100 рассказов из истории медицины  - читать онлайн книгу. Автор: Михаил Шифрин cтр.№ 147

Он должен был стать топливом для космического корабля. В 1959 г., 14 лет от роду, Кэри Муллис спроектировал ракету. Сплав сахара с калийной селитрой заливался в металлическую трубку длиной 120 сантиметров, зажигание производилось детонатором (их тогда продавали детям без лишних вопросов). Ракета взлетела вверх на целую милю. После сгорания твердотопливной части раскрылся парашют обитаемой кабины, и пассажир – обвалянный в асбесте лягушонок – вернулся из тропосферы живым.

В студенческие годы Кэри устроил в курятнике лабораторию, где производил взрывчатку, которую вполне легальный дилер продавал горнякам. У Муллиса завелись деньги, он сменил пару жен. На третьем курсе обнаружил еще более интересный класс веществ. Каждую неделю студенты получали что-нибудь новое психоделическое и пробовали, обмениваясь впечатлениями, – тогда это еще было законно. Потребляя эти вещества в Беркли, аспирант Муллис проникся новыми космологическими теориями. Он подумал, что время для наблюдателя с Земли и для наблюдателя за пределами сферы, испускающей реликтовое излучение, должно течь в разные стороны. И тут же накатал об этом псевдонаучную статью, нахально отослав ее в Nature. Она вышла. Ко всеобщему изумлению, ведь журнал Nature не печатал аспирантов.

Научный руководитель Муллиса биохимик Джо Нейландс позволял своим ребятам защищаться по любой теме, лишь бы они хоть что-нибудь делали. Муллис решил после Беркли бросить химию и стать писателем. Его диссертация по космологии была выполнена в юмористическом жанре, так что половина комиссии была против присуждения ученой степени. Но статья в Nature перевесила.

Защитившись, Муллис ушел от второй жены к третьей. Пока его романы еще не были написаны, он работал менеджером ресторана, принадлежавшего его первой жене. Но беллетристика не пошла. «Я не знал тогда, что такое трагедия, – вспоминал Муллис, – и мои персонажи были плоскими».

Пришлось вернуться в химики. Новые рабочие места предоставляла только биохимия, которая сводилась к убийству крыс и выделению из их мозга какого-нибудь вещества. Когда Кэри надоело рубить грызунам головы, он занялся синтезом ДНК в одной из первых биотехнологических корпораций Cetus.

Во-первых, Муллису понравилось условие, что там 10 % рабочего времени разрешали заниматься собственной темой. Его интересовали компьютеры. Кэри написал программу, собиравшую данные спектрофотометра, чтобы вовремя заканчивать синтез. Рабочий компьютер был связан по телефону с персоналкой Amiga у Муллиса дома, так что он следил за реакцией удаленно, – по меркам 1982 г. фантастика.

Во-вторых, Муллис тут же закадрил свою самую красивую сотрудницу Дженнифер Барнетт, и они стали жить вместе. Часто ссорились, иногда при всех в лаборатории. Однажды девушка позвонила их общему начальнику и сказала, что Муллис едет на работу с пистолетом, чтобы пристрелить коллегу, на которого она слишком ласково посмотрела. Начальник примчался раньше и отправил потенциальную жертву во внеочередной отпуск.

Но выгнать Муллиса было нельзя. Его спасало, как ни странно, падение цен на нефть. В 1980 г., когда баррель стоил рекордные 36 долларов, нефтедобывающие корпорации вкладывали незапланированные сверхдоходы в новорожденную технологию рекомбинантной ДНК: в этой сфере темпы развития опережали тогда общий рост фондового рынка. Standard Oil заказала корпорации Cetus создание генно-модифицированных бактерий, перерабатывающих глюкозу во фруктозу. Под эти деньги Муллиса как раз и наняли. А через пару лет цена углеводородов на бирже пошла вниз, и нефтяники прекратили свои инвестиции.

Чтобы собрать деньги на исследования, Cetus выпустила акции и наняла президента-«варяга». Этот англичанин безжалостно подгонял ученых, которые в среднем проводили на работе по 70 часов в неделю. А Муллиса подгонять было не нужно, он и так работал все 80 часов. Установил у себя первую машину для синтеза ДНК и месячный план выполнял за день. Тогда президент для сокращения издержек велел ему уволить четырех сотрудников из семи.

Дело было в пятницу вечером. Выходные Кэри с Дженнифер проводили на даче в двух с половиной часах езды на автомобиле. По дороге Дженнифер заснула. Муллис выключил музыку и стал размышлять, как бы ему сохранить сотрудников. Нельзя ли помочь соседней лаборатории, пытавшейся заработать на абортах по медицинской страховке?

Если в ДНК плода обнаруживалась опечатка – мутация, вызывающая серповидноклеточную анемию, – женщина имела право на прерывание беременности. Cetus хотела разработать генную экспресс-диагностику и предложить ее клиникам. Диагностика получалась дороговатой. ДНК выделяли, подсаживали в яйцеклетку мыши, а потом смотрели, не болен ли анемией клонированный мышонок. Нужны квалифицированные биохимики и три недели, за которые суррогатная мать-мышь производит на свет клон. Вот бы сделать прибор, куда лаборант помещает материал, нажимает кнопочку – и через пару дней все готово!

Муллис представил, как сделать клонирование без мыши, in vitro. При делении клетки спираль ДНК расплетается на две нити. Этого можно добиться простым нагревом до 95 °C, когда ДНК денатурирует и распадается на эти же две нити. В клетке молекулу ДНК копирует фермент полимераза. Он давно выделен биохимиками, его заказывают по каталогу. После охлаждения смеси с денатурированной ДНК можно добавить в пробирку полимеразу и нуклеотиды, из которых фермент построит копию ДНК. Потом снова нагреть и охладить пробирку и опять добавить полимеразу с нуклеотидами. Из двух копий ДНК получается уже четыре.

Тогда Муллис начал считать, что будет, если написать компьютерную программу, которая повторит процесс 10 раз. 1024 копии. А если 30 раз, то уже два в тридцатой степени, то есть 1 073 741 824 копии. Такую кучу ДНК уже способны засечь приборы. Все, участие мышей не требуется.

И тут пришла мысль, что вот так можно размножать любой фрагмент ДНК. Если в пробе попался кусочек ДНК бактерии, он скопируется 1 073 741 824 раза, и мы легко установим наличие инфекции. Это озарение так взволновало Кэри, что он чуть не въехал в лесовоз. Несмотря на усталость, той ночью Муллис не сомкнул глаз. За уик-энд он разрисовал схемами своей полимеразной цепной реакции всю бумагу на даче. Дженнифер не отвлекала его, потому что поставила себе цель успеть как следует загореть на пруду.

Обычно, составляя блок-схемы своих программ, Кэри потягивал местное пино-нуар, так что на алгоритм уходил стакан вина. В эти два дня было выпито ведро. После чего Муллис благополучно довел машину до города и бросился в библиотеку смотреть, не приходила ли кому-нибудь в голову его простенькая идея. Оказалось, нет. Сделал сообщение на производственном семинаре. Каждый пытался объяснить, почему это не сработает, никто не желал помогать. И так аврал, своих задач у всех полно.

Изобретатель пожаловался Рону Куку, который делал ему машину синтеза ДНК. Муллис говорил, что при первой же возможности осуществит свою компьютерную реакцию в те 10 % рабочего времени, которые отпущены на забавы. А друг советовал: «Не надо. Они же не хотят. Не оставляй записей. Уволься, пережди годик, тогда сделай реакцию и патентуй. Заработаешь миллионов триста!» У Рона дома как раз гостил швейцарец Альберт Хофман – настоящее живое предупреждение. Работая на компанию Sandoz, он в 1943 г. получил ЛСД и засветил его галлюциногенный эффект в лабораторном журнале, фактически подарив открытие фирме. А лет через двадцать Хофман понял, какие деньги прошли мимо него.