Биография уотсона и крика. Френсис Крик и Джеймс Уотсон «Открытие вторичной структуры ДНК. Достижения в науке

В мире не так уж мало нобелевских лауреатов, но лишь некоторые из них широко известны. Легендарный Джеймс Дьюи Уотсон — один из них. Об открытой им пространственной структуре молекулы ДНК знает каждый школьник. Впрочем, Уотсон прославился не только своими научными достижениями - в среде ученых он заслуженно носит титул скандалиста номер один.

Неприятный человек
С самого начала Джеймс Уотсон шел в науке своим особым путем. Возможно, виной тому - его неуживчивый, вздорный, а по признаниям некоторых, просто отвратительный характер. Гарвардский коллега Уотсона, знаменитый зоолог Эдвард Уилсон, как-то признался: «Уотсон - самый неприятный из известных мне людей». Но Уотсон давно привык держать удар - ведь он из Чикаго. Именно в столице американской преступности еще в период Великой депрессии, в 1928 году, угораздило родиться будущего гения Джеймса Дьюи Уотсона. Правда, юный Джеймс никогда не связывался с дурными компаниями. Ему было не до того. Его отец, бизнесмен средней руки, души не чаял в своем единственном сыне и делал все, чтобы дать отпрыску превосходное образование. Настойчивые усилия родителя увенчались успехом. Выпускник начальной школы был приглашен для участия в радиопрограмме «Викторина для детей», где выступали только одаренные дети. Но в отличие от остальных юных дарований Уотсон один-единственный добился мирового признания...

Крутые повороты
По окончании двух классов средней школы Джеймса направляют в колледж при Чикагском университете. Больше всего Уотсона привлекает биология, и он мечтает стать орнитологом - специалистом, изучающим птиц. В 1947 году, в возрасте всего 19 лет, Уотсон - бакалавр. Университетские светила прочили ему блестящее будущее, но молодой человек вдруг проявил свой строптивый нрав и решил переквалифицироваться в генетика. На этом поприще Уотсон тоже добился признания: уже в 1950 году получил докторскую степень за исследование воздействия рентгеновских лучей на размножение вирусов, живущих в бактериях. Национальное исследовательское общество выделило молодому специалисту немалую субсидию, но он снова сыграл ва-банк - оставил Америку и рванул в Европу.

Путь на олимп
В Старом Свете Уотсон с головой погружается в изучение биохимических свойств дезоксирибонуклеиновой кислоты - ДНК. Ученый жаждет знать, как она устроена, но у него серьезная конкуренция - сам Лайнус Полинг, лауреат двух Нобелевских премий, давно занимается этой проблемой. Уотсон меняет как перчатки университеты и всюду встречает непонимание и противодействие. Однако Джеймс - парень неробкого десятка - отступать не привык. Осенью 1951 года он впервые переступает порог Кембриджа и там находит единомышленника - Фрэнсиса Крика. Крик был Уотсону под стать - слыл чудаком. Говорил слишком уж быстро и слишком уж много, но большими достижениями в науке похвастаться не мог. Несмотря на разницу в возрасте (Джеймсу - 23, Фрэнсису - 35), они быстро находят общий язык и вдохновенно приступают к работе.

Моделисты-конструкторы
К началу 1950-х годов было ясно, что компоненты ДНК составляют какую-то единую структуру. Вот только какую? Этого еще никто не знал. Правда, тот же Лайнус Полинг успел предположить, что ДНК выглядит как спираль. Он же первым подкинул идею «детского конструктора» - пространственной модели молекулы. Но пока никому, в том числе и самому Полингу, не удавалось правильно собрать этот «конструктор».

Уотсон и Крик день за днем только и делали, что складывали «шарики» и «проволочки». Наблюдая за их «жонглированием», коллеги в шутку называли их научными клоунами. Озарение пришло, как всегда, неожиданно. Однажды холодной январской ночью 1953 года во время бессонницы Уотсон читал газету. Но в голове у него вертелось только три буквы - ДНК. И вдруг перед его глазами предстала схема, над которой они бились столько времени! Джеймс схватил ручку и прямо на полях газеты быстро набросал рисунок. Молекула ДНК наконец обрела вид скрученной веревочной лестницы.

В 1962 году Джеймс Уотсон вместе с Криком и Морисом Уилкинсом (последний подтвердил структуру ДНК с помощью рентгенокристаллографии) был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине. Так в науке началась эра молекулярной биологии, а Уотсон стал ее символом.

Против течения
Между тем «символ» вел себя неподобающим образом. Он и раньше-то не отличался политкорректностью, а теперь будто с катушек сорвался. Как-то заявил, что было бы неплохо, используя его открытие, сделать всех девушек красивыми. Поднялся скандал. Другой на его месте сделал бы выводы, но не на такого напали! Уотсон словно испытывал общественное терпение. То во всеуслышание заявил, что хорошо бы найти ген, отвечающий за сексуальность. Тогда каждая женщина могла бы сама решать, оставлять ей ребенка-гомосексуалиста или избавляться от него еще в утробе. Что тут началось! «Каждая женщина хочет внуков, - объяснялся потом ученый. - Я лишь приводил аргументы в пользу ее права делать выбор. Я не обсуждал, хорошо это или плохо». Объяснения никого не удовлетворили.

В другой раз Уотсон признался, что глупость - это болезнь, которую следует лечить, хотя бы методами генной инженерии. Что ж, биолог никогда не выказывал снисхождения к людским недостаткам, но на сей раз, похоже, не пощадил даже самого себя, ведь его сын страдал шизофренией. Но общественность и этого высказывания не приняла. Впрочем, это были еще цветочки. В 2007 году разразилась настоящая буря. Газета «Таймс» поместила интервью с Уотсоном, в котором тот ничтоже сумняшеся заявил: «Перспективы Африки, по-моему, самые мрачные... Вся наша социальная политика исходит из того, что они так же умны, как мы, в то время как тесты показывают, что это не так». Этой фразы биологу не простили, и в возрасте 79 лет он был вынужден уволиться из научной лаборатории в Колд Спринг Харбор. Это был удар под дых. Ученый сам создавал эту лабораторию, сам набирал туда сотрудников, много лет руководил ею, благодаря ему она превратилась в одно из самых престижных академических учреждений в мире. Сколько же Уотсон оправдывался! Дескать, он имел в виду, что у людей в разных регионах - разные врожденные интеллектуальные способности, чему виной неодинаковые условия жизни. Уотсона даже не слушали.

Гены и цены
Итак, героя свергли с пьедестала. Но он не сломался. Несмотря на преклонный возраст, Уотсон сегодня колесит по миру с лекциями. В августе прошлого года, например, посетил Москву. Дал с десяток интервью, получил степень почетного доктора МГУ, прочитал две лекции. Залы, где он выступал, брали штурмом. Уотсон охотно рассказывал об исследованиях генома человека, которые позволят понять первопричину многих тяжелых заболеваний. Сейчас такое исследование обходится в кругленькую сумму, но в будущем, по мнению ученого, стоимость полного прочтения одного человеческого генома приблизится к стоимости автомобиля. «И вы сделаете это для вашего сына или дочки, потому что знать последовательность своей ДНК не менее важно, чем иметь автомобиль!» - уверен биолог. Кстати, геном самого Уотсона не так давно расшифровали две известные американские фирмы. Чтобы сделать нобелевскому лауреату такой подарок, понадобилось два месяца упорной работы и почти миллион долларов!

Любовь ДЬЯКОВА

Кстати:
1. Для большинства Уотсон - прежде всего создатель пространственной модели молекулы ДНК. Но за ученым числится еще один талант. Его книга «Двойная спираль», описывающая историю открытия, по праву считается лучшим из того, что написано о науке.

2. Расшифровка первого человеческого генома, предпринятая в 1988 году (в том числе с участием Уотсона), обошлась в три миллиарда долларов и длилась больше тринадцати лет.


Картинка для анонса: Array

Открытия о существование дублированной спирали ДНК оказалось переломным моментом в биологии. Сделали его англичанин Френсис Крик и американец Джеймс Уотсон. В 1962 году ученым была вручена Нобелевская премия.

Их относят к числу самых умных людей на планете. Крик сделал множество открытий в различных областях, не ограничиваясь генетикой. Уотсон рядом высказываний заработал себе дурную славу, но это больше характеризует его как неординарную личность.

Детство

Фрэнсис Крик родился в 1916 году в Англии в Нортхемптоне. Его отец был преуспевающим бизнесменом и имел обувную фабрику. Он ходил в обычную среднюю школу. После войны доходы в семье значительно сократились, глава решил перевести семью в Лондон. Френсис окончил школу Милл-Хилл, где увлекался математикой, физикой и химией. Позже он отучился в Лондонском университетском колледже и признан бакалавром естественных наук.

Тогда на другом континенте появился на свет его будущий коллега – Джеймс Уотсон. С детства он отличался от обычных детей, уже тогда Джеймсу пророчили светлое будущее. Родился он в Чикаго в 1928 году. Родители окружили его любовью и радостью.

Учитель в первом классе отметил его ум, несоответствующий возрасту. После 3-го класса он принял участи в интеллектуальной викторине для детей по радио. Уотсон показал потрясающие способности. Позже его пригласят в Чикагский четырехгодичный университет, где он увлечется орнитологией. Имея диплом бакалавра, юноша решает продолжить обучение в университете Блумингтона в Индиане.

Интерес к наукам

В Индианском университет Уотсон занимается генетикой и попадает в поле зрения биолога Сальвадора Лаурия и блестящего генетика Дж. Меллера. Результатом сотрудничества стала диссертация о влиянии рентгеновских лучей на бактерии и вирусы. После блестящей защиты Джеймс Уотсон становиться доктором наук.

Дальнейшие исследования бактериофагов будет происходить в далекой Дании – Копенгагенском университете. Ученый активно работает над составлением модели ДНК и изучением ее свойств. Его коллегой является талантливый биохимик Герман Калькаром. Однако судьбоносная встреча с Фрэнсисом Криком произойдет в Университете Кембриджа. Начинающий ученый Уотсон, которому только 23 года, пригласит Френсиса в свою лабораторию для совместной работой.


До Второй мировой войны Крик изучал вязкость воды в различных состояниях. Позже ему пришлось работать на Военно-морское министерство – разрабатывает мины. Переломным моментом станет прочтение книги Э.Шредингера. Идеи автора подтолкнули Френсиса к изучению биологии. С 1947 года он работает в лаборатории Кембриджа, изучая рентгеновскую дифракцию, органическую химию и биологию. Его руководителем стал Макс Перуц, изучающий структуру белков. У Крика появляется интерес к определению химической основы генетического кода.

Расшифровка ДНК

Весной 1951 года в Неаполе проходил симпозиум, где Джеймс знакомится с английскими ученым Морисом Уилкинсом и исследовательницей Розалин Франклин, которые также проводят анализ ДНК. Они определили, что строение клетки схоже с винтовой лестницей – имеет двойную форму спирали. Их экспериментальные данные подтолкнули Уотсона и Крика к дальнейшим исследованиям. Они решают определить состав нуклеиновых кислот и добиваются необходимого финансирования — субсидии от Национального общества по изучению детского паралича.


Джеймс Уотсон

В 1953 году они сообщат миру о структуре ДНК и представят готовую модель молекулы.

Всего за 8 месяцев два гениальных ученых обобщат полученные результаты своих экспериментов с имеющими данными. Через месяц из шариков и картона будет сделана трехмерная модель ДНК.

Об открытии заявил директор лаборатории Кэвендиша Лоуренс Брэгг на бельгийской конференции, которая состоялась 8 апреля. Но важность открытия признали не сразу. Только 25 апреля после выхода статьи в научном журнале «Nature» ученые-биологи и остальные лауреаты по достоинству оценили ценность новых знаний. Событие отнесли к величайшему открытию века.

В 1962 году англичане Уилкинс и Крик с американцем Уотсоном были номинированы на Нобелевскую премию по медицине. К сожалению, Розалинда Франклин скончалась 4 года назад и не оказалась в числе претендентов. По этому поводу был громкий скандал, так как в модели использовались данные экспериментов Франклин, хотя официального разрешения она не давала. Крик и Уотсон плотно сотрудничали с ее напарником Уилкинсом, а сама Розалинда до конца жизни не узнала важность своих экспериментов для медицины.

Уотсону за открытие возвели памятник в Нью-Йорке. Уилкинс и Крик не удостоились подобной чести, так как не имели американского гражданства.

Карьера

После открытия структуры ДНК пути Уотсона и Крика расходятся. Джеймс становиться старшим сотрудником на кафедре биологии в Калифорнийском университете, а позже – профессором. В 1969 году ему предлагают возглавить Лонг-Айлендскую лабораторию молекулярной биологии. Ученый отказывается от работы в Гарварде, где трудился с 1956 года. Оставшуюся жизнь он посветит нейробиологии, изучению влияния вирусов и ДНК на рак. Под руководством ученого лаборатория вышла на новый уровень качества исследований, значительно увеличилось ее финансирование. Gold Spring Harbor стала лучшим мировым центом по изучению молекулярной биологии. С 1988 по 1992 год Уотсон активно участвует в ряде проектов по изучению генома человека.

Крик после мирового признания становиться заведующим биологической лаборатории в Кембридже. В 1977 г он переезжает в Сан-Диего, Калифорния, для изучения механизмов сновидений и зрения.

Фрэнсис Крик

В 1983 году с математиком Гр. Митчисоном он предположил: сновидения – способность мозга освободиться от бесполезных и чрезмерных ассоциаций, которые были накоплены днем. Ученые назвали сны профилактикой перегрузки нервной системы.

В 1981 году вышла книга Френсиса Крика «Жизнь как она есть: ее происхождение и природа», где автор высказывает предположение о происхождении жизни на Земле. По его версии, первыми жителями на планете стали микроорганизмы с других космических объектов. Это объясняет схожесть генетического кода всех живых объектов. Умер ученый в 2004 году от онкологии. Его кремировали, а прах рассеяли над Тихим океаном.


Фрэнсис Крик

В 2004 году Уотсон становиться ректором, но в 2007 году ему пришлось уйти с этой должности за высказывание о генетической связи происхождения (расы) и уровня интеллекта. Ученый любит провокационно и оскорбительно комментировать работу своих коллег, Франклин не стала исключением. Некоторые высказывания были восприняты в качестве выпадов в адрес людей с ожирением и гомосексуалов.

В 2007 году Уотсон выпускает свою автобиографию «Избегайте занудства». В 2008 году выступал в МГУ с публичной лекцией. Уотсона называют первым человеком с полностью расшифрованным геномом. В настоящее время ученый работает над поиском генов, ответственных за психические заболевания.

Крик и Уотсон открыли новые возможности для развития медицины. Переоценить значимость их научной деятельности невозможно.

Для нас важна актуальность и достоверность информации. Если вы обнаружили ошибку или неточность, пожалуйста, сообщите нам. Выделите ошибку и нажмите сочетание клавиш Ctrl+Enter .

Наше время

Американский биохимик, лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине за 1962 год (совместно с Фрэнсисом Криком и Морисом Уилкинсом ) с формулировкой: «за открытие ими молекулярной структуры нуклеиновых кислот и её значения в передаче информации в живой материи».

Как и его будущий соавторпо открытию структуры ДНК Фрэнсис Крик , Джеймс Уотсон , прочитав книгу Эрвина Шрёдингера «Что такое жизнь с точки зрения физики?», решил изменить своему прежнему увлечению орнитологией и заняться изучением генетики.

Мэтт Ридли, Геном: автобиография вида в 23 главах, М., «Эксмо», 2009 г., с. 69.

«Биолог Уотсон, увидев на конференции по структуре биологических макромолекул в Неаполе (1951 году) рентгенограмму ДНК, сделанную М. Уилкинсом, понял, что, поскольку рентгенограмма имеет большое число дифракционных максимумов, то это, по-видимому, свидетельствует о её кристаллической регулярной структуре. Он понял, что ключ к разгадке тайны гена - это рентгеноструктурный анализ структуры молекулы ДНК в сочетании с химическим.
Он устроился на научную работу в Кавендишскую физическую лабораторию (Кембридж), где физик Френсис Крик , бросивший физику ради биологии, под руководством химика Макса Перутца использовал рентгенографию как метод анализа структуры органических молекул.
«С первого же дня, проведённого в лаборатории, - пишет Джеймс Уотсон, - мне стало ясно, что в Кембридже я останусь надолго. Уехать было бы вопиющей глупостью, так как я лишился бы неповторимой возможности разговаривать с Френсисом Криком. В лаборатории Макса нашёлся человек, который знал, что ДНК важнее, чем белки, - это было настоящей удачей... Наши беседы в обеденный перерыв вскоре сосредоточились вокруг одной темы: как же всё-таки соединены между собой гены? Через несколько дней после моего приезда мы уже знали, что нам следует предпринять...» И далее: «... часто, зайдя в тупик со своими уравнениями, он принимался расспрашивать меня о фагах. Или же снабжал меня сведениями по кристаллографии, собрать которые обычным путем можно было бы только ценой утомительного штудирования специальных журналов» (Джеймс Уотсон, Двойная спираль, М., «Мир», 1965 г., с. 61).

Совместная творческая деятельность Ф. Крика и Дж. Уотсона проходила в непрерывном общении с Морисом Уилкинсом, в - лаборатории которого снимались наиболее чёткие рентгенограммы ДНК.
Существенным для нас в этом примере является то, что трое учёных совершенно различного научного профиля, имея общую сферу знаний и интересов, добились в непосредственном общении взаимопроникновения категориальных схем физики, химии и биологии, следствием чего стало величайшее научное достижение - установление структуры носителя наследственности» (См. таже подборку о творческой работе дуэтов / трио - Прим. И.Л. Викентьева).

Аллахвердян, А.Г., Мошкова Г.Ю., Юревич А.В., Ярошевский М.Г., Психология науки, М., «Московский психолого-социальный институт, «Флинта», 1998 г., с. 91-92.

В 1953 году Джеймс Уотсон совместно с Фрэнсисом Криком построил модель трёхмерной структуры этой молекулы (модель Уотсона - Крика).

Он описал финал этой научной гонки так: «Мы сразу же пустили блестящие металлические пластинки в дело и принялись строить модель, в которой впервые были налицо все компоненты ДНК. Примерно за час я расположил атомы так, как того требовали и рентгенографические данные, и законы стереохимии. Получилась двойная правозакрученная спираль с противоположным направлением цепей».

Джеймс Уотсон, Двойная спираль, М., «Мир», 1969 г., с. 135.

Модель Уотсона - Крика позволила объяснить, как происходит репликация (то есть, удвоение) молекулы ДНК при делении клетки, и положила начало изучению процессов передачи генетической информации при синтезе белка.

В 1989-1992 годах Джеймс Уотсон возглавлял программу «Геном человека», по расшифровке последовательности человеческой ДНК, осуществляемую Национальными институтами здоровья США. Он первый человек, чей геном полностью расшифрован.

В 2007 году Джеймс Уотсон высказался в пользу того, что представители разных рас имеют различные интеллектуальные способности, что обусловлено генетически, вот эта цитата:

«Я, вообще-то, вижу мрачные перспективы для Африки, потому что вся наша социальная политика строится на допущении факта, что у них уровень интеллекта такой же, как у нас - тогда как все тесты говорят, что это не так».

А вот что он сказал о конструктивной критике: «Чтобы чаще выходить из интеллектуальных турниров победителем, а не проигравшим, нужно принимать участие в неожиданных интеллектуальных поединках. Ничто не заменит вам компанию людей, обладающих достаточными знаниями и способностями, чтобы находить ошибки в ваших рассуждениях или снабжать вас фактами, которые могут подтвердить или опровергнуть ваше мнение.
Чем больше будет острота ума окружающих, тем острее станет Ваш собственный ум.

Это противоречит человеческой природе, особенно мужской природе, но положение вожака стаи может стать преградой для более важных достижений.

Намного лучше быть наименее продвинутым химиком на первоклассном отделении химии, чем звездой первой величины на отделении не столь блестящем. К началу пятидесятых научные взаимодействия Лайнуса Полинга с коллегами сводились в основном к монологам, а не к диалогам. Ему хотелось быть объектом преклонения, а не критики».

Джеймс Уотсон, Избегайте занудства. Уроки жизни, прожитой и науке, «Астрель»; «Corpus», 2010 г., с. 160.

Новости

    С 25 августа 2019 года начинается VIII-й сезон воскресных online-лекций И.Л. Викентьева
    в 19:59 (мск) о творчестве, креативе и новым разработкам по ТРИЗ. По многочисленным просьбам иногородних Читателей портала сайт, с осени-2014 еженедельно идёт Internet-трансляция бесплатных лекций И.Л. Викентьева о Т ворческих личностях / коллективах и современных методиках креатива. Параметры online-лекций:

    1) В основе лекций - крупнейшая в Европе база данных по технологиям творчества, содержащая уже более 58 000 материалов;

    2) Данная база данных собиралась в течение 40 лет и легла в основу портала сайт;

    3) Для пополнения базы данных портала сайт, И.Л. Викентьев ежедневно прорабатывает 5-7 кг (килограммов) научных книг;

    4) Примерно 30-40% времени online-лекций будут составлять ответы на вопросы, заданные Слушателями при регистрации;

    5) Материал лекций НЕ содержит каких-либо мистических и/или религиозных подходов, попыток что-то продать Слушателям и т.п. ерунды.

    6) С частью видеозаписей online-лекций можно ознакомиться на .

В конце июня - начале июля по приглашению Российской академии наук и при поддержке фонда «Династия» Москву посетил выдающийся биолог, нобелевский лауреат Джеймс Уотсон, один из первооткрывателей структуры ДНК . Его визит был посвящен 55-летию этого открытия и 80-летию самого ученого.

За несколько дней своего пребывания в Москве Джеймс Уотсон прочитал две лекции - лекцию для ученых и студентов «Саn DNA show us how to cure cancer in our lifetime?» в Институте молекулярной биологии РАН и публичную лекцию «ДНК и мозг. В поисках генов психических заболеваний» в Доме ученых, посетил Звенигородскую биологическую станцию МГУ, а затем и сам Московский университет, где ему вручили памятную медаль и диплом почетного профессора МГУ, и, конечно же, дал бесчисленное количество интервью. От имени «Элементов» вопросы легендарному ученому задавали Елена Наймарк и Александр Марков .

- В прошлом году вы опубликовали автобиографическую книгу «Avoid boring people» («Избегайте занудства»). В ней описана история вашей жизни от самого детства. На что бы вы хотели обратить внимание русских читателей, ведь мы надеемся, что книга будет переведена на русский язык.

Я действительно начал описание своей жизни с самых ранних лет и дальше повел его до своих сорока восьми лет, когда я оставил преподавание в Гарвардском университете и стал директором института в Колд-Спринг-Харбор, и дальше через годы директорства. Мое детство прошло в Чикаго, среди книг, очень уважаемых в моей семье. Родители старательно поощряли мою любовь к чтению, рано отдали меня в университет. В Чикагском университете преподавали эволюцию, так что я очень рано получил настоящее образование и попал в науку, мне было тогда всего 20 лет. А в 24 года я уже закончил университет.

Так для меня удачно сложилось, что структура ДНК была открыта в 1953 году, хотя вполне могла быть открыта в 1952-м, открытие меня немножко подождало. Но если бы я поступал в университет в положенном возрасте, то открытие досталось бы кому-то другому. Так что мой совет - получать образование как можно раньше, в 20 лет мы уже готовы к самостоятельным решениям. Вообще, те советы, которые я написал в своей книге, опробованы лично мной, и я не знаю, насколько они годятся для других людей. Но похоже, что эти советы не на сто процентов соответствуют представлению людей о том, как полагается себя вести. Правда, если бы я вел себя всегда в соответствии с этими представлениями, боюсь, я бы не достиг такого успеха.

- Ваше образование в Чикагском университете основывалось на эволюционном учении. Иногда высказывается мнение, что эволюция человека остановилась, и естественный отбор больше не властен над нашим телом и разумом.

Думаю, это не совсем так. По ходу дела всё время возникают новые генетические вариации. Но реально это можно заметить, только если прочитать генетические последовательности родителей и их детей. Тогда становится видно, какие появились изменения. Но таких исследований пока нет. Мои приятели из Хьюстона в Техасе, которые работали с моей персональной генетической последовательностью, предложили исследовать генетические последовательности моих двух сыновей и жены. Но стоимость проекта слишком высока - это основная причина, почему мы этого не делаем. Хотя стоимость прочтения генетической последовательности сейчас стремительно снижается.

- Но ваш-то геном они уже расшифровали?

Расшифровали. Но мы не знаем, есть ли там изменения, и какие это изменения, сравнивать-то не с чем. У каждого новорожденного, по-видимому, имеется 200–500 новообразований в генах, которые отсутствуют у родителей. Большинство из них находятся в тех областях генома, которые не имеют большого значения. Только 5% генома отвечает за что-то важное. Так что у ребенка имеется примерно 25 изменений, которые как-то повлияют на его жизнь. Некоторые изменения влияют слабо, некоторые сильно. Это новая область исследований - понять, как появляются новые генетические вариации.

Есть несложный метод, который был разработан в том числе и сотрудниками Лаборатории в Колд-Спринг-Харбор, который позволяет определять число копий различных участков генома. То есть вся последовательность ДНК не рассматривается, а только подсчитывается количество копий одного конкретного фрагмента ДНК, и это число сравнивается с библиотечным эталоном. Иногда обнаруживается три копии вместо двух, или пять вместо двух, или обнаруживается одна вместо двух, а иногда вообще нет ни одной копии. В этом последнем случае можно предполагать, что данный фрагмент ДНК вообще не нужен. Если копий много, то, возможно, мы имеем дело с важным участком ДНК.

Эта работа продолжается уже 4 года, и прогресс очевиден. Раньше ученые-цитологи работали с хромосомами и, фиксируя крупные изменения - дупликацию или потерю кусочка хромосомы - связывали их в основном с болезнями. Например, известно изменение 22-й хромосомы, которое затрагивает участок сразу из 15 генов. Теперь же мы можем перейти к регистрации более мелких изменений, исчезновению или появлению одного гена. Понятно, что именно эти мелкие изменения могут повлечь важные события в организме.

Мы можем оценить не только качество, но и количество изменений. Примерно половина мутаций в организме приходится на увеличение или уменьшение числа копий фрагментов ДНК, а половина - на точечную смену оснований в нуклеотидной последовательности. Оценки пришли из анализа бактериальных последовательностей. Изменение числа копий генов мы пытаемся связать с различными болезнями.

- Какие еще есть методы для изучения хода эволюции человека?

Еще можно анализировать генетические изменения в разных частях планеты, у разных народов. Некоторые вариации мы фиксируем повсюду одинаково часто, а другие в том или ином месте имеют повышенную частоту или не встречаются вовсе. Подобные исследования объединены большим международным проектом HapMap и связаны с анализом так называемых SNP-маркеров (single nucleotide polymorphism, замена одного нуклеотида на другой в нуклеотидной последовательности). У китайцев и японцев, например, может быть одна частота встречаемости той или иной нуклеотидной замены, то есть снип-маркера, а у африканцев - другая.

Гипотетически, подобное различие свидетельствует об эволюции, происходящей с момента географического отделения одной части популяции от другой. Приспособленность к тем или иным условиям у жителей в разных частях планеты сильно различается. Может, у жителей севера есть какие-то генетические модификации, позволяющие выживать в холодном климате? Мы не знаем. Вот я, например, попав в тропики, не могу нормально функционировать, а местные жители вполне справляются. Почему так? Может, дело тут в генетике, а может, в культурных традициях.

Думается, американскими учеными левого крыла было сделано немало ошибочных утверждений, что, мол, эволюция человека остановилась. Теперь мнение по этому вопросу изменилось. Я вот могу отличить по лицу ирландскую девушку от шотландской. А ведь эти популяции разделились не более 500 лет назад. Не это ли свидетельство продолжающейся эволюции? Возможно, что отбор действует не только на морфологию, но и на свойства характера. При коммунизме будут выживать более спокойные личности. Я полагаю, человеческая природа во многом определяется генами.

- А есть ли генетический компонент в мышлении, поведении и эмоциях?

Некоторый ответ на этот вопрос дает исследование однояйцовых близнецов. Мы знаем по опыту, что родители иногда не могут контролировать формирование характера своих детей. Это не значит, что свойства характера полностью зависят от генов, но и не значит, что свойства характера - это результат воспитания и культурных традиций. Жизнерадостный человек или угрюмый - что это, гены или воспитание? Мы не знаем. Хочу подчеркнуть - пока не знаем. В следующие 20 лет мы сможем прочесть геномы жизнерадостных людей и угрюмых, сравнить эти последовательности и найти ключевое отличие. Мы даже сможем изучить последовательности тех, кто всю жизнь курит и тем не менее здоровехонек. Может, и этому найдется генетическое объяснение. Но это, конечно, дело будущего, когда стоимость прочтения генома еще понизится. Пока за год она понизилась с миллиона долларов примерно до ста тысяч.

Но для нас, генетиков, занятие счастьем людей пока не актуально, мы пока занимаемся несчастьями. Причины шизофрении и аутизма для нас более серьезны и важны.

Мы знаем, среди нас живут люди с взрывным темпераментом. Мы их зовем «буйные головы». Так вот, эта черта - результат стрессов или генов? Надеюсь, это выяснится в следующие 20 лет. Нам важно, что принципиальная возможность для этого имеется. Точно такой же вопрос и с шизофренией - это культура или гены? Лет 15 назад я поспорил с одним из коллег левого крыла, вызвана ли шизофрения генами или культурным давлением. Он считал, что в нашем капиталистическом обществе шизофрению вызывают стрессы. Общество в целом настроено принимать концепцию стрессов - то есть что шизофрения является результатом стрессов и что стоит нам улучшить социальную обстановку, как заболеваемость шизофренией снизится. Но современная наука уже способна выявить генетические изменения у больных шизофренией.

Я, конечно, не утверждаю, что обстановка никак не влияет на появление шизофрении. Стресс никогда не приветствуется, но если генетика в порядке, то стресс не окажет серьезного действия на организм. Имеется что-то специфическое, что располагает к шизофрении, что делает некоторых людей исключительно восприимчивыми к любому воздействию. То есть сейчас есть все основания говорить о генетической предрасположенности к шизофрении.

Наибольшее внимание ученых, занимающихся поведением, сейчас отдается изучению болезненных отклонений. Мы знаем, что шизофрения вызывает снижение умственных способностей. И вот нашлись гены, повреждение которых негативно отражается на интеллектуальном уровне. Интеллектуальный уровень определяется с помощью различных тестов. Ничего удивительного в связи генетических повреждений и снижения умственных способностей нет: поврежденный ген вызывает нарушение в работе нервных синапсов, работа нейронной сети сбивается, в результате - отупение. Это действительно очень серьезная проблема: у нас есть лекарства, выводящие человека из психоза, но нет лекарств, повышающих умственные способности. Это одна из причин, из-за которой тяжелые формы шизофрении никак не лечатся.

- Расскажите, пожалуйста, о самых интересных и важных достижениях вашей Лаборатории в Колд-Спринг-Харбор.

Я расскажу о том, что интересует лично меня. Это касается проблемы рака.Точно так же, как и при изучении психических заболеваний, анализ последовательностей ДНК используется для исследования рака. Для изучения раковых клеток были разработаны специальные методики. На современном этапе мы можем только поражаться, насколько сложна раковая клетка, насколько много в ней генетических новообразований.

Мало того, с течением болезни эти новообразования постоянно видоизменяются. Если имеется раковая опухоль, то одна ее сторона может быть совсем не похожа на другую. Поэтому прописанное лекарство, действуя на одну часть опухоли, может не подействовать на другую. По этой причине и лечение не всегда эффективно. Конечно, это было известно и раньше, но теперь мы можем посмотреть на детальные изменения работы генетического аппарата.

- Биологическая наука развивается невиданно быстро и достигла замечательных успехов. Но несмотря на это усиливается конфронтация между наукой и обществом. Например, многие люди отрицают эволюцию, хотя колоссальное число фактов, в том числе и из области генетики, говорит о ее реальности.

Да, эволюция - это несомненный факт. Но большинство людей не в состоянии понять факты.И не следует ожидать, что люди, отбросив религиозность, проголосуют за науку. Люди ведь не понимают науку, она слишком сложна. Человеку нужны ответы, почему происходят те или иные вещи. А в религиозном сознании такие ответы имеются. Мы воспитываемся в религиозной традиции, Бог то на нашей стороне, то против нас, мы молимся ему, и это специфически меняет наше восприятие. Но если ваш ребенок заболел раком, то, если вы не принимаете науку и медицину, молитвы тем более не помогут.

В целом, проблема конфликта науки и общества состоит в том, что наука становится всё более сложной, и понимать ее всё труднее. Даже ученые не справляются. А мозг, он каким был, таким и остается. Тем не менее общество, которое отрицает эволюцию, перестанет развиваться, и даже будет отброшено назад. Католическая церковь не отрицает эволюцию, хотя ей это стоит больших хлопот. Ведь католическая церковь держит медицинские школы, а там хочешь не хочешь, а без эволюции не обойтись. Те, кто отрицает эволюцию, к примеру религиозные гуру, с медициной дела не имеют и вообще отстраняются от областей, связанных со знаниями. Если бы они имели дело со знаниями, им пришлось бы... ну, умереть, чтобы продолжать отрицать эволюцию.

По этому поводу существуют опасения, сможет ли Америка остаться великой и мощной державой, если многие люди в стране необразованны. Посмотрите на Швецию, там поголовная образованность, а в Штатах - образованных меньшинство.

- А вот в Китае большинство людей не отвергают эволюцию, хотя и необразованных людей там много.

Действительно, это так, нокитайцев не сдерживает религиозный запрет относительно эволюции. Вообще, мы не можем жить вне культурных традиций. Я считаю себя неверующим христианином. В том смысле, что мое воспитание основано на христианской культуре. Я всегда открыто заявляю, что не верю в Бога, но, когда я умру, хоронить меня будут в церкви, потому что я уважаю свою культуру и традиции.

Культура России уже многие сотни лет связана с православной традицией. Сколько построено прекрасных церквей, создано произведений искусств. Я побывал во многих церквях и соборах в Москве, в том числе и в отстроенном заново Храме Христа Спасителя, - они великолепны, и я очень рад, что могу приобщиться к русской истории, хоть я и неверующий. Бессмысленно отказываться от собственной истории. Коммунисты, помнится, пытались это сделать. И что же? Ничего хорошего не вышло.

Кроме того, церковь традиционно является тем местом, где обсуждается мораль. И если уничтожить церкви, то где учиться морали, откуда узнавать, где добро и зло? Однако не только религиозные деятели, но и ученые должны подключаться к обсуждению, где добро и где зло. Мои научные коллеги и друзья - все неверующие, но они не желают высказываться на тему о том, что хорошо и что плохо, просто из боязни задеть чьи-нибудь религиозные чувства. Считается, что ученые не уважают традиции. Но это не так. У меня примерно те же ценности, что и у религиозных людей, просто источник их другой. Мы все стараемся помогать несчастным, а не только те, кому Иисус заповедовал быть милосердными. Поэтому я не желаю бороться с церковью.

Мой друг Фрэнсис Крик, тот был непримиримым борцом с церковью. И никто его не слушал. И никого он не смог убедить, что верить нужно в ДНК, а не в Бога, кроме, конечно, тех, кто и без того в Бога не верил. Думаю, было бы большой наивностью на рациональном уровне пытаться отвратить народ от религии. Ни в одной стране, ни в одной религии этого не может произойти - прилагать усилия в этом направлении было бы большой глупостью. Но, может быть, наши дети откажутся от религии, просто нужно дать им такую возможность - сделать это вопросом свободного выбора. В Соединенных Штатах политик, который желает победы на выборах, может ли он объявить, что не верит в Бога? Нет, конечно. Но ситуация не везде одинакова: например, в большинстве стран Западной Европы люди больше доверяют фактам, и они скорее отдадут воскресенье футболу, чем церкви.

- Многие люди в наши дни боятся ученых, опасаются, что те изобретут, например, какой-нибудь вирус-убийцу или что генно-модифицированные продукты будут плохо отражаться на здоровье. Что с этим делать, ведь технологии не могут стоять на месте?

Это всё иррациональные страхи. Ведь генной модификацией человечество занимается с самого начала земледельческой истории, уже 10 тысяч лет, а на современном этапе мы только пытаемся укорить этот процесс с помощью целенаправленного изменения ДНК. И эта технология работает. Китай окажется в числе ведущих производителей ГМ-продукции, Австралия также может передвинуться на передовые позиции, потому что там довольно сильное сельское хозяйство. Европа несколько беднее, потому что не производит генно-модифицированных продуктов.

Ситуацию же в России иначе как глупостью не назовешь. Во-первых, в России существовала мощная школа по генетике и селекции, заложенная еще в начале века Вавиловым. Потом ее полностью изничтожил Лысенко. А ведь это была школа по технологиям генетических модификаций. И страна, где эти технологии не развиваются, откатывается назад. Во-вторых, существует проблема с патентами. Американская компания «Монсанто» (Monsanto) желает владеть всеми патентами на ГМО. Предложив России более равноправное сотрудничество в этой области, они бы выиграли больше. Понятно, что никому не хочется быть под контролем иностранных компаний.

Другая причина неприятия ГМО - это движение зеленых. Причем многие участники движения до правды не докапываются, предпочитают довольствоваться догмами, порой коммунистического толка. Многие приверженцы левого крыла (и не обязательно левого) выступают под лозунгами защиты окружающей среды от промышленного натиска. Но эти люди не столько защищают природу, сколько недолюбливают бизнес как таковой. Поэтому нужно понимать, что в случае призывов против ГМО речь идет об идеологии левого толка.

Я стал откровенно плохо относиться к этой политике, когда она принялась выступать против исследований ДНК. Считалось так: если ты истинно левый, то не можешь поддерживать ГМ-технологии и ГМ-продукты и вообще исследования ДНК, потому что это - капиталистический бизнес, а капиталистический бизнес виноват во всех мировых несчастьях.

Я, однако, не думаю, что бизнес и ГМО - это такое уж большое несчастье. Болезни - вот это несчастье. Но что же делать, человек - существо противоречивое, мы одновременно добры и эгоистичны. Мозг наш на редкость сложно устроен, в этом причина несовершенства человеческой жизни. Поэтому не стоит ожидать, что наша жизнь когда-нибудь станет идеальной.

- Несколько слов об этических проблемах, с которыми сталкивается современная биология. Например, некоторые люди выступают против использования животных в экспериментах. Каково ваше мнение?

Для меня моя жена важнее, чем собака. Так что это всего лишь вопрос выбора. Если мы запретим эксперименты с животными, то развитие медицины остановится. Без экспериментов не обойтись. Людям свойственно забывать, что в природе всегда кто-то кого-то поедает, есть хищники и жертвы, и люди в прежние времена выживали благодаря охоте. Так уж природа устроена, смерть одного означает выживание другого. Некоторые, правда, считают, что жизнь собаки важнее, чем жизнь человека. По мне, пусть они как хотят, так и считают, важно, чтобы они в случае надобности не отказывались принимать лекарства. Посвящать жизнь собакам, может, и неплохо, никто ведь не утверждает, что собаки плохие, даже напротив, они очень славные, но просто в какой-то момент приходится делать осмысленный выбор.

На мой взгляд, главная проблема в том, что люди перестали рассматривать себя как продукт эволюции. Дарвин сделал великое открытие, его теория, без преувеличения, перевернула мир. Мы рассматриваем существование одного животного во взаимосвязи с другими, все животные имеют некоторую степень общности происхождения. И в дарвинистском мировоззрении не так уж много места остается для Бога. Некоторые, я знаю, ухитряются совмещать эти две категории, но я не понимаю, как им это удается. Схема-то простая: изменение в ДНК улучшает или ухудшает организм, если ухудшает, то оно будет вытеснено, если улучшает, то оно с большой вероятностью распространится. Но опять-таки, принятие этой схемы не означает отрицания морали. И здесь важно, чтобы внимание было направлено больше на человека, чем на животное.

- Есть ли в этических проблемах биологии какая-то доля политики?

Не думаю. Здесь все-таки больше проявляются чисто человеческие пристрастия. Некоторые обожают животных, другие к ним равнодушны. Или вот, моя жена помешана на малышах... (шепотом ) но мне они не интересны. (Все смеются. ) Значит ли это, что я плохой человек или хороший? Это не тот критерий, по которому мы будем оценивать человека. Многие мужчины не интересуются маленькими детьми, таково свойство мужчин, и я не испытываю чувства вины из-за того, что не обращаю внимания на новорожденных.

- Это очень честное заявление.

А я вообще считаю, что честность полезна этому миру, она заставляет мир работать эффективнее.

В 62 г. прошлого века молодые учёные Уотсон, Фрэнсис Крик и Морис Уилкинс получили пристежную Нобелевскую премию — «код жизни» генетический код днк предстал миру: исследователи выяснили, что днк имеет структуру двойной спирали, по типу винтовой лестницы в избах, — и именно такое, казалось бы простецкое, строение, как тогда только полагала группа, позволяет делиться клеткам организма, сохранять и передавать накопленную генетическую информацию во времени…

Не так давно Джеймс Уотсон побывал в Москве …и среди прочих дел, встретившись с журналистами, лично поделился интересными наблюдениями из жизни…

10 в общем-то простых правил, которые помогают организму и интеллекту не растрачиваться попусту на длани Христовой — оставаться полезно работоспособным; и о них Уотсон старается не забывать:

10 важных правила по жизни Джеймса Уотсона

Такое вот странное вроде бы высказывание:

1. «Не дерись с большими мальчишками и с собаками».

учёный комментирует:

«…так я написал в своей книге «Избегайте занудства». И всегда старался придерживаться этого правила жизни: то есть попросту не ввязываться в те дела, где заведомо не победишь.

Словом, не стоит тратить время, силы и нервы, чтобы в итоге заработать разочарование»…

Лично мне почему-то тут же припомнились беседы в соцсетях — в Фейсбук, например — где в принципе «выиграть» в каком-то толковище не реально. Однако, и очень даже реально, заполучить массу разочарований.

2. Не стесняйтесь обращаться за помощью и не тяните время, ожидая, что «сами придут и все дадут».

«Не нужно сидеть в уголке, плакать и стараться доказать всему миру, что вам все под силу, — говорит нобелевский лауреат Джеймс Уотсон. — Важнее решить проблему быстро с чьей-то помощью, чем медленно в одиночку».

А как же тогда М.А. Булгаков, спросим мы?? «…сами предложат, и сам всё дадут… » ?

Ответ прост: …там — мистика… а здесь наука и капитализм капитально соответствующих знаний))

А если серьёзно, то — это и есть конкуренция (и может быть даже здоровая) ибо обусловлена деятельностью.

Однако чаще бывает так — что хыть испрашивай помощи, хыть нет — всё одно предпочтут выбором и грантом гаранта недалёкого родственника!

Но все эти времена подтасовок быстро заканчиваются: ибо в них нет логики, постоянства, а стало быть — способности к в какой-то мере длительной жизни вообще…

3. Слушайте советы только тех людей, кто имеет собственный опыт по данному вопросу.

«Ищите блестящих друзей, экспертов, у которых вам есть чему поучиться.

Меня всегда окружали люди, которых я считал умнее себя. И я был счастлив: им можно задать вопрос, и они ответят»

Чётко следуя этому правилу — сближаться с «умными людьми» — Джеймс Уотсон примерно в 51 г. всё того же прошлого столетия начал работать в Кембриджском университете с коллегой (правда, физиком) Фрэнсисом Криком, которого как раз также «интересовали все важные вопросы » что мочи нет требовалось кого-то испросить… ничего не оставалось как найти единомышленника ответчика…

И уже где-то в 53 году от рождества прошлого века — вместе опубликовали известнейшую в мире научную концепцию о спиральной структуре днк .

4. Никакого лицемерия в отношениях с окружающими.

Учёный считает так: «Либо говорите правду, либо — ничего.

В то же время нужно знать этому принципу меру: публично критиковать того, кто решает твою судьбу, не самое правильное решение».

Это — спорное высказывание… и я воздержусь комментировать: ну, разве что позавидую не лирической выдержке профессора…

Уотсон наверное и стихов не пишет, а зря (на мой лирический лад) — читали бы! В народе очень уважают пасторальные Оды всяких laureatus: профессоров, академиков, известных домохозяек (что в общем-то резонно, хотя и бессмысленно) …а вот всамделишныго’о! пиита, случись он на площади какой со свитком своим… по кочкам пустят бродягу! мол, дурак без степени и ума душевные песни заводит, да сердце карябает..! …И гусли раскурочат о мостовую, и сам геним — главу и ноги унесёт едва ли…

А вот и доказательства:

5. Читайте книги, как можно больше!

«Мое детство пришлось на разгар Великой депрессии в США, особого разнообразия на столе у нас не было, но книги всегда были главной роскошью в доме, — припоминает Уотсон. — Я, как и мои родители, много читал. Любил Достоевского, Толстого, Тургенева. В школе мы больше читали такие книги, чем учебники, это был особый тип образования. А потом я убедился: великие книги порождают новые идеи! …о чём я вам и докладываю, — мягко улыбался профессор.

Например, когда я попытался проанализировать причины своего успеха, то понял, что это — знания, — говорит автор важнейшего открытия в истории человечества. — Конечно, для прорывов нужны идеи, но их базис, фундамент — именно знания. А для того, чтобы получить знания, нужно читать как можно больше.

Книги были моим главным собеседником всю жизнь. И мой напарник Крик (пояснение: соавтор открытия спирали…) тоже читал все время. Сейчас я провожу за книгами не меньше 3 — 4 часов каждый день».

Треть рабочего дня за чтением книг — однако!

Поступлю-ка и я в библиотекари, ибо нынче больше нигде не будешь так близок к стеллажам с книгами)

6. Идеи всегда важнее фактов — помните об этом во время учебы и работы.

«В большинстве случаев люди интересуются тем, ЧТО произошло, а на самом деле важно разбираться, ПОЧЕМУ это произошло, — подчеркивает нобелевский лауреат Джеймс Уотсон. — Думать, анализировать, работать с фактами, а не запоминать/описывать их — это главное и в учебе, и в работе. Помните, что идея всегда важнее факта».

7. Нельзя использовать принцип предосторожности — ограничивать что-то на опережение (кроме случаев заведомого проигрыша из правила 1), движение вперед невозможно без риска.

Интересное размышление:

«Только риск позволяет развиваться, двигаться вперед человеческой цивилизации! — иначе Гагарин не полетел бы в космос, а Колумб не пересек бы Атлантику и не открыл Америку. Сначала попробуйте, и если увидите реальную угрозу — тогда вводите разумные ограничения» — так считает профессор относительно некоторых ограничений исследований со стороны властей.

А вот такой неожиданный ответ дал ученый на вопрос о том, как ему, постоянно погруженному в работу (всё равно водолаз в пучину хаоса морского), поездки по миру… удалось сохранить семью — вместе с супругой Элизабет Леви они с 68 г. (а это уже нешуточных полвека минуло) и у пары двое сыновей:

8. Думайте о том, как решать насущные проблемы, и не зацикливайтесь на отношениях в семье.

«Я думаю постоянно не о своей семье, а о будущем, о том, как решать проблемы, а моя жена пишет хорошие книги» — веско заключил учёный муж: ну, собственно поэтому и муж!

9. Стремитесь к здоровому долголетию.

«Я очень хотел бы прожить до 100 лет и больше, ведь очень интересно, что будет происходить в науке, какие еще открытия будут сделаны — но мне, конечно, не хочется быть больным и немощным».

профессор Уотсон нынче занимается разработками для лечения нейродегенеративных и онкологических заболеваний, а его коллеги из разных стран света работают над технологиями замедления старения бренного тела человека, чтобы насквозь предотвращать тяжелые возрастные болезни.



Что еще почитать