Двойная спираль. Забытые герои сражения за ДНК

Гарет Уильямс, 2019

История ДНК – это сага, полная блестящих научных открытий, невероятных случайностей, грубых ошибок. Она начинается с обнаружения нуклеина в конце 1860-х годов и заканчивается публикацией книги Джеймса Уотсона «Двойная спираль» в 1968 году. За эти 100 лет появились Нобелевская премия, антибиотики, рентгеновская кристаллография, радар и атомная бомба, не говоря уже о том, что прошли две разрушительные мировые войны, – и каждое из этих событий повлияло на открытие ДНК. Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик разгадали загадку двойной спирали, но Гарет Уильямс показывает, что их вклад был последним кусочком гигантского пазла, который собирали несколько десятилетий многие забытые историей ученые. Эта книга об одном из величайших триумфов современной науки и людях, разобравшихся в составе и структуре этой загадочной молекулы. В формате PDF A4 сохранен издательский макет.

Предисловие

Не «еще одна книга»

Никогда не рекомендуется начинать с признания, но мне придется сознаться, что не я первый взялся за эту тему. Книгами о ДНК, среди которых будет и пара бестселлеров, легко можно уставить двухметровую полку. Зачем вам тогда сопровождать меня по настолько проторенной дорожке?

Я мог бы пытаться привлечь вас «уникальными торговыми предложениями», которым издатели придают большое значение. Пока не выходило ничего похожего на эту книгу, это правда. Она представляет собой не столько историю исследования молекулы, сколько истории людей, которые оказались с этим связаны и которые были различным образом очарованы, соблазнены или разъярены. Период, которому посвящена книга, — первые 85 лет ДНК — также необычен, поскольку он заканчивается открытием двойной спирали. Знаменитая работа Уотсона и Крика взмыла на научный небосвод за десятилетие до того года, когда (если верить Филипу Ларкину) начались сексуальные отношения. Это означает, что ДНК родилась в 1868 году, гораздо раньше, чем я (и, возможно, вы) ожидали. Разгадка двойной спирали является одной их самых блестящих драгоценностей на платье науки XX столетия, но это лишь один из эпизодов в длинном, все громче бурлящем потоке открытий; игнорировать все, что предшествовало этому эпизоду, будет так же неразумно, как вырвать самый яркий бриллиант из королевских регалий и закрыть глаза на остальное.

Если вас интересует, как и почему была написана эта книга, я могу сказать, что она возникла в результате незнания, любопытства и пары случайных встреч. Как и все остальные, я полагал, что знал историю ДНК. Я прочел книгу Джеймса Уотсона «Двойная спираль» в довольно нежном возрасте и сразу почувствовал себя зрителем одного из величайших научных шоу столетия. Это была захватывающая книга с увлекательным сюжетом, написанная настоящим нобелевским лауреатом, и я жадно глотал каждый ее атом: два молодых героя вовлечены в гонку за великолепным призом, в которой все достается победителю; своего рода злодей (ужасно талантливая, но колючая «Рози» Франклин); и какое-то предательство с намеком на шпионаж. Промелькнули и картины того, что двигало великим ученым: длинные летние дни в Кембридже были наполнены теннисом, вечеринками и красивыми девушками, но ночами Уотсону снились молекулярные структуры. Он рассказывает свою историю со смесью непринужденности и напряженного возбуждения и заканчивает тем, что в свой 25-й день рождения он стал «слишком стар, чтобы быть необычным».

Я был всего на несколько лет младше Уотсона, когда поступил в Клэр-колледж в Кембридже осенью 1971 года, чтобы изучать медицину. Мой экземпляр «Двойной спирали» прибыл вместе со мной, возможно, в надежде, что он наладит для меня связь с тем блеском и эмоциональным подъемом, какими было проникнуто пребывание Уотсона в Кембридже. Тень двойной спирали все еще ясно прослеживалась через 18 лет после ее открытия. Уотсон был научным сотрудником в Клэр-колледже; Кавендишская лаборатория, где все произошло, располагалась по дороге в секционный зал в Анатомическом отделении; а неподалеку был Eagle — паб, куда Крик однажды влетел в обеденное время, чтобы рассказать всем, что они с Уотсоном раскрыли тайну жизни.

Но удивление поджидало меня позже, когда на первом курсе я пил чай вместе с Дороти Стрэнжвэйс, старым другом семьи. Дороти была олицетворением Кембриджа и научной среды: некогда работавшая в Ньюнхэм-колледже и занимавшаяся исследованием культуры тканей трезвомыслящая старая дева, которая не обратила бы ни малейшего внимания на то, что ее называют синим чулком. На пенсии она стала мягче и была олицетворением благодушия до тех пор, пока я не упомянул источник моего вдохновения. «Эта ужасная книга! — оборвала она. — Тот человек не должен был ее писать, а им не стоило ее публиковать».

Я был одновременно сбит с толку и заинтригован, но она твердо перевела разговор на другую тему. Вопрос никогда больше не поднимался, и я давно забыл этот случай, а через 14 лет услышал, что Дороти умерла. Потом, спустя 30 лет, я вновь столкнулся с Уотсоном, Криком и Франклин, когда читал книгу об истории борьбы с полиомиелитом. Для меня стало неожиданностью, что все они занимались структурой вирусов; последние работы Франклин, опубликованные посмертно, были посвящены кристаллографии полиовируса.

Встреча со знакомыми персонажами вне контекста заставила меня взглянуть на них свежим взглядом. Я перечитал «Двойную спираль» впервые с 1971 года — и пожалел, что не упросил Дороти Стрэнвэйс рассказать мне больше. Автобиографии Фрэнсиса Крика и Мориса Уилкинса («третьего человека двойной спирали») были менее возмутительными, но все же казались односторонними. Безвременная трагическая смерть украла у Розалинд Франклин возможность закончить свои работы, сидя за столом, не говоря уж о том, чтобы начать собственную автобиографию, но другие попытались написать ее историю за нее — и стереть память о непривлекательной токсичной «Рози», изображенной Уотсоном в «Двойной спирали». Было очевидно, что под действием сильных страстей эти увлекательные воды были взбаламучены и основательно загрязнены.

Когда я попытался выяснить, откуда взялась сама двойная спираль, я быстро понял, как мало я знал. За первые 85 лет ДНК появилась Нобелевская премия, антибиотики, рентгеновская кристаллография, радар и атомная бомба, не говоря уже о том, что прошли две разрушительные мировые войны. Эти события, нанизанные, как бусины, на нить повествования о ДНК, выбраны неслучайно. Каждое из них в какой-то мере повлияло на историю ДНК.

К моему стыду, я также обнаружил, что знал мало или совсем ничего не знал о многих ученых, работа которых заполнила эти 85 лет и которые проложили дорогу к расшифровке двойной спирали. В свое оправдание скажу, что они мельком упоминались (если вообще упоминались) в большинстве классических книг о ДНК. Что с ними произошло? Некоторые были стерты из исторической памяти, потому что, как объяснил один выдающийся историк^[1], все, произошедшее до 1900 года не имеет значения для «чистого знания» XX столетия. Другие пропали во тьме, когда прожектор всеобщего внимания переключился на Уотсона, Крика, Уилкинса и Франклин. И, к сожалению, почитание предшественников вышло из моды. Ньютон признавал, что видел дальше только потому, что стоял на плечах гигантов, но немногие современные исследователи достаточно внимательны, чтобы отдать должное тем, кто шел перед ними.

Некоторые из этих оставленных без внимания гигантов были истинными первооткрывателями ДНК. Они пробивались сквозь лес неизведанного в те времена, когда узкие просеки знания были немногочисленны и располагались далеко друг от друга, прокладывая путь, который шедшие за ними воспринимали как должное. Уотсон, Крик и их товарищи блестяще справились с задачей, но они занимали уникальную выгодную позицию — им оставалось сложить последние несколько деталей гигантского пазла, который несколько десятилетий собирали их предшественники.

Если вы уже знаете конец этой саги, стоит ли ее читать? Если вы станете, то найдете историю, в которой достаточно героев и злодеев, красивых научных открытий и грубых ошибок. Зрелище становится не менее эффектным, если гигантские прыжки вдохновения оказываются неудачными, причем некоторые из них красиво исполняют «чемпионы мира» в своей области. И это наука без прикрас, где исследователи показаны в своей естественной среде, демонстрирующими характерные для себя модели поведения. Некоторые поступают абсолютно честно, а другие скорее напоминают Макиавелли, чем Франциска Ассизского. В некоторых случаях вам покажется сложным назвать кого-либо героем или злодеем, и ваше суждение может поменяться по ходу развития сюжета. Временами вы будете видеть научную работу в самых благородных ее проявлениях, а в другое время она превратится в мышиную возню с несколькими примечательными мышами. Некоторые из последних могут оказаться наравне с первооткрывателями полиовакцины, названными (я цитирую) «настоящими ублюдками», и вы можете начать размышлять над тем, что есть гены, которые предварительно называют БЛЕСТЯЩИЙ и УБЛЮДОК и которые расположены так близко друг к другу в геноме человека, что обычно они наследуются совместно.

Кроме того, вы перенесетесь в места, куда, возможно, не ожидали попасть. Сохо, Лондон, где микроскопист отвлекается от изучения половой жизни орхидей, чтобы выделить из живой растительной клетки крошечную линзовидную структуру, которую он называет ядром. Санаторий высоко в Швейцарских Альпах, где умирает человек, положивший начало всему этому, — не зная о сообщении в ведущем медицинском журнале США о том, что открытое им вещество может излечить болезнь, которая его убивает. Факельное шествие студентов и ученых, проходящее по извилистым улочкам Гейдельберга и приветствующее своего профессора, возвращающегося из Стокгольма с Нобелевской премией. Лаборатория в Нью-Йорке, где великолепное новое лекарство от страшной инфекции, известной как «капитан армии смерти» появилось слишком поздно. «Площадка X» и группа американских и британских физиков, которые упорно работают над «49», где «X» = Беркли, Калифорния, а «49» = плутоний для атомной бомбы. И удивительное сокровище из архивов, но не Лондона или Кембриджа: рентгеновский снимок, где виден четкий черный крест, доказывающий, что ДНК имеет форму спирали, — сделанный за год до знаменитой фотографии 51 Розалинд Франклин человеком, о котором я никогда не слышал.

Итак, вот она: история о ДНК и ее забытых героях, какой я не ожидал ее увидеть. Это очень сильная история, и собирать ее воедино было интересно, увлекательно и трогательно, а еще такая работа заставляла задуматься. Я надеюсь, что мне удалось превратить все это в увлекательное чтение, ведь оно того заслуживает.

Примечания

1

Роберт Олби, см. Olby 1974, с. xix — xxi.