Книги

Генетический детектив. От исследования рибосомы к Нобелевской премии

22
18
20
22
24
26
28
30

Глава 16

Рибосомное ралли

Вскоре после того как в конце лета 2000 года были выяснены атомные структуры, я старался уклоняться от выступлений, поскольку мы все еще пытались выяснить, как именно в 30S организовано точное считывание генетического кода. Однако я откликнулся на приглашение от NIH вместе с Питером и Адой и прочитал лекцию. Практически никого не удивило, что Ада говорила долго, и к моменту моего выхода время симпозиума подошло к концу. К счастью, организаторы были так любезны, что позволили мне выступить, и я не пострадал, в отличие от Пола Сиглера в Сиэтле.

После лекции в NIH я отправился в Колд-Спринг-Харбор, где меня попросили выступить в рамках курса по кристаллографии, который я когда-то изучал. В аэропорту я стоял в очереди на регистрацию и вдруг заметил, что в нескольких шагах от меня стоит сам Джим Уотсон. Я представился, и мы провели весь полет до Нью-Йорка в беседе. Ни с того ни с сего он отметил, что мне стоит забыть о премии, так как в конкуренции с людьми из Йеля, калифорнийским парнем и израильтянкой, больше никому места не остается. На следующий день Уотсон зашел ко мне на лекцию – по свидетельству организаторов курса, такое бывало достаточно редко. Предполагаю, что он хотел ко мне присмотреться.

Его замечание выглядело странно, ведь оставалось провести еще массу исследований, чтобы продемонстрировать работу рибосомы, и только время показало бы, чей вклад важнее. Поэтому я вскоре забыл об этом.

Как же я ошибался! В конце 2000 года, всего через несколько месяцев после публикации атомных структур двух субъединиц, Гарри, Том и Питер были удостоены Премии Розенстила от Университета Брандайса за демонстрацию того, что образование пептидных связей в рибосоме катализируется РНК. Хотя это действительно было серьезное открытие, рибосома была важна далеко не только потому, что является рибозимом: полимеразы, участвующие в репликации ДНК или синтеза с мРНК, пусть даже это и просто белки, намного важнее. Поэтому я не удивлюсь, если жюри сначала отдало предпочтение троим ученым, а потом сформулировало обоснование премии так, чтобы исключить остальных.

Когда я рассказал об этом Ричарду Хендерсону (ранее удостоенному Премии Розенстила), он сказал, что, безотносительно каких-либо соображений о премиях я должен активнее принимать приглашения на конференции и лекции, чтобы шире рассказывать о проделанной нами работе, в первую очередь для того, чтобы получить за нее признание. Древнее искусство повествования отлично подходит для распространения научных идей. Часто ученые слишком заняты, чтобы читать статьи, не относящиеся к их дисциплине (сегодня они даже в своей дисциплине не все успевают читать), и хорошо усваивают информацию, непосредственно слушая авторов этих статей.

Спустя несколько месяцев меня вновь пригласили выступить в лаборатории Колд-Спринг-Харбор. Ежегодно эта лаборатория организует крупную конференцию по той теме, которая, на взгляд организаторов, приближается к прорыву. По результатам таких симпозиумов выходят книги, похожие на летопись знаковых событий. В 2001 году такая конференция была посвящена рибосомам. Только я успел искренне обрадоваться приглашению, как вслед за ним пришло еще более интересное.

На каждом симпозиуме предусмотрены две особые лекции длительностью примерно по часу, а не по пятнадцать-двадцать пять минут. Одна из таких лекций рассчитана на участников конференции, и обычно на ней кто-то из ведущих представителей дисциплины излагает подробный обзор своей работы. Другая такая лекция, воскресная, – общедоступная, на ней присутствуют как участники конференции, так и все желающие, живущие поблизости от Колд-Спринг-Харбор. Я удивился, когда у меня поинтересовались, не хочу ли я дополнительно к моей специализированной лекции провести мемориальную лекцию Доркас Каммингс. На эту роль выбрали меня, потому что в тот период лишь я один из представителей всех групп опубликовал небольшую статью о структурах антибиотиков, связывающихся с рибосомой. Организаторы сочли этот материал интересным широкой публике.

Когда мы с Дитлевом, Эндрю и Джеймсом приземлились в аэропорту имени Дж. Ф. Кеннеди, мы немало удивились и изумились, узнав, что лаборатория Колд-Спринг-Харбор прислала за нами лимузин. Мы с Томом выступили с нашими лекциями о структурах в вечер, открывавший конференцию. Ада выступала на следующий день, и Дон Каспар, руководитель ее секции, желая напомнить аудитории о ее заслугах, подчеркнул, как ее первые работы по кристаллизации помогли проложить путь к последующим прорывам. Ада объявила, что у нее есть кристалл 50S новой формы от бактерии, «совместимой с E. coli». Она сказала, что Haloarcula marismortuii относится к археям, царству живых организмов, отделившихся от бактерий на очень раннем этапе эволюции, и выращивалась в сильносоленом растворе. По мнению Ады, этот организм не подходил для изучения антибиотиков, направленных против бактерий: то есть она выступила против кристаллов 50S от Haloarcula, которые сама открыла и с которыми работала йельская группа. В результате Ада на несколько следующих лет сосредоточилась на работе со своими новыми кристаллами 50S. У меня отлегло, что больше не придется постоянно спорить и соперничать с ней по поводу субъединицы 30S. Шутливо я сказал Тому, что теперь уже ему нужно заключать сделки с Адой, и, перефразируя Киплинга, она перестала быть «бременем смуглого человека». И я угадал: на протяжении ближайшего десятилетия Ада и Том спорили о деталях субъединицы 50S и, в частности, о структурах связывающихся с нею антибиотиков.

Пару дней спустя Гарри выступил с первой из двух лекций для участников. Представил его Уиншип Херр, бывший студент Гарри, к тому моменту работавший старшим научным сотрудником в Колд-Спринг-Харбор. Херр удостоил Гарри самого внимательного представления из всех, что мне доводилось слышать, сказав, что никогда не видел на Гарри иной обуви кроме горных ботинок, и уверен, что даже на встрече с королем Швеции Гарри будет в них. Гарри же рассказал о целой рибосоме, которую теперь интерпретировал в молекулярных терминах.

Практически на каждом слайде было продемонстрировано, насколько глубоко Гарри изучил рибосому и как хорошо в ней разбирается. Но человеку со стороны или даже специалисту по рибосомам, который не применяет структурный подход, было непросто их понять. Дело в том, что структура из лаборатории Гарри имела низкое разрешение, она была построена не с нуля, а на основе атомных моделей двух субъединиц, описанных, соответственно, в Йеле и у нас. Сама эта структура основывалась на многолетнем опыте в кристаллизации, и модель удалось улучшить благодаря кристаллографическим наработкам из России, привезенным Маратом и Гульнарой, а также при помощи стратегии фазирования, которую принес в лабораторию Джейми Кейт. Поскольку лавры, как правило, так или иначе достаются руководителю лаборатории, очень скоро после публикации структуры, полученной в Санта-Крусе, большинство биологов, специализировавшихся на рибосомах и РНК, не зная обо всех деталях формирования этой структуры, попросту приписали Гарри все заслуги. Структура получила наименование «70S Ноллера», и Гарри приобрел славу человека, расшифровавшего всю рибосому с мРНК и тРНК.

Позже в то же лето, когда я побывал у Марата в Страсбурге (Марат как раз приступил к руководству собственной лабораторией), он признался, насколько его все утомило. Несколько лет спустя он ярко себя проявил.

Лекция Гарри была в пятницу, и мне пришлось дожидаться пяти часов вечера в воскресенье, все это время переживая, как пройдет мое открытое выступление. Читать научную или научно-популярную лекцию весьма сложно, но если приходится выступать с открытой лекцией перед лицом всех твоих коллег-рибосомщиков, то это по-настоящему страшно. Чрезмерно упростишь – и коллеги раскритикуют тебя за небрежность; будешь слишком аккуратен и придирчив – и можешь упустить аудиторию. Мне потребовалось раз в десять больше времени для подготовки открытой лекции.

Стоял чудесный воскресный день, а я нервно переминался во внутреннем дворике возле ресепшена перед Grace Auditorium; пожимал руки разным людям и даже немного с ними болтал. Вдруг откуда ни возьмись объявился мой сын Раман. Я, не успев переключиться из «болтологического» режима, протянул ему руку и сказал: «Рад тебя видеть!» Он взглянул на меня с некоторым удивлением, но я пришел в себя и, по нашему обыкновению, обнял его. Потом я заметил с ним мою сестру Лалиту, которая на тот момент работала микробиологом в Университете штата Вашингтон в Сиэтле. Очевидно, она выступала в Нью-Йорке и, сговорившись с Рама-ном, приехала меня послушать. Также здесь были некоторые друзья и знакомые, жившие по соседству от нашего старого дома на Лонг-Айленде. Я стал волноваться еще больше. Наконец пришло время начинать.

Рис. 16.1. Гарри Ноллер и Александр Спирин в лаборатории Колд-Спринг-Харбор в 2001 году (публикуется с разрешения лаборатории Колд-Спринг-Харбор)

Вступительное слово перед лекцией должен был произнести директор лаборатории Брюс Стиллмен, но он надорвал спину и лежал в постели. Так что вместо него меня представил Джим Уотсон. Он говорил долго и пространно, начав с первых шагов в исследовании рибосом. Когда он приступил к описанию рибосомы и ее функций, я даже испугался, что он перескажет всю мою лекцию. Затем он сказал, что смена поколений в науке происходит за десять-пятнадцать лет, что Питер Мур был его аспирантом, а я – постдоком Питера, поэтому в какой-то степени меня можно считать научным внуком Уотсона.

Когда он передал мне слово, я чуть не начал со «спасибо, дедушка!» Думаю, мне неплохо удалось изложить проблему трансляции генетического кода от основополагающих принципов вплоть до функционирования и внешнего вида рибосом и того, как их блокируют антибиотики. Но один из слушателей спросил, значит ли это, что антибиотики заставляют рибосому есть бактерии и таким образом убивать их. Тогда я понял, что информация вне контекста «большое» и «малое» не воспринимается. Рибосома огромна, если сравнить ее с молекулярными комплексами, но крошечная рядом с бактериальной клеткой. В целом же лекцию восприняли хорошо, и я просто немного дорабатывал ее всякий раз, когда меня просили выступить перед широкой аудиторией. После лекции всех приглашенных докладчиков позвали на обед в дома различных состоятельных меценатов, живших поблизости от Колд-Спринг-Харбор, – еще одна традиция этого симпозиума. Лекция принесла мне еще один бонус: пережив такое испытание, я больше не воспринимался как выскочка и стал считаться одним из лидеров в области. Все мы отправились в Кембридж в приподнятом настроении.

Рибосомное ралли было в разгаре. Нас приглашали на конференции по всему миру. Вскоре многие из нас встретились в российском городе Пущино, в вотчине Спирина – Институте белка. Будучи подростком, я изучал русский, а после визита в Россию влюбился в эту страну. Мы с Гарри выступали там с двумя пленарными лекциями, тогда я впервые повстречал Марию Гарбер и многих других. Спирин в режиме марафона прочитал трехчасовую лекцию, в которой обобщил весь свой жизненный путь и работу, но рассказывал так динамично, что мы до самого конца оставались увлечены. Затем на банкете я сидел рядом с Гарри, и это было самое замечательное время, которое мне довелось провести в его компании. Водка лилась рекой, и Гарри становился все возбужденнее, отпуская изумительно несдержанные замечания о рибосомах и разных людях, их исследовавших. Я не пил водку, но хмельное настроение передалось и мне. В завершение вечера Гарри пожелал мне доброй ночи и обнял.

Следующая встреча была уже ближе к дому – в испанской Гранаде, в сентябре 2001 года. Одним свободным вечером все мы отправились на экскурсию в прекрасный дворец Альгамбра – достопримечательность исламской цивилизации, которая на вершине своего развития была терпима и к евреям, и к христианам. Тогда мы узнали, что два самолета врезались в башни Всемирного торгового центра, но не осознали всей важности этого события, пока не вернулись в отель и не увидели шокирующих кадров по телевизору: башни-близнецы обрушились под собственным весом. Было очевидно, что это теракт. Один специалист по РНК спросил меня: «Вы понимаете, что это значит?» Я думал, он скажет что-нибудь о размывании гражданских свобод, возникновении полицейского государства, о нескончаемой войне. Но он сказал: «Лучше бы вам сбрить бороду». Та борода, которую я стал отращивать еще постдоком, продержалась еще два года, но летать самолетами смуглому бородатому человеку тогда было неудобно: в американских аэропортах я подпадал под такое количество «случайных» дополнительных проверок, что в итоге избавился от нее.