Течению наперекор
Шрифт:
В процессе диссертационной работы со мной случился некий казус, показывающий, что незнание иногда (очень редко) оказывается полезнее знания. Последнее накладывает определенные априорные и не всегда обоснованные запреты на замысел научного эксперимента. Для оценки результатов синтеза иРНК в пробирке необходимо было в инкубационную среду вносить один из исходных препаратов — предшественников иРНК радиоактивно меченым. Назову этот препарат аденозинтрифосфатом. В этом сложном наименовании обратим внимание на то, что в его состав входит три остатка фосфорной кислоты. Они входят линейно связанными химическими связями в трехзвенную цепочку (слово аденозин указывает специфичность этого предшественника в числе четырех различных «трифосфатов», из которых строится иРНК).
Наша химическая промышленность выпускала (в то время) только немеченые трифосфаты. Меченые трифосфаты путем облучения в атомных реакторах, где обычный фосфор превращается в его радиоактивный изотоп, производились только за рубежом и были для нас недоступны. Я решил попробовать получить аденозинтрифосфат, меченый по водороду, входящему в состав аденозина. В моем распоряжении имелась сильно радиоактивная «тритиевая вода», где водород замещен на свой радиоактивный изотоп — тритий. Я решил растворить обычный аденозинтрифосфат в тритиевой воде и прокипятить часок в надежде, что при этой температуре часть водородов, входящих в состав аденозина, заменится на тритий. Я понимал, что какая-то часть исходного аденозинтрифосфата при такой обработке потеряет один или парочку атомов фосфора, но рассчитывал с помощью метода колоночной хроматографии отделить от них сохранившийся и радиоактивно меченый по тритию аденозинтрифосфат. Использовать его предстояло в реакции, проходящей в обычной воде, но при температуре 37° (в течение 30 минут). Я рассчитывал, что при этой температуре обратный обмен включенного трития на водород пойдет медленно, так что полученная в реакции иРНК окажется радиоактивно меченой. Какой из четырех атомов водорода, входящих в состав аденозина, будет участвовать в обмене и почему именно он, я не имел ни малейшего представления.
Если бы мне пришло в голову обсудить свое намерение с кем-нибудь из химиков-органиков, меня бы подняли на смех и объяснили, что химические связи между фосфорными группами так нестойки, что после кипячения не останется ни одной целой молекулы трифосфата. Я этого не знал и потому реализовал свой замысел. После хроматографии спокойно получил радиоактивно меченый аденозинтрифосфат с выходом в 50 %. Не буду вдаваться в объяснение этого неожиданного для нормально обученного химика результата. Я провел все свое исследование поведения РНК-полимеразы, используя полученный таким образом радиоактивный аденозинтрифосфат и в русском журнале опубликовал свой метод его получения.
Забавное окончание этого «казуса» состояло в том, что когда заместитель директора Института по научной работе Б. П. Готтих поехал в командировку в Париж, он посетил французский атомный центр Саклэ. Там он решил похвастать нашим успехом в получении радиоактивно меченых трифосфатов. И неожиданно услышал в ответ: «А, метод Остермана? Мы читали статью и теперь используем этот метод для производства меченых тритием препаратов на продажу. Они есть в нашем каталоге!»
Что же касается механизма практически необратимого замещения одного из водородов аденозина на тритий, то после моего краткого сообщения на международной конференции в Иене (67-й год) им заинтересовалась группа немецких химиков. В опубликованной ими впоследствии работе они подтвердили мои данные о таком замещении. Более того — сумели показать, что оно происходит с водородом, стоящим в седьмом положении молекулы аденозина, между двумя атомами азота. Они назвали обнаруженное мной явление «медленным изотопным обменом водорода в нуклеиновых основаниях». Это было хотя и небольшое, но «открытие», сулившее перспективу его использования для исследования структуры нуклеиновых кислот. Открытия, даже небольшие, в науке случаются нечасто, и мне советовали защитить на нем кандидатскую диссертацию и «доить» дальше. Действительно, на основе «медленного обмена водорода» выросла целая область структурных исследований ДНК, так что о первооткрывателе через несколько лет успели забыть...
Но я не поддался соблазну. Передал свой рабочий журнал сотруднице изотопной лаборатории Р. Масловой, а сам продолжил свои занятия РНК-полимеразой вплоть до защиты упомянутой выше диссертации, посвященной одному из аспектов работы этого фермента.
Бунт молодых
В заключение главы я должен описать еще один эпизод, который не могу назвать иначе как печальным. К тому же резко изменившим мою научную деятельность. Читателю он может быть интересен своим психологическим и даже нравственным аспектом.
Я уже упоминал, что в 67-м году, будучи руководителем самостоятельной группы седиментационного анализа, я принял на работу двух молодых людей, Роберта и Ларису, в качестве стажеров. Роберт окончил Физико-технический институт. Лариса — уже не помню что. С молекулярной биологией они были знакомы весьма поверхностно. В течение года я регулярно читал им лекции, знакомя с последними на то время ее достижениями. Кроме того, разумеется, подробно пересказал собранные мной из научной литературы сведения об РНК-полимеразе и посвятил в свои планы исследования этого фермента — поначалу для уяснения механизма отбора им одного из четырех нуклеозидтрифосфатов, нужного в данный момент для синтеза иРНК.
Кроме лекций и обсуждения планов, я обучил их всем, уже освоенным мною, практическим приемам проведения биохимических экспериментов и использования соответствующей аппаратуры. Ввиду моей занятости оборудованием Института, основная нагрузка по постановке опытов (под моим руководством) постепенно легла на них.
Роберт — жгуче-черноволосый, черноглазый, порывистый и громогласный московский грузин — оказался очень талантливым мальчиком. Ему, физику и технику по образованию, я показал еще и все с такими трудами составленные мною механические и электронные схемы сложных приборов.
Лариса, девушка средних способностей и не очень интересная внешне, хорошо знала, чего она хочет, и умела находить пути исполнения своих желаний. Она решила женить на себе Роберта и добивалась этого без излишнего стеснения. Каждый день приходила в лабораторию первая и ставила на рабочий стол своего избранника букетик свежих цветов. Роберт, целиком увлеченный наукой (и своими будущими успехами в ней) не очень-то интересовался девушками, но цветочки замечал и в конце концов женился на Ларисе.
В течение примерно года мы работали дружно и плодотворно... Потом я стал замечать, что Роберт очень неохотно показывает мне свой рабочий журнал и уклоняется от необходимых пояснений. Некоторое время я с этим мирился, потом спросил, в чем дело. Услышал неожиданный ответ: он желает работать самостоятельно, без моего руководства. Я сказал, что готов предоставить ему такую возможность, но пусть выберет другую тему. На что он возразил, что его интересует РНК-полимераза и отказываться от этой темы он не намерен. Лариса, естественно, присоединилась к мужу в этом требовании. Примерно еще полгода в группе сохранялось нелепое положение вещей, когда научный руководитель не знал, что делают и какие результаты получают двое его сотрудников, изучающих тот же объект, который в долговременном плане является предметом исследований этого самого руководителя...
До момента защиты я терпел, но потом надо было как-то разрешать эту ситуацию. Зная характер и самомнение Роберта, я понимал, что он не откажется от своего неслыханного в научной практике требования. Между тем подошел к концу двухгодичный срок стажировки Роберта и Ларисы. Я должен был подать в дирекцию служебные характеристики на моих стажеров. Если они будут отрицательными хотя бы в этическом плане, стажеры не будут переведены на должность младших научных сотрудников и покинут Институт...
Казалось бы, у меня были все основания для отрицательной характеристики. Но я понимал, что после отказа ИМБ оставить Роберта у себя он вряд ли сумеет найти место в каком-нибудь другом серьезном Институте. А это означало, что молекулярная биология потеряет молодого и многообещающего исследователя. И я решил ради науки уступить ему и свою тематику, и руководство группой седиментационного анализа, благо он во всей ее технике с моей помощью хорошо разобрался. Переговорив с заведующим биохимической лабораторией А. А. Баевым и получив его согласие, я подал в дирекцию заявление с просьбой перевести меня в лабораторию Баева в качестве его заместителя и сообщил, что в этом случае согласен подписать положительную характеристику обоим стажерам. Энгельгардт согласился, и конфликт был таким образом разрешен...