследованием трансляции рибосом эукариот. Но после первых успехов Лори отправилась в LMB, где возглавила собственную группу, а Мартин остался работать один над проблемой, которая оказалась неразрешимой. К тому моменту, когда я поинтересовался, хочет ли он исследовать, как кристаллическая структура EF-Tu связывается с рибосомой, он уже пребывал в глубокой депрессии из-за отсутствия всяких подвижек в своих опытах с электронной микроскопией.

Ему потребовался всего день на обдумывание, чтобы воспользоваться шансом и вновь вернуться в кристаллографию – тем более что подобным проектом он интересовался еще со времен йельской аспирантуры. Он объединился с Ребеккой и Энн, а Гао тем временем углубился в работу с EF-G. Наступил 2009 год, и мы снова вышли на верный курс.

Глава 18

Октябрьский звонок

Новый 2009 год начался хорошо. Новые кристаллические формы рибосомы с EF-Tu и EF-G стабильно улучшались. Довольно скоро мы сделали рабочие карты обеих структур и получили два новых изображения рибосомы в действии. Мы уже знали, чего ожидать, по данным электронной микроскопии, поступающим из лаборатории Иоахима Франка и от некоторых его учеников, например Кристиана Шпана, работавшего в Берлине. На улучшенных картах мы увидели, что происходит на атомном уровне, в том числе мельчайшие движения факторов и самой рибосомы, проходившей свой цикл. Это было захватывающе.

«Политика» рибосомных исследований постоянно давала о себе знать даже в разгар такой бурной научной деятельности. К тому моменту я уже получил широкое признание: был избран в Королевское научное общество Великобритании и Академию наук США. В 2007 году мне присудили премию фонда Луи-Жанте по медицине. Это престижная награда, но ее присуждают только европейским ученым, активно занимающимся исследованиями в настоящее время, поэтому она по определению не могла достаться другим ведущим специалистам, занимающимся рибосомами. Кроме того, в этой премии делается акцент на «научную активность», и основная часть награды обязательно направляется на научные исследования, а не на личные нужды, поэтому она не присуждается людям, близким к завершению научной карьеры.

При этом казалось, что международные премии за работу по рибосомам все время достаются другим. В глубине души я ощущал, что научное достижение, преобразовавшее всю дисциплину более, чем какое-либо другое, – это определение атомных структур рибосомных субъединиц и последовавшие за этим функциональные исследования, в которые мы внесли существенный вклад. Однако было ясно, что большинство комитетов видят ситуацию иначе. Я уже смирился, что, вероятно, не получу никакой крупной международной премии за рибосомы, но, признаю, как только наступал очередной октябрь – меня охватывал некоторый трепет. Всякий раз, когда я узнавал, что Нобелевская премия присуждена не за рибосомы, чувствовал облегчение. Несправедливо и то, что выбор всего троих представителей из обширной когорты людей, решавших важную научную проблему, ставит остальных в положение аутсайдеров.