Читать «ЗНАК ВОПРОСА 1994 № 04» онлайн - страница 140

Станислав Николаевич Славин

За те годы, которые в поте лица трудились Альварес и Бэккер, молекулярная биология гена тоже достигла необычайного прогресса. Исследователи научились манипулировать генами по своему усмотрена: с, выделяя их и сшивая с другими, внося по желанию те или иные изменения, а также делать многое другое, о чем необходимо хотя бы вкратце рассказать, чтобы было понятно дальнейшее.

В самом начале 70-х годов ученые стали «вставлять» гены в так называемые плазмиды. Плазмиды — это «колечки» ДНК в протоплазме кишечной палочки, откуда и их название. Особенностью плазмид является то, что они размножаются в клетках микроорганизма относительно независимо. Поэтому вы в довольно скором времени получаете в свое распоряжение множество копий «вставленного» гена, который можете секвенировать или использовать для синтеза белка.

Секвенированием называется «прочтение» гена, то есть определение последовательности — секвенции — букв генетического кода А, Г, т и ц. Прочтение это вполне сходно с чтением последовательности букв в этих строчках, с помощью чего от автора к читателю передается смысл информации или повествования.

Массу полученных таким образом генов используют для синтеза нужных человеку белков. Например, белкового гормона роста или инсулина, с помощью которого лечат диабетиков.

Совокупность методов прямого манипулирования генами и их белковыми продуктами, а попросту говоря молекулами белков, получила в последние годы название «биотехнология». А раньше — в самом начале — биотехнологию называли генетической инженерией или даже хирургией, потому что она тоже занималась вырезанием генов и их сшиванием в нужном порядке.

Для этого используются ферменты лигаза и рестриктаза. Название «лигаза» происходит от латинского корня «лига», то есть связь, соединение, сшивание. Таким образом, название фермента «лигаза» можно перевести как «сшиваза» (названия всех ферментов согласно химической номенклатуре имеют окончание — аза). Ферменты представляют собой большие молекулы белков, которые обладают способностями ферментума, что означает по латыни «закваска». Иногда еще ферменты называют на греческий манер «энзимы», что переводится тоже как закваска, дрожжи.

Мы уже сказали, что для генетической хирургии требуются еще рестриктазы. А что это такое? В основе названия этого сорта ферментов лежит древнейший корень «стри-», который имеется в нашем слове «стричь». Рестриктазы — это «стригущие» белки, которые, подобно острым ножницам или бритве, перерезают нить нуклеиновой кислоты. Рестриктаз много, они способны резать нить ДНК между разными «наборами» ее букв генетического кода. Чтобы представить себе, что это такое, вообразите некий палиндром, который необходимо расчленить на отдельные слова.