Взломавшая код. Дженнифер Даудна, редактирование генома и будущее человечества

“Когда проводишь эксперименты in vivo, никогда точно не знаешь, почему происходят те или иные вещи, – признает Марраффини. – Мы не можем заглянуть внутрь клетки и увидеть, как все работает”. Чтобы в полной мере изучить каждый компонент, необходимо вынуть его из клетки и поместить в пробирку, где можно точно контролировать химический состав содержимого. Именно на этом специализировалась Даудна, и этим занимались в ее лаборатории Блейк Виденхефт и Мартин Йинек. “Было ясно, что для решения этих вопросов нам нужно выйти за рамки генетического исследования и применить скорее биохимический подход, – позже написала она, – который позволил бы нам изолировать молекулы, составляющие CRISPR, и изучать их поведение”[99][100].

Но прежде Даудна решила сделать неожиданную петлю на своем карьерном пути.

Герберт Бойер и Роберт Суонсон

Глава 13. Genentech

Пресыщение

Осенью 2008 года, сразу после публикации этой лавины статей о CRISPR, Джиллиан Бэнфилд высказала Даудне свои опасения, что самые важные открытия уже сделаны и, возможно, настала пора “двигаться дальше”. Даудна в этом сомневалась. “Мне казалось, что совершенные к тому моменту открытия возвещают о начале, а не о конце увлекательного путешествия, – вспоминает она. – Я знала, что существует какой-то адаптивный иммунитет, и хотела выяснить, как он работает”[101].

И все же в тот момент сама Даудна собиралась двигаться дальше.

Ей было сорок четыре года, она жила в счастливом браке и растила умного и воспитанного семнадцатилетнего сына. Но, несмотря на все успехи – а отчасти, возможно, и из-за них, – она переживала кризис среднего возраста. “Я пятнадцать лет руководила научно-исследовательской лабораторией и начала задумываться: «Может, этим дело не ограничивается?» – говорит она. – Мне хотелось узнать, имеет ли моя работа более далекоидущие последствия”.

Хотя ей нравилось шагать в авангарде новой сферы CRISPR, она пресытилась фундаментальной наукой. Ей хотелось заняться прикладными и междисциплинарными исследованиями, которые помогают преобразовать фундаментальные научные знания в методы лечения, укрепляющие здоровье человека. Хотя и были намеки, что CRISPR может стать инструментом для редактирования генома и обрести огромную практическую ценность, Даудну тянуло к проектам, которые имели потенциал оказать влияние быстрее.

Сначала она подумывала пойти учиться на врача. “Я рассудила, что мне, возможно, понравится работать с реальными пациентами и участвовать в клинических исследованиях”, – говорит она. Она также рассматривала возможность поступить в бизнес-школу. Колумбийский университет предлагал программу делового администрирования для руководителей, в рамках которой учащиеся одни выходные в месяц посвящали очным занятиям, а остальную работу вели через интернет. Летать туда-обратно из Беркли, не забывая при этом заглядывать на Гавайи и навещать больную мать, было бы тяжело, но Даудна всерьез рассматривала этот вариант.

Затем она случайно встретилась с бывшим коллегой, который уже около года работал в Сан-Франциско в биотехнологическом гиганте Genentech. Эта компания на своем примере показывала, как идет инновационный процесс и какие возникают прибыли, когда фундаментальная наука встречается с патентными поверенными и венчурными капиталистами.

Genentech, Inc.

Компания Genentech была основана в 1972 году, когда стэнфордский профессор медицины Стэнли Коэн и биохимик Герберт Бойер из Калифорнийского университета в Сан-Франциско посетили состоявшуюся в Гонолулу конференцию, посвященную технологии рекомбинантных ДНК, основанной на открытии стэнфордского биохимика Пола Берга, нашедшего способ нарезать фрагменты ДНК разных организмов и создавать гибриды. На конференции Бойер выступил с докладом об открытом им ферменте, способном создавать такие гибриды с высокой эффективностью. Затем Коэн рассказал о том, как с помощью клонирования производить тысячи идентичных копий фрагмента ДНК, внедряя его в бактерии E. coli.

Однажды вечером, оставшись голодными после официального ужина, они зашли в торговый комплекс неподалеку от Вайкики-Бич и обнаружили там закусочную, оформленную в нью-йоркском стиле, над входом в которую висел неоновый знак с надписью “Шалом”, а не привычный “Алоха”. Взяв по сэндвичу с пастрами, они принялись искать способ скомбинировать свои открытия и создать технологию конструирования и производства новых генов. Они договорились вместе поработать над этой идеей и уже через четыре месяца объединили фрагменты ДНК разных организмов и создали миллионы клонов гибридных (рекомбинантных) молекул ДНК, тем самым положив начало сфере биотехнологий и запустив революцию генной инженерии[102].