известность, не нашли подтверждения в результатах последующих исследований
и в значительной мере были отвергнуты специалистами по медицине и
психиатрии. Полинг, однако, придерживается точки зрения, что основания их
контраргументов далеко не безупречны.
В 1973 г. П. основал Научный медицинский институт Лайнуса Полинга в
Пало-Альто. В течение первых двух лет он был его президентом, а затем стал
там профессором. Он и его коллеги по институту продолжают проводить
исследования терапевтических свойств витаминов, в частности возможности
применения витамина С для лечения раковых заболеваний. В 1979 г. Полинг
опубликовал книгу «Рак и витамин С» («Cancer and Vitamin С»), в которой
утверждает, что прием в значительных дозах витамина С способствует
продлению жизни и улучшению состояния больных определенными видами рака.
Однако авторитетные исследователи раковых заболеваний не находят его
аргументы убедительными.
В 1922 г. Лайнус женился на Аве Элен Миллер, одной из его студенток в
Орегонском государственном сельскохозяйственном колледже. У супругов три
сына и дочь. После смерти жены в 1981 г. Полинг живет в их загородном доме
в Биг-Сюре (штат Калифорния).
Помимо двух Нобелевских премий, Полинг был удостоен многих наград. В их
числе: награда за достижения в области чистой химии Американского
химического общества (1931), медаль Дэви Лондонского королевского общества
(1947), советская правительственная награда – международная Ленинская
премия «За укрепление мира между народами» (1971), национальная медаль «За
научные достижения» Национального научного фонда (1975), золотая медаль
имени Ломоносова Академии наук СССР (1978), премия по химии американской
Национальной академии наук (1979) и медаль Пристли Американского
химического общества (1984). Ученому присвоены почетные степени Чикагского,
Принстонского, Йельского, Оксфордского и Кембриджского университетов.
Полинг состоит во многих профессиональных организациях. Это и американская
Национальная академия наук, и Американская академия наук и искусств, а
также научные общества или академии Германии, Великобритании, Бельгии,
Швейцарии, Японии, Индии, Норвегии, Португалии, Франции, Австрии и СССР. Он
был президентом Американского химического общества (1948) и Тихоокеанского
отделения Американской ассоциации содействия развитию науки (1942...1945),
а также вице-президентом Американского философского общества (1951...1954).
Материальный носитель
До начала 40-х годов главными "кандидатами" на роль материальных
структур наследственности считались белки, макромолекулы большой
молекулярной массы, состоящие из ограниченного разнообразия мономеров -
аминокислот. Мономеры связаны между собой стандартными пептидными связями,
а все разнообразие белков определяется составом и порядком боковых
радикалов.
Сопоставимые данные для нуклеиновых кислот получили значительно позже,
и это было связано с некоторыми драматическими обстоятельствами. Ключевую и
противоречивую роль в выявлении мономеров, связей между ними, а также в
формировании общих представлений о роли нуклеиновых кислот сыграл
американский биохимик русского происхождения Ф.А.Левин.
В то же время Левин - автор так называемой "тетрануклеотидной
гипотезы", основанной на ранних и достаточно неточных данных о молярных
концентрациях оснований в нуклеиновых кислотах. В 1908 - 1909 гг. он и
сотрудники показали, что нуклеиновые кислоты из тимуса теленка и дрожжей
имеют равные молярные концентрации всех четырех нуклеотидов. Это дало
основание предположить, что четыре разных нуклеотида связаны
последовательно в стандартный тетрануклеотид, который многократно
повторяется в структуре нуклеиновой кислоты. В более поздних вариантах
гипотеза допускала высокую полимерность нуклеиновых кислот путем повторения
тетрануклеотида, но, очевидно, исключала возможную комбинаторику
нуклеотидов.
Таким образом, "стандартный тетрануклеотидный кирпич" (М ~ 1500)
позволял строить только унылую, однообразную последовательность. В этом
случае нуклеиновые кислоты не годились на роль материальной структуры
генов. Однако большинство выдающихся биохимиков приняло эту гипотезу на
веру, что надолго задержало развитие молекулярных представлений о генах.
Но в 40-е годы Э.Чаргафф и многие другие исследователи подвергли
тетрануклеотидную гипотезу уничтожающей критике, а ее автор оказался
"козлом отпущения" за свое заблуждение. По мнению историков науки
Ф.Португала и Дж.Коэна, именно тетрануклеотидная гипотеза помешала Левину
получить Нобелевскую премию за другие работы, которой он несомненно
заслуживал. Умер Левин в 1940 г., когда уже началась война, и вопросы
чистой науки оказались за пределами внимания большинства ученых.
Тем не менее к началу 40-х годов уже было ясно, что нуклеиновые кислоты
(нынешние ДНК и РНК) могут быть высоко полимерны (М ~ 500 тыс. - 1 млн). В
конце 40-х годов Чаргафф показал, что ДНК разного видового происхождения
имеют разный состав нуклеотидов, а общая их эквимолярность не выполняется.
Использовав новый метод хроматографии на бумаге, Чаргафф обнаружил, что
между молярными концентрациями пуринов и пиримидинов имеются другие
регулярные соотношения: A=T и G=C. И хотя он не объяснил эти свойства,
стало совершенно ясно, что мономеры нуклеиновых кислот - не
тетрануклеотиды, а четыре стандартных нуклеотида, у которых одинаковая
сахаро-фосфатная часть, участвующая в образовании стандартных фосфо-
диэфирных связей, и различные основания. Их комбинаторика и допускает
огромное разнообразие вариантов.
Тем не менее, даже с учетом этих свойств, генетическую роль ДНК еще
предстояло доказать. Это сделал в 1944 г. О.Эвери с сотрудниками. Еще в
1928 г. английский врач-инфекционист Ф.Гриффитс обнаружил, что пневмококки
одного штамма (невирулентные) приобретают наследуемую вирулентность при
контакте с лизатом инфекционных бактерий, убитых нагреванием (явление
трансформации). Свыше 10 лет Эвери и сотрудники отрабатывали методы
фракционирования лизата бактерий пока, наконец, не выделили активную
фракцию, по физико-химическим свойствам совпадающую с ДНК. С одной стороны,
это была сенсация, опровергавшая тетрануклеотидную гипотезу (ДНК обладала
генетическими свойствами), с другой - интерпретация такой трансформации не
была однозначной. ДНК могла быть либо генетическим материалом, который
рекомбинирует с гомологичным геномом бактерии-реципиента, либо мутагеном,
вызывающим мутации генов (тогда природа генов может быть другой), либо
специфическим сигналом, переключающим функциональное состояние гена (этот
вариант выявился позже). Дж.Ледерберг насчитал семь альтернативных гипотез
о природе трансформации. Многие генетики не поняли фундаментального
значения работы Эвери. Например, выдающийся цитолог А.Мирский, работавший в
том же Рокфеллеровском институте, резко возражал против доказательств
трансформирующей роли ДНК.
Тем не менее, значительная группа биохимиков, генетиков и физиков
сосредоточилась на изучении химии, генетической роли и молекулярного
строения ДНК. Дискуссии прекратились только после 1952 г., когда А.Херши и
М.Чейз показали, что при заражении бактерии E.coli фагом T2 инфекционным
началом является почти чистая ДНК фага 2. Эвери умер в 1955 г., не
дождавшись своей Нобелевской премии, которой, несомненно, был достоин. В
1939 - 1940 гг. близкое открытие сделал С.М.Гершензон в Киеве, показав, что
введение или скармливание дрозофиле чужеродной ДНК вызывает вспышку мутаций
признаков крыла.
Двойная спираль ДНК
Следующее "одиночное касание", высекшее "искру гения", состоялось в
английском Кембридже между двумя очень непохожими людьми. Осенью 1951 г.
туда приехал Дж.Уотсон, только что защитивший докторскую диссертацию у
С.Лурии в Университете штата Индиана (США). Он был членом "фаговой группы"
М.Дельбрюка и находился под влиянием этой легендарной личности, а также
книги Э.Шредингера "Что такое жизнь". Его "интерес к ДНК вырос из
возникшего в колледже на последнем курсе желания узнать, что же такое ген".
Формально Уотсон получил стипендию для изучения методов
рентгеноструктурного анализа белков в группе М.Перуца в Кавендишской
лаборатории Кембриджского университета. Тогда в этой группе физик Ф.Крик
работал над теорией дифракции рентгеновских лучей. Во время войны он
занимался оборонными исследованиями в Военно-морском ведомстве. В 1946 г.
под впечатлением книги Э.Шредингера и лекции Л.Полинга он решил заняться
приложением физики в биологии.
Итак, Уотсон и Крик оказались в одной комнате. Позже Уотсон вспоминал:
"После разговоров с Френсисом моя судьба была решена. Мы быстро поняли, что
в биологии мы намереваемся идти одинаковым путем. Центральной проблемой
биологии были ген и контролируемый им метаболизм. Главной задачей было
понять репликацию гена и путь, которым гены контролируют синтез белков.
Было очевидно, что приступить к решению этих проблем можно лишь после того,
как станет ясной структура гена. А это значило выяснение структуры ДНК".
"В лаборатории Макса Перуца. нашелся человек, который знал, что ДНК
важнее, чем белки, - это было настоящей удачей.
Вот как Ф.Португал и Дж.Коэн характеризуют этот научный тандем:
"Контраст между Уотсоном и Криком мог показаться очень большим. Крику
во время их встречи в 1951 г. было 35 лет, и он еще не имел докторской
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
