Сиддхартха Мукерджи – Ген. Очень личная история (страница 72)

28 января 1983 года[840], накануне запуска проекта «Геном человека», Кэрри Бак скончалась в доме престарелых в Уэйнсборо, штат Пенсильвания. Ей было 76: ее рождение и смерть обрамляли почти век истории гена. Поколение Бак стало свидетелем научного возрождения генетики, ее вторжения в общественный дискурс, ее перерождения в социальную инженерию и евгенику и ее послевоенного перехода в центральную тему «новой» биологии. Этому поколению довелось во всей полноте наблюдать влияние генетики на человеческую физиологию и патологию, ее мощнейшую способность объяснять сущность заболеваний и ее неизбежное пересечение с вопросами судьбы, идентичности и выбора. Кэрри была одной из первых жертв искаженного понимания новой мощной науки. И она наблюдала, как эта наука меняла наше понимание медицины, культуры и общества.

Но что насчет ее «генетической имбецильности»? В 1930-м, через три года после одобренной Верховным судом стерилизации Кэрри Бак, ее выпустили из вирджинской колонии для эпилептиков и умственно отсталых и отправили работать с семьей в округ Блэнд того же штата. Ее единственная дочь Вивиан Доббс[841] – ребенок, которого обследовали по решению суда и объявили имбецилом, – умерла от воспаления кишечника в 1932-м. В свои восемь с небольшим Вивиан довольно хорошо училась. В первом классе ей ставили пятерки и четверки по поведению и правописанию, но тройки по математике (этот предмет всегда давался ей с трудом). В апреле 1931-го ее имя поместили на доску почета. Из сохранившихся школьных ведомостей следовало, что она была веселым, приятным, беззаботным ребенком с успеваемостью не лучше и не хуже, чем у сверстников. Ничего в биографии Вивиан даже отдаленно не намекало на унаследованную имбецильность и предрасположенность к психическим заболеваниям – диагноз, который решил судьбу Кэрри Бак в суде.

Географы

Так карту Африки пустынной[842]

Географ сделает картиной,

Рисуя пальмы и слонов

За неименьем городов.

Проект «Геном человека», вроде бы одно[844] из самых благородных начинаний человечества, все больше и больше напоминает борьбу в грязи.

Справедливости ради следует сказать, что первый сюрприз проекту «Геном человека» преподнесли вовсе не гены. В 1989 году, пока Уотсон, Зиндер и их коллеги готовились к запуску проекта, малоизвестный нейробиолог из НИЗ Крейг Вентер предложил[845] способ ускорения геномного секвенирования.

Задиристый и целеустремленный, поначалу не слишком усидчивый студент со средней успеваемостью, заядлый серфингист и мореход, участник войны во Вьетнаме[846], Вентер обладал способностью с головой уходить в незнакомые проекты. Он был подкован в нейробиологии и большую часть своей научной жизни изучал адреналин. В середине 1980-х, работая в НИЗ, Вентер заинтересовался секвенированием генов, которые экспрессировались в мозге человека. В 1986-м он услышал о быстром секвенаторе[847] Лероя Худа и спешно купил одну из первых его моделей для своей лаборатории. Когда прибор доставили, Вентер нарек его «мое будущее в ящике»[848]. У него были умелые руки инженера и присущая биохимикам любовь к смешиванию растворов. За несколько месяцев он стал экспертом в быстром чтении генома с помощью полуавтоматического секвенатора.

Вентеровская стратегия геномного секвенирования основывалась на радикальном упрощении. Хотя человеческий геном, конечно же, содержит гены, огромная его часть их лишена. Протяженные участки между генами, которые называют межгенной ДНК, чем-то напоминают длинные трассы между канадскими городами. И, как продемонстрировали Филлип Шарп и Ричард Робертс, даже белок-кодирующие зоны самих генов разделены на отрезки длинными «прокладками», интронами.

Межгенная ДНК и интроны – промежутки и «прокладки» – не кодируют никакой информации о белках. Однако эти отрезки могут содержать информацию, позволяющую регулировать и координировать экспрессию генов во времени и пространстве. Иными словами, часть из них кодирует прилагающиеся к генам «кнопки» включения и выключения[849]. Другая же часть не кодирует ни одной известной функции. Устройство человеческого генома, таким образом, можно сравнить с предложением:

Это…… ст…… рукт…… ура……, ва…… шего……. (……. ген……. ома…….)…….

Слова здесь соответствуют генам, многоточия – промежуткам между генами и интронам внутри генов, а редкие запятые и скобки – регуляторным последовательностям.

Придуманный Вентером способ «срезать путь» заключался в том, чтобы игнорировать в геноме человека все эти промежутки и «прокладки»[850]. Межгенная ДНК и интроны не несут информации о белках, рассуждал он, так почему бы не сфокусироваться на «активных», белок-кодирующих участках? Но в надежде срезать путь еще сильнее он предположил, что анализировать эти активные участки можно еще быстрее, если секвенировать лишь какие-то фрагменты генов. Убежденный в эффективности фрагментарного подхода, Вентер начал секвенировать сотни таких кусочков ДНК из мозговой ткани.

Если продолжить наше сопоставление генома с предложением, то получится, что Вентер решил найти обрывки слов – ст, шего и ген – в человеческом геноме. Он понимал, что таким способом может и не узнать содержание всего предложения, однако у него был шанс выудить из обломков достаточно данных, чтобы разобраться в ключевых элементах человеческих генов.

Уотсон пребывал в смятении. «Фрагментарная» стратегия Вентера была, без сомнений, быстрее и дешевле, но многие генетики считали ее неряшливой и неполноценной, так как она давала лишь отрывочную информацию о геноме[851]. Конфликт усилился из-за необычного события. Летом 1991 года, когда группа Вентера начала получать сиквенсы генных фрагментов, выделенных из мозга, бюро трансфера технологий НИЗ связалось с Вентером[852] по поводу патентования фрагментов новых генов. Уотсон увидел в этом обескураживающий диссонанс: получалось так, будто одна часть НИЗ теперь добивалась исключительных прав на ту же информацию, которую другая часть пыталась добыть и сделать общедоступной.

Но по какой такой логике гены – или в случае Вентера «активные» фрагменты генов – можно было патентовать? Помнится, в Стэнфорде Бойер и Коэн запатентовали метод рекомбинации частей ДНК для создания генетических химер. Genentech запатентовала процесс генно-инженерного получения белков, таких как инсулин, в бактериях. В 1984-м Amgen подала заявку[853] на патентную защиту синтеза с помощью рекомбинантной ДНК эритропоэтина – гормона, стимулирующего кроветворение. Но даже тот патент при внимательном прочтении включал схему наработки и выделения конкретного белка с конкретной функцией. Никто никогда не патентовал ген или любую другую часть генетической информации сами по себе. Разве ген человека не такая же часть тела, как нос или левая рука, и потому в принципе непатентуем? Или открытие новой генетической информации было настолько неординарным, что заслуживало права собственности и патентной защиты? Салстон, к примеру, категорически отвергал идею генных патентов. «Патенты (по крайней мере, как я считал)[854] придуманы для защиты изобретений, – писал он. – В обнаружении [генных фрагментов] не прослеживается никакого „изобретения“, так как же их можно патентовать?» Другой исследователь презрительно писал: «Это поспешный и грязный захват земель»[855].

Дискуссии вокруг генных патентов Вентера накалились еще сильнее из-за того, что фрагменты секвенировали беспорядочно, не привязывая никаких функций к большинству из попадавшихся генов. Поскольку подход Вентера часто приводил к обрывочному секвенированию генов, общий характер информации неминуемо искажался. Иногда фрагменты оказывались достаточно длинными, чтобы можно было вычислить функции гена, но чаще понять назначение обрывков было невозможно. «Могли бы вы запатентовать слона[856], описав его хвост? А как насчет патентования слона по описанию трех разрозненных частей его хвоста?» – аргументировал свою позицию Эрик Ландер. На слушании в Конгрессе, посвященном геномному проекту, Уотсон разразился негодованием, заявив, что «практически любая обезьяна» могла бы генерировать такие фрагменты. Английский генетик Уолтер Бодмер предупредил[857], что если американцы зарегистрируют патенты на вентеровские фрагменты генов, то британцы начнут конкурирующий патентный процесс. За какие-то недели геном будет полностью «балканизирован» – нарезан на тысячи колоний под американскими, британскими и немецкими флагами.

10 июня 1992 года, сытый по горло бесконечными препирательствами, Вентер покинул НИЗ и вплотную занялся организацией собственного частного института, ориентированного на секвенирование. Сначала он назвал его Институтом исследований генома (Institute for Genome Research), но остроумно подметил изъян в аббревиатуре, которая произносилась бы близко к IGoR, вызывая досадные ассоциации с косоглазым готическим персонажем фильмов о Франкенштейне. Вентер переименовал свое детище в Институт геномных исследований[858] (The Institute for Genomic Research, то есть TIGR) [859].

На страницах прессы – или как минимум научных статей – TIGR выглядел феноменально успешным. Вентер сотрудничал со светилами науки вроде Берта Фогельштейна и Кена Кинцлера в поисках новых генов, связанных с раком. Но что еще важнее, Вентер продолжал штурмовать технологические рубежи в секвенировании геномов. Он оказался не только исключительно чувствительным к критике, но и исключительно отзывчивым на нее: уже в 1993-м он расширил свои методические притязания до секвенирования целых генов и геномов. Работая с новым союзником, микробиологом[860] и нобелевским лауреатом Хамилтоном Смитом, Вентер решил секвенировать целый геном бактерии Haemophilus influenzae (гемофильной палочки), вызывающей у человека смертельные пневмонии.