Тайна жизни: Как Розалинд Франклин, Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик открыли структуру ДНК

Полинг был не единственным крупным ученым, рассчитывавшим покончить с загадкой белка. Уильям Лоуренс Брэгг и его сотрудники Макс Перуц и Джон Кендрю в Кавендишской лаборатории Кембриджского университета немало лет упорно, но почти безрезультатно бились над структурой сложных белков. В отличие от Полинга, который шел от компонентов белков, групп атомов, затем аминокислотных остатков к предсказательной модели общей структуры и затем сравнивал ее с рентгенограммами, группа Брэгга начала с анализа рентгенограмм цельных белковых молекул, то есть взялась за задачу с другого конца. Это была настолько муторная работа, что Макс Перуц жаловался: «Множество ночей сна урывками, труднейшие измерения интенсивности тысяч рефлексов до черных точек в глазах нисколько не приблизили меня к разгадке строения гемоглобина, и я потратил часть лучших лет своей жизни на попытки решения задачи, которая представлялась неразрешимой»{280}. Несмотря на разочарование, к 1950 г. Брэгг, Кендрю и Перуц сочли, что собрали достаточно данных, чтобы оспорить мнение Полинга, и в октябрьском номере журнала Proceedings of the Royal Society of London опубликовали статью «Конфигурации полипептидной цепи в кристаллизованных белках»{281}. Полинг, как только номер оказался у него в руках, к своей радости, увидел, что Брэгг и его коллеги вовсе не решили головоломку. Они лишь рассмотрели все предполагаемые варианты структуры полипептидной цепи и, исчерпав этот список, присоединились к ошибочной гипотезе Астбери, согласно которой волокна кератина имеют форму складчатой изгибающейся ленты.

У Полинга была припасена более сильная карта. Вместе с Кори и работавшим с ними в течение 1948/49 академического года физиком Германом Брэнсоном из «черного» Университета Ховарда[32] Полинг выдвинул гипотезу спиральной структуры белковых молекул, согласовавшуюся с имевшимися данными о длинах и углах связей между атомами аминокислотных остатков, составляющих полипептидную цепь. Опираясь на результаты своих экспериментов, Полинг предположил, что пептидная группа – группа атомов, образующих соединение между аминокислотными остатками, – является плоской, стабильной и жесткой. Это означает, что атомы, образующие пептидную связь, лежат в одной плоскости; связь между ними имеет частично двойной характер, поэтому отсутствует вращение вокруг связи. Полинг, Кори и Брэнсон предложили структуру с максимально возможным числом водородных связей между витками спирали. Эти умозаключения привели к предположению о существовании двух основных типов структуры белков: α-спирали и β-слоя. Теперь известно, что они – основа молекулы любого белка{282}

. В 1951 г. Полинг и его коллеги опубликовали свои результаты и выводы в цикле из восьми статей в апрельском и майском номерах Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) за текущий год{283}. В следующее десятилетие многочисленные исследования методом рентгеноструктурного анализа подтвердили его теорию.

В Кавендишской лаборатории, где все боялись проиграть в гонке за успех Лайнусу Полингу, в тревоге читали его статьи. Брэгг болезненно воспринял это публичное доказательство своей неправоты. В 1963 г. он выступил с лекцией «Как не был раскрыт секрет белков», в которой признал ошибочность своей статьи 1950 г.: «Мне она всегда казалась самой непродуманной и неудачной из всех работ, в которых я когда-либо участвовал»{284}

. Полинг, казалось, всегда был на шаг впереди остального научного сообщества.

[8]

Всезнайка

Рвущийся к делу, как пес, с разинутой пенистой пастью;

хитрый, словно дикарь, закаленный борьбою с пустыней,

Простоволосый,

Загребистый,

Грубый –

Планирует он пустыри,

Воздвигая, круша и вновь строя…

Смеясь буйным, хриплым, горластым смехом юнца;

полуголый, весь пропотевший, гордый тем, что он –

свинобой, машиностроитель, хлебный ссыпщик,

биржевой воротила и хозяин всех перевозок.

КАРЛ СЭНДБЕРГ. ЧИКАГО[33]{285}