Назад в будущее

В последние годы современная наука достигла серьёзных успехов в подобных генетических манипуляциях. При помощи постоянно совершенствующегося оборудования, компьютеров и всё более миниатюрных инструментов учёные научились «читать» генетический код живых организмов, в том числе и человека. Стало возможным не только определить составляющие ДНК (A-G-C-T) и буквы генетического алфавита (A-G-C-U), но и распознавать трехбуквенные «слова» генетического кода (например, AGG, ААТ, GCC, GGG — и так далее) и нити ДНК, образующие гены, каждый из которых выполняет конкретную функцию — например, определяет цвет глаз, управляет ростом или передаёт наследственное заболевание. Учёные также выяснили, что некоторые «слова» кода просто являются командами на запуск и остановку процесса репликации. Постепенно генетики научились изображать генетический код на экране компьютера и распознавать в распечатках (рис. 56) команды «стоп» и «пуск». Следующий шаг — скрупулёзно изучить функцию каждого сегмента, или гена — у простейшей бактерии Е. coli их около 4000, а у человека более 100 000. В настоящее время планируется составить «карту» полного генетического кода человека («геном»). Громадность этой задачи и объем уже накопленных знаний можно оценить по такому факту: если из всех клеток организма человека извлечь ДНК и поместить в коробку, то эта коробка будет не больше кубика льда, но если растянуть и соединить скрученные спирали ДНК, то эта цепочка растянется на 47 миллионов миль…

Несмотря на все сложности, учёные при помощи энзимов научились разрезать ДНК в нужных местах, удалять «предложения», составляющие ген, и даже вставлять в ДНК чужеродные гены. При помощи такой технологии можно удалить нежелательный ген (например, вызывающий болезнь) или вставить нужный (например, отвечающий за выработку гормона роста). Успехи в понимании этой химической основы жизни и в управлении ей в 1980 году были отмечены Нобелевской премией, которую присудили Уолтеру Гилберту из Гарварда и Фредерику Санджеру из Кембриджского университета за разработку методов быстрой расшифровки больших сегментов ДНК, а также Полу Бергу из Стэндфордского университета за исследовательскую работу в области «сплайсинга генов». По-другому этот метод называется «технологией рекомбинантной ДНК», поскольку после сплайсинга ДНК рекомбинирует вместе с новыми сегментами.

Эти достижения открыли возможности для генной терапии, то есть удаления из клеток человека или исправления генов, которые вызывают наследственные заболевания или дефекты. Стала возможной и биогенетика, когда при помощи генной инженерии заставляют бактерию или, скажем, мышь вырабатывать вещество, используемое в качестве лекарства (например, инсулин). Такие успехи рекомбинантной технологии возможны только потому, что все живые существа на Земле имеют одну и ту же структуру ДНК, и поэтому ДНК бактерии воспримет сегмент ДНК человека (рекомбинирует с ним). (И действительно, в июле 1984 года американские и швейцарские исследователи сообщили об открытии сегмента ДНК, общего для человека, мухи, земляного червя, цыплёнка и лягушки — ещё одно подтверждение общего генетического происхождения всей жизни на Земле).

Такие гибриды, как мул, который является потомком осла и лошади, могут появляться на свет только потому, что эти два вида животных имеют сходные хромосомы (правда, гибриды бесплодны). Овца и коза, хотя и являются довольно близкими родственниками, не могут давать потомства. Однако генетическое сходство позволило в результате экспериментов (в 1983 году) получить их гибрид — с шерстью овцы и рогами, как у козла (рис. 57). Подобные помеси называются химерами — по имени чудовища из греческих мифов, которое имело голову льва, туловище козла и хвост дракона (рис. 58). Подобные трюки достигаются при помощи «слияния клеток» — слияния эмбрионов овцы и козы, которые находятся на самой ранней стадии развития и состоят из четырёх клеток каждый. Затем эта смесь выращивается в пробирке с питательными веществами и пересаживается в матку овцы, которая играет роль суррогатной матери.

При таком слиянии клеток результат (даже если родится жизнеспособное существо) предсказать невозможно; гены совершенно случайным образом располагаются на хромосомах, делая такими же случайными черты, унаследованные от каждого из доноров. Нет никакого сомнения, что чудовища греческой мифологии, включая знаменитого Минотавра с острова Крит (наполовину бык, наполовину человек), были пересказом историй, поведанных грекам вавилонским жрецом Беросом, и что ему самому источником служили шумерские тексты, рассказывавшие о предварительных экспериментах Энки и Нинту, в результате которых появлялись различные химеры.