Читать «Гены и судьбы» онлайн - страница 42

Николай Павлович Бочков

События, развертывавшиеся вокруг ДНК, участниками которой оказались многие выдающиеся ученые — Уилкинс, Франклин, Крик, Уотсон, Чаргафф, Кендрю, — хорошо описаны в книге «Двойная спираль». Так что вряд ли нужно пересказывать все возникавшие при этом перипетии. Лучше всего прочитать книгу. Но я хотел бы сказать о том, чего в книге нет.

Давшая начало новому научному направлению (молекулярной биологии), статья Дж. Уотсона и Ф. Крика о модели ДНК содержала всего… 900 слов. Она заняла менее одной страницы в журнале «Нейчур» вместе с библиографией. Полное название статьи — «Молекулярная структура нуклеиновых кислот» с подзаголовком «Структура дезоксирибонуклеиновой кислоты». Опубликована статья 25 апреля 1953 года. 900 слов — и целая эпоха в науке!

Лауреат Нобелевской премии Питер Медавар очень образно охарактеризовал красоту работы Уотсона и Крика в его рецензии на книгу Уотсона «Двойная спираль»: «Выдающейся особенностью этого открытия была его полнота, его окончательность. Если бы мы видели, как Уотсон и Крик бьются в поисках ответа, если бы они опубликовали отчасти правильное решение и потом дополняли бы его исправлениями и новыми толкованиями, частично принадлежавшими другим ученым, если бы решение появлялось по кусочкам, а не в сиянии прозрения — это все равно был бы великий эпизод в истории биологии, но эпизод более обычный: нечто сделанное великолепно, но не в столь романтической манере…»

Итак, Дж. Уотсон и Ф. Крик умственно сконструировали трехмерную структуру скрученной двухнитевой молекулы ДНК. Они доказали рентгеноструктурным анализом правильность своей модели. Это позволило им предполагать уже и механизм ее репликации. Но ведь именно этот принцип закладывал в свою гипотезу о наследственных молекулах Н. К. Кольцов еще в 1927 году! Есть пророки в нашем Отечестве! Но беда была в том, что эта мысль была высказана раньше, чем могла быть экспериментально обоснована.

Чтобы понять точное воспроизведение наследственности из поколения в поколение, надо было расшифровать механизм точного удвоения (репликации) ДНК. Ведь наследственность копируется без ошибок (кроме редких мутаций). Надежность точного воспроизведения молекулы молекулой давала модель Уотсона и Крика. Если нити ДНК разъединить (расплести), то на каждой из них может синтезироваться зеркальная копия, в которой аденин соединяется с тимином водородными связями, а гуанин с цитозином также водородными связями. А это и создает две точные копии одной исходной молекулы. Казалось бы, вопрос решен, но изучение ДНК на этом не закончилось.

Чтобы произошла репликация (удвоение молекулы), двойная спираль ДНК должна раскрутиться (нити разойтись), образуется репликационная вилка. Вдоль каждой из нитей ДНК будет «работать» фермент (его назвали ДНК-полимераза), с помощью которого к нитям ДНК будут присоединяться новые основания ДНК, чтобы образовались две двухнитевые молекулы ДНК. И здесь необходимо упомянуть об американском ученом Артуре Корнберге, пионере изучения ферментов репликации ДНК.