Синтетические монстры

Клонированные человеческие эмбрионы, выращенные из стволовых клеток сперматозоиды и даже целые органы тела – глаза, химерные организмы (например, кролики с генами медузы) – казалось бы, после этого трудно удивить чем-нибудь среднестатистического обывателя, далекого от тонкостей биотехнологий. Он и не удивляется. Возможно, поэтому и прошло мало замеченным недавнее сообщение агентства Би-би-си: «Сотрудники Университета Рокфеллера в США делают первые шаги на пути к созданию искусственных форм жизни. Полученные ими небольшие искусственные везикулы, или образования в виде пузырьков, способные «обрабатывать» гены, являются грубым подобием биологических клеток».

Другими словами, ученым удалось создать биологический объект, который еще не может делиться, как полноценная живая клетка, но уже способен поддерживать и воспроизводить некоторые биохимические процессы, протекающие в живой клетке. Это – последний писк генноинженерной моды: синтетическая биология, цель – создание принципиально иной жизни или новых микроорганизмов.

═

В это, конечно, не верится, но скорее всего ученые научатся создавать в лабораторных условиях и такой сложный природный механизм, как живая клетка.
Фото из буклета Британского совета 'ДНК: приближая будущее. 50 лет успеха'

═

Американцы буквально слепили «иную жизнь» из очень ограниченного набора компонентов. Клеточные мембраны искусственных везикул состоят из молекул жира, полученных из белка яйца. А наполнены клетки экстрактом из обычной кишечной палочки E.Coli, лишенной собственного генетического материала. В них также добавляют полученный из вируса энзим (биологический катализатор, фермент), чтобы везикула могла «обработать» код ДНК.

Все. Этого оказалось достаточно, чтобы зафиксировать экспериментальный факт: везикула начинает производить протеины, наподобие обычной живой клетки. В одном из опытов на стенках везикул даже стали образовываться небольшие поры, позволяющие накапливать питательные вещества для длительного функционирования клеток.

Руководитель проекта Альберт Либшабер указывает, что везикулы – это неживые биореакторы, что в них проходят простые химические реакции, встречающиеся также в биологических растворах, в которых клетки отсутствуют.

«С «карты жизни» стерто белое пятно неизвестности. Неживая природа в результате присущего ей движения порождает особые сложные соединения неживых элементов, молекулы которых получают способность к обмену веществ, то есть оживают. А из молекул живого вещества рождаются клетки, рождаются более высокоорганизованные существа». Думаете, это последнее высказывание тоже принадлежит американцу Либшаберу? Отнюдь. Это слова нашей соотечественницы, советского биолога, академика Академии медицинских наук СССР, создателя уже тысячу раз опровергнутой, осмеянной и высмеянной теории «живого вещества» Ольги Лепешинской. И сказано это аж в 1952 году. (Цит. по О.Б. Лепешинская, «У истоков жизни». – М., Л., 1952.)

Мало того, эксперименты Лепешинской с «живым веществом» начались еще раньше – в 1933 году! Их описание – это просто какой-то натюрморт в стиле малых голландцев. «Шел 1933 год <┘>. Однажды весной я наловила только что выклюнувшихся из икры головастиков и принесла в лабораторию. Беру одного и раздавливаю. Каплю крови и слизи раздавленного головастика кладу под микроскоп <┘>. Жадно, с нетерпением отыскиваю в поле зрения эритроциты.

Но что это? Взгляд мой впивается в какие-то шары. Навожу объектив микроскопа на резкость. Передо мной совершенно непонятная картина: среди вполне развитых клеток крови отчетливо различаю какие-то как бы недоразвитые клетки – мелкозернистые желточные шары без ядер, желточные шары поменьше, но уже с начинающим образовываться ядром. Казалось, что перед глазами полная картина рождения клетки┘»

Не правда ли, впечатляет. Но самое любопытное – почти текстологическое совпадение с описанием экспериментов Альберта Либшабера. Вот, например: «Начинаем серию опытов с икрой рыб и яйцами птиц. И здесь удается обнаружить образование желточных шаров, а из них – самых настоящих клеток».

Надо заметить, что Лепешинская уже тогда понимала всю грандиозность открывшихся перед ней перспектив. «Ну, а если мне не показалось и я действительно вижу рождение клетки не от другой клетки, а из неживого желтка? – патетически вопрошает она. – Дух захватывало от этой мысли, от волнения начинали дрожать руки. Ведь тогда же переворот в биологии! Тогда необходимо открыто признать глупостью все рассуждения Рудольфа Вирхова, морганистов, вейсманистов, перечеркнуть сотни прославленных в свое время томов сочинений биологов различных стран┘ Да и с самим Пастером, с этим великаном науки, придется поспорить, и крепко поспорить».

Альберт Либшабер, кажется, настроен менее воинственно. Он не собирается ни с кем спорить. «Я лично рассматриваю жизнь как механизм с компьютерной программой. Только и всего. Однако не все разделяют такую точку зрения», – заявил он в интервью агентству Би-би-си. Его научная цель прагматична – создание наименьшего синтетического организма, содержащего стенки клетки и ряд генных сетей, которые позволили бы ему функционировать наподобие живой клетки.

Кстати, у Либшабера, даже если не учитывать эксперименты Ольги Лепешинской, есть предшественники в этой области. Два года назад, в начале 2003 г., ученые из исследовательского института Скриппса в Ла-Йолле (Калифорния) сконструировали бактерию, которая использует для создания белков совершенно новую аминокислоту, не встречающуюся в живых организмах, существующих на нашей планете. А еще чуть раньше, в конце 2002 г., генетики из Нью-Йоркского университета сумели синтезировать вирус полиомиелита: сразу же после того, как в пробирке были собраны все генетические составляющие, вирус тут же «самособрался».

После этого совсем по-другому начинаешь относиться к заявлению выдающегося английского физика-теоретика Стивена Хокинга: «Опасность заключается в том, что случайно или намеренно мы создадим вирус, который нас уничтожит». Сказано это было в октябре 2001 года в интервью газете «Дейли телеграф». Не такая уж и невозможная ситуация, если учесть, что минимальное число генов, необходимых для нормального поддержания жизни клетки у некоторых видов бактерий, – чуть больше 250.

И все-таки закончить статью хочется словами пламенной профессиональной революционерки – она и наукой-то начала заниматься с нуля практически, когда ей было уже 50 лет! – Ольги Борисовны Лепешинской: «Так мы подошли к самой грани, к самым истокам жизни. Между ней, этой гранью, и клеткой лежит огромный мир, мир живых веществ, живого неклеточного белка┘ И оказалось, что никакой пропасти, не поддающейся познанию тайны, между неживой и живой природой нет».