«Невидимый колледж» исследователей эффекта неоднозначности стал складываться в начале шестидесятых годов. Первый взнос в него сделал Луиджи Горини. А за минувшие четверть века исследователи обнаружили уже множество различных случаев возникновения эффекта неоднозначности.
Теперь ясно, что его действием отмечен практически любой момент в жизни клетки. Однако самым благодатным полем для его изучения стали те системы, которые занимаются синтезом белковых цепей.
«Чем ты хочешь заниматься в аспирантуре?» — спросил Инге Илья Артемьевич Захаров. «Супрессией, потому что ничего в ней не понимаю». Цепочка исследований под таким названием и ведется на кафедре с шестьдесят второго года до сих пор и служит главной экспериментальной «подпиткой» любимой идеи Инге-Вечтомова.
Супрессия — что-то вроде «сотрудничества» генов. Вот такое их сотрудничество при реализации наследственной программы и было взято как главная модель искомой неоднозначности.
Три главных действующих лица строят белковую молекулу. Рибосома, ведущая непосредственно саму сборку. Информационная молекула — программа для синтеза, своеобразный «чертеж» будущего белка. И молекулы-адапторы, которые поставляют на сборочный конвейер строительные блоки-аминокислоты и по чертежу находят им надлежащее место в будущей молекуле белка.
Привычным уже стало сравнение рибосомы с фабрикой белка, со стапелем, со сборочным цехом. И если продолжать это сравнение, то надо сказать, что до относительно недавних пор цех такой представлялся совершенно автоматизированным и в любом случае выдающим строго кондиционную продукцию. При подобной организации работы, если обнаружится ошибка в рабочих чертежах, по которым продукция собирается, цех столь же автоматически сборку прекратит.
Однако многочисленные опыты в различных лабораториях продемонстрировали несколько иную технологию работы нашего воображаемого цеха. Оказалось, что иногда он вырабатывает продукцию и по дефектным чертежам.
Для того чтобы такая возможность осуществилась, фабрика белка должна быть способна действовать не по одной программе, а по нескольким — слегка отличающимся друг от друга. А для этого нужны и необычные адапторы, которые могут читать искаженную запись в чертеже белковой молекулы. Нужны, далее, и такие стапеля-рибосомы, которые стали бы взаимодействовать с измененными, нестандартными адапторами.
Возникновение нестандартного работоспособного комплекса, как легко представить, в большой степени дело случая, результат случайных, статистических процессов. А может ли клетка реально обеспечить такое широкое разнообразие рибосом и молекул-адапторов, какое необходимо, чтобы случай, разгулявшись, дал не один лишь брак, но и нечто полезное?
Оказывается, да! Например, у дрожжей число генов, кодирующих строение молекул-адапторов, достигает трехсот! Это в несколько раз — раз в пять — больше, чем нужно для работы по стандартной программе. Среди излишних же генов, как уже точно выяснено, немало таких, которые и обеспечивают синтез белка по нестандартной технологии.
Так и открывается широкое поле для действия комбинаторики, управляемой случаем. А в результате от действия возникают необычные молекулы белка.
Как и с других кафедр биофака, несколько раз в неделю ездят научные сотрудники кафедры генетики в Петергоф, в свои лаборатории.
Так что дорога Петергоф — Ленинград — молчаливый свидетель, видимо, многих генетических прозрений: в пути ведь всегда хорошо думается. С другой стороны, эта трасса, слишком исторически колоритная, должна одновременно отвлекать от углубленности в предмет. Даже те, кто ездит регулярно, вряд ли настолько привыкают к Истории и Искусству, проносящимся за окном, что перестают вовсе замечать начинающийся за окраинными гигантами-домами города характерный околобывшестоличный ландшафт. Стрельна. Петергоф, несущий на себе отпечаток личности Петра I. А вот совсем новая история: гранитный памятник (сколько их под Ленинградом!) обозначает, что путник въезжает в границы бессмертного Ораниенбаумского пятачка. Здесь в Отечественную войну держалась горстка наших войск, окруженная фашистами. Вскоре надо съезжать с шоссе, дорога к институту в гору, вокруг все круче бастионы овражных склонов, и вот вы наконец на «высоте» перед характерным загородным петербургским дворцом, вокруг старина и некоторое запустение (антураж вполне для средневековых алхимических бдений) — редкостный случай почти полного несоответствия формы и содержания…