Генетический детектив. От исследования рибосомы к Нобелевской премии

Шли годы, и некоторые из тех, кто участвовал в телльбергской конференции 2004 года, получили признание Нобелевского комитета. Одним из первых был Роджер Корнберг, получивший премию единолично за работу над полимеразой эукариотической РНК – большим ферментом, синтезирующим РНК по матрице ДНК у высших организмов. Никто не спорил, что Роджер достоин такой награды; просто было странно, что премию вручили ему одному. Если комитет считал эукариотическую транскрипцию особо важной проблемой, то премией можно было бы отметить и Боба Ре-дера, открывшего у высших организмов три совершенно разных полимеразы РНК. Либо если они усматривали важность в структуре и механиме действия полимеразы РНК, то премию можно было бы вручить и Тому Стейцу, впервые расшифровавшему структуру полимеразы РНК (а еще ранее – полимеразы ДНК), а также Сету Дарсту, бывшему постдоку Роджера, расшифровавшему полимеразу бактериальной РНК. Полагаю, Нобелевский комитет просто не смог сойтись во мнении по поводу других кандидатов. Примечательно, что годом ранее премия Ласкера в той же дисциплине была присуждена Бобу Редеру. Это лишний раз показывает, как субъективен бывает подобный выбор.

Еще через пару лет Нобелевскую премию получил Роджер Цянь, еще один докладчик с телльбергской конференции. Он был награжден за свою работу, изменившую представление об изучении внутриклеточных структур, которые он помечал флуоресцентными белками. Мне и многим другим ученым казалось, что Нобелевская премия за рибосому, возможно, просто не будет присуждена, поскольку задача выбора трех лауреатов казалась неразрешимой.

Над этой проблемой бился выдающийся ученый из комитета Ласкеровской премии, когда нам с ним довелось встретиться во время моего визита в США в начале 2009 года. Рибосомы год за годом обсуждались, и он хотел узнать мое мнение о различных представителях этой дисциплины, чтобы как-то вырваться из тупика «правила трех». Я возразил, что вряд ли могу быть объективен, но он сказал, что будет это учитывать.

Тогда я уточнил, что о собственном вкладе упоминать не могу, но об остальных готов поговорить. Сказал, что не приходится сомневаться в важности достижений Питера Мура и Тома Стейца. Питера, уже получившего премию Розенстила, больше не награждали, потому что он занялся проработкой рибосом в коллаборации с Томом. На момент начала проекта Ада успела получить кристаллы с хорошей дифракцией, которыми воспользовались в Йеле. Кристаллография больше относилась к компетенции Тома, и Питер благородно решил, что станет поддерживать кандидатуру Тома при выдвижении на различные премии.

Гарри Ноллер всю жизнь посвятил неустанному изучению вопросов, связанных с рибосомой, и более чем кто-либо другой поспособствовал укреплению точки зрения, что рибосома по сути своей – это машина, основанная на РНК. Выполненное им секвенирование рибосомных РНК помогло Карлу Везе открыть третье царство живых организмов – археи. Во многом биохимия рибосом была разобрана еще до того, как Гарри начал свою работу – в частности, до него открыли, какая субъединица считывает код, а какая отвечает за формирование пептидной связи, открыли сайты связывания с тРНК и роль факторов. Масса биохимической работы, проделанной Гарри, была связана с попытками измерить биохимическими методами степень близости между различными компонентами рибосомы. Но эта работа не дала никаких наводок на то, как работает рибосома, и после получения кристаллов морально устарела. Роль РНК в работе рибосомы впервые подчеркнул Крик, и, хотя Гарри выполнил множество экспериментов, четко свидетельствовавших о важности рибосомной РНК, рибозимная природа рибосомы была однозначно продемонстрирована на кристаллических структурах высокого разрешения, полученных другими людьми. К тому времени катализаторы РНК уже были открыты в других контекстах, это сделали Чек и Олтмен. Первая структура цельной рибосомы, полученная в лаборатории Гарри, имела низкое разрешение и строилась на базе атомных структур двух отдельных субъединиц, сделанных в других лабораториях.

Когда мы с ним заговорили об Аде, он сказал, что ее время пришло и ушло. Я ответил, что при присуждении премий нужно учитывать и тех, кто выполнил первопроходческую работу, и ее нельзя отметать лишь потому, что она застряла. Именно Аде хватило проницательности, чтобы осознать, что нужно сделать, чтобы проблема изучения рибосомы поддалась. Она не только проделала подготовительную работу, создав нужный контекст, но и более десяти лет поддерживала проект в жизнеспособном виде, пока не были получены кристаллы 50S, дававшие дифракцию с высоким разрешением. Я добавил, что в одиночку получать премию Ада также не должна, поскольку другие ученые, предложившие новые методы, и выполнили подробные функциональные исследования обеих субъединиц и целых рибосом.