Интернет: Заметки научного сотрудника

А. А. Клёсов, 2010

Анатолий Алексеевич Клёсов – с 1979 по 1982 г. профессор химического факультета МГУ, далее, до конца 1980-х – профессор и заведующий лабораторией Института биохимии Академии наук СССР, и на протяжении 12 лет профессор биохимии Гарвардского университета. Область научных интересов: ферментативный катализ; разработка биотехнологии целлюлозы; разработка и промышленное производство полимерных композиционных материалов; ангиогенез раковых опухолей; разработка нового противоракового средства и создание нового типа лекарства против алкоголизма (оба лекарства проходят клинические испытания). Название книги символично. В начале 1980-х годов 35-летний профессор Анатолий Клёсов был первым советским пользователем Интернета и автором первой статьи о нем в советской печати. Многие материалы, опубликованные в книге, посвящены коллизиям его собственной жизни и деятельности на научном поприще. Для «юношей, обдумывающих житье», эта книга – очень полезное и увлекательное чтение, особенно те ее страницы, где говорится обо всем, что предшествует большому успеху.

9. Дисперсия оптического вращения. Карл Джерасси и его книги

Илья Васильевич отправил меня под научное руководство Новеллы Федоровны Казанской, невестки академика Казанского, специалиста в области химического катализа. Новелла была писаная красавица, и было ей тогда лет тридцать с небольшим. Я от нее глаз не мог отвести. Она дала мне первое задание — разобраться с методом дисперсии оптического вращения и применения его для изучения белков и ферментов. Что, впрочем, в этом смысле одно и то же, поскольку ферменты — они и есть белки, но обладающие каталитической активностью. И дала мне книжку Карла Джерасси «Дисперсия оптического вращения», переведенную с английского языка. Я тогда не знал, конечно, что через тридцать лет довольно тесно познакомлюсь с Карлом, буду слушать от него лично истории его жизни и рассказывать свои, перемежая все это хорошим вином. К тому времени Карл Джерасси станет признанным создателем первых противозачаточных таблеток, за что получит много научных и прочих премий, включая Национальную медаль науки, Национальную медаль технологии и за год до нашей встречи — медаль Пристли, самую высокую награду Американского химического общества, будет публично мечтать о Нобелевской премии, но так ее и не получит и станет известным писателем, оставаясь выдающимся ученым и меценатом, покровителем наук и искусств, профессором и затем профессором «эмеритус» Стэнфордского университета в Калифорнии.

Оптическое вращение — это поворот поляризованного света при прохождении им «оптически активных» растворов. Эти растворы получаются при растворении в воде или других растворителях оптически активных химических соединений, например глюкозы и многих сахаров и состоящих из них полисахаридов. Или большинства аминокислот (кроме глицина) и состоящих из них пептидов, полипептидов и белков. И вообще любых органических молекул, у которых имеются асимметрические атомы углерода. Например атомы углерода, к которым присоединены четыре разных атома, и все четыре химические связи разные по длине. У углерода вообще всегда четыре связи, поскольку углерод четырехвалентный, но часто эти связи симметричны друг другу и молекула оказывается оптически неактивной. А вот когда связи несимметричны, тогда — оптически активной. И вращает поляризованный свет.

Так вот, угол поворота поляризованного света при прохождении через раствор и характеризует оптически активные соединения. А если изменять длину волны света, то угол вращения будет тоже изменяться. Таким образом, можно получить спектр вещества, но не обычный, в котором регистрируют изменение поглощения (оптической плотности) от длины волны, а спектр оптического вращения, или дисперсию оптического вращения, в котором регистрируют изменение оптического вращения от длины волны.

Из кривых дисперсии оптического вращения белков вычисляют, например, степень спиральности белков. Так, степень спиральности трипсина равна 16 %. А химотрипсина 20 %. И у любого другого белка будет своя степень спиральности, если ее рассчитывать из дисперсии оптического вращения. Я, правда, не знаю, кому это знание степени спиральности когда и для чего помогло, но некоторым нравится измерять и сводить в таблицы. Я лично рад, что довольно быстро понял, что мне это ни к чему, и объяснил это своей научной руководительнице. Она в итоге согласилась. На том мои упражнения в этой области науки завершились, но фамилию Джерасси я запомнил. И не зря.

Кстати, плавательный бассейн у дома Джерасси в Стэнфорде посвящен его вкладу в разработку дисперсии оптического вращения и построен на деньги, полученные от издания его книг на эту тему. В ознаменование этого факта на дне бассейна выложено крупными буквами ORD, что означает Optical Rotatory Dispersion, то есть дисперсия оптического вращения.

Судьба нас свела на Нобелевском симпозиуме в Стокгольме в сентябре 1993 года. Карл Джерасси оказался небольшого роста, с умными глазами, светлая бородка клинышком, довольно подвижный. Он рассказал мне про свое новое увлечение, а именно про разработку нового писательского жанра, который он назвал science-in-fiction, в отличие от science fiction. Последнее — это известная научная фантастика, буквальный перевод — «научно-художественное произведение». А science-in-fiction — это «наука в художественном произведении». То есть наука вплетается в художественную канву, оставаясь наукой. Такие произведения может написать только ученый, специалист, который профессионально разбирается в предмете своей науки. И который способен описать коллизии в науке и судьбах людей, которые наукой занимаются, с полным знанием дела.

Вернувшись домой, в Бостон, я заказал через Amazon.com книгу Джерасси «Дилемма Кантора» и не мог оторваться. Таких художественных книг я действительно еще не читал. Может, потому что действие в книге разворачивается в Гарвардской медицинской школе, в которой я провел более десяти лет. А может, потому что главные действующие лица работают в области биохимии раковых опухолей, опять же моя тематика. Может, потому что в книге в деталях описана, пусть фоном, вся «кухня» научной жизни — работа в лаборатории, обсуждение статей перед публикацией, соавторство, публикация статей, индекс цитирования, научные семинары. Первый раз вижу, что автор написал не неуклюжую пародию на жизнь и работу научных сотрудников, а произведение, которому веришь, с настоящими драмами и коллизиями в научной среде.

Главный герой книги — профессор Кантор, разрабатывающий новый подход к общей теории образования раковых опухолей. Он поручает своему молодому сотруднику экспериментально проверить основное положение своей теории, и сотрудник блестяще его подтверждает. Они вдвоем публикуют статью в английском журнале Nature, самом престижном журнале в области естественных наук (кстати, Уотсон и Крик в свое время опубликовали свою двойную спираль ДНК именно в этом журнале и позже получили Нобелевскую премию). И тут Кантор узнает, что его сотрудник, судя по всему, сфальсифицировал результаты ключевого эксперимента. Повторить эксперименты под наблюдением Кантора сотрудник не смог, хотя предположение о фальсификации с негодованием отметает. Кантор в шоке, он прекращает общение с сотрудником, сам ставит другие эксперименты и опять независимым путем подтверждает свою теорию. Тем временем статья в Nature производит ошеломляющий эффект среди специалистов, обоих авторов — Кантора и его сотрудника — выдвигают на Нобелевскую премию, и премия присуждается им.

И вот перед профессором Кантором стоит дилемма. Что делать — отказаться от Нобелевской премии или нет. Точнее, денонсировать фальсифицированную статью в журнале Nature или нет. Что безусловно приведет к скандалу и отмене премии. Если сидеть тихо и не возникать, то мошенник, его бывший сотрудник, станет нобелевским лауреатом, как и Кантор. Не исключено, что вся ситуация в конце концов получит огласку и в число мошенников в историю навсегда войдет и Кантор. Если от премии отказаться, то… Теория Кантора оказалась все равно ведь правильной, но Нобелевской премии уже не будет никогда.

Нобелевскую премию они получили. Процедура подготовки вручения премии, само вручение и торжественный нобелевский банкет-прием описаны в книге в самых деталях, но все равно захватывающе интересно. Видно, как Джерасси пропускает весь антураж премии через себя, как он этим живет. Увы, его самого эта премия миновала.

Карл Джерасси написал пока восемь книг — шесть science-in-fiction, одну книгу поэзии и одну сценарную. Последняя его книга называется «NO». Это не отрицание. Это химическая формула закиси азота. Закись азота — ключевое химическое соединение в процессах возбуждения и эрекции у мужчин. Книга фактически рассказывает об истории изобретения, создания и коммерческого успеха вайагры (виагры). Эта разработка шла в конкуренции с принципиально другим подходом — инъекцией возбуждающего препарата непосредственно в мужской член. Надежда на то, что, проглотив таблетку, можно будет каким-то образом направить возбуждающий препарат именно куда надо, не растеряв по дороге по всем уголкам организма, была тогда весьма шаткой. Книга Джерасси «NO» описывает полную драматизма историю создания и испытания обоих препаратов, переход от академической разработки в «опытно-конструкторскую» фазу и затем в фазу коммерческую — через создание компании, поиск инвесторов, поиск путей финансирования исследований и разработок. И все это у Джерасси вплетено в человеческие характеры, истории жизни, взаимоотношения персонажей, в том числе любовные, сексуальные и постсексуальные.

Пожалуй, действительно новый жанр. И крайне интересный.