Один из самых популярных методов генной инженерии, использованный для создания первых генетически модифицированных детей, называется CRISPR/Cas9. Его открыли случайно: ученых интересовало, почему геномы некоторых бактерий и архей содержат короткие фрагменты ДНК-вирусов (бактериофагов). Оказалось, что эти фрагменты играют роль в сложном противовирусном защитном механизме. Их можно сравнить с базой данных компьютерного антивируса. Фермент Cas9 использовал короткие фрагменты генетической информации вирусов, чтобы определять и уничтожать их новые и полноценные копии, вторгающиеся в клетку. Потом оказалось, что Cas9 можно «перепрограммировать» так, чтобы он разрезал любой нужный нам фрагмент ДНК, не обязательно вирусного происхождения. Достаточно снабдить его базой данных желаемых мишеней. Это как опознать преступника по отпечаткам пальцев или дать ищейке понюхать его вещи. Более того, оказалось, что можно взять эту антивирусную систему целиком и поместить ее в клетки растений или животных для защиты от практически любых известных вирусов. Или использовать эту технологию для создания генетически модифицированных организмов.
Я легко приведу массу примеров, когда фундаментальная наука внезапно стала прикладной. Осаму Симомура изучал, как работает зеленый флуоресцентный белок, обнаруженный у медузы Aequorea victoria. Он содержит хромофор, который поглощает ультрафиолет и испускает зеленый свет. Десятилетиями мало кого интересовала кропотливая работа ученого, пока не обнаружили ген, который кодирует этот белок, и специалисты смогли использовать его, чтобы заставить светиться интересующие их клетки, части клеток, ткани, организмы… Они могли присоединить зеленый флуоресцентный белок к другому белку и узнать, где тот обычно находится в клетке. Так появился один из самых важных инструментов в молекулярной биологии, за открытие которого Симомура и еще двое выдающихся ученых получили Нобелевскую премию. Сегодня белок используют в разработке лекарств, он помогает генным инженерам и применяется для изучения внутреннего строения и функционирования живых организмов.
– Весьма захватывающие истории! Но мне все-таки интересно, в какой же инструмент вы превратили мертвых искусственных свидетелей?
– В универсальный, который мог влиять на многое. Но прежде мы вернулись к тому, с чего начинали: к продлению жизни. Ключом к этой технологии стали «инверсии».
– Теперь понятно. Предположим, вы обнаружили, что некое гуманизированное жертвоприношение сокращает жизнь животных. Тогда вы могли бы сообщить об этом результате ИИ, стереть его… И теперь такое же жертвоприношение приведет к увеличению продолжительности жизни! Правда, стоит вам установить, что такая терапия работает, и опубликовать результаты, эффект исчезнет.
– Метод также перестанет работать, если погибнет кто-то из исследователей, обнаруживших эффект. Даже если ничего не публиковать. На самом деле вы очень приблизились к нашей идее, но не задали самые главные вопросы.
– Какие?
– Первый вопрос. Откуда Ви Джас знает, что наши научные исследования – не полная ерунда? Если она могла сама изучить подобные аномалии, зачем ей вообще мертвые свидетели? Можем ли мы соврать Ви Джас? И я задаю этот вопрос в научном, а не в этическом смысле.
– То есть вы решили обмануть богиню смерти? Смело!
– Не только решили, но смогли! Позвольте рассказать об эксперименте, который мы провели. Мы вернулись к нашим круглым червям и отобрали тридцать новых человеческих генов, которые ранее не использовались в «некромантских» исследованиях. Мы создали тридцать разновидностей гуманизированных червей. Потом написали подробные фальшивые научные статьи о том, что происходит, если этих червей принести в жертву. Из всех тридцати статей следовало, что жертвоприношение сокращало продолжительность жизни присутствовавших рядом обычных червей. Но в каждой работе мы указали разную величину этого сокращения. Потом мы случайным образом разбили статьи на три группы. Первые десять публикаций мы отдали на изучение добровольному ИИ, который выступил в роли мертвого свидетеля. Еще десять мы распечатали, а потом сожгли. Кроме того, мы их записали и стерли с жесткого диска. С оставшимися десятью работами мы не делали ничего.
Потом мы наняли независимую группу исследователей, которые изучили, как все тридцать разных гуманизированных жертвоприношений влияют на продолжительность жизни червей. Ученые ничего не знали про наши фальшивые статьи. Перед ними стояло вполне конкретное задание: проверить, где наблюдалось продление жизни и насколько, а где – нет. Честно скажу: я не знал, какие результаты мы получим. Но гипотеза заключалась в том, что мы увидим десять «инверсий», ведущих к продлению жизни. И ничего интересного не случится в оставшихся двадцати опытах.
– Предсказание сбылось?
– Да. В десяти из десяти случаев, когда использовался мертвый свидетель-ИИ, мы получили «инверсию». А вот простое удаление информации из текстового файла не сработало – нужно именно уничтожение нейронной сети ИИ.
– То есть вы использовали богиню смерти для продления жизни. Весьма забавно. И как же, на ваш взгляд, этот результат не нарушает законов физики?
– Ну, строго говоря, зная одни лишь фундаментальные законы физики, будет проблематично рассчитать, когда червяк должен умереть. Никаких мощностей не хватит. На продолжительность его жизни влияет множество случайных факторов. Возможно, этой неопределенности достаточно. В экспериментальной группе черви жили в среднем в пять раз дольше обычного. Кстати, чем большее сокращение продолжительности жизни указывалось в фальшивых публикациях, тем больше было реальное увеличение продолжительности жизни в экспериментах. Корреляция вышла почти идеальной.
– Получается, червяки достигали старости и дольше находились в таком «преклонном возрасте»? Или вы наблюдали именно замедление старения?
– Второй вариант. Червяки медленней старели и дольше сохраняли активность. И у них улучшились биомаркеры старения: меньше повреждалась ДНК, лучше работали митохондрии, не накапливались пигменты, типично образующиеся с возрастом.
– И, наверное, вы подумывали, как перенести эти исследования на людей? Это же и есть то самое вмешательство в старение – голубая мечта многих ученых!
– С этим у нас возникла проблема. И тут встает второй важный вопрос, который вы забыли задать.
– Какой?
– Могут ли жертвоприношения животных влиять на людей? Может ли смерть гуманизированного червяка продлить жизнь мышке? Или гибель гуманизированной мышки продлить жизнь собаке или утконосу?
– Так могут ли?
– Похоже, нет. Когда мы только переключились на опыты с плодовыми мушками, стало ясно, что жертвоприношения червей никак на них не влияли. И наоборот. Но у нас появилась еще одна идея, как обмануть Ви Джас.
– Какая же? Ведь данные от некрохакеров вам не помогли. И вы не могли проводить гуманизированные жертвоприношения людей, если так можно сказать…
– Да, это было бы абсурдом. Но оставался еще один нерешенный вопрос. Который был частью одного очень давнего спора, касающегося прав человека, религии и этики. Как всегда блистательная Мэри очень удачно вспомнила про аборты!
– Аборты?
– Ага! И тогда мы решили узнать, как Ви Джас к ним относится и что случится с людьми, которые будут присутствовать во время жертвоприношения эмбрионов. Мы решили спросить Ви Джас, за право выбора она или за жизнь.
Глава 7. И животноводство!
– Представляю, в какую ярость пришла общественность, услышав про принесение в жертву эмбрионов!
– Забавно, но да.
– И чего же тут забавного?
– В начале XXI века шло много разговоров о том, как наука и религия сойдутся в новом синтезе. Многие верующие ждали, что ученые вот-вот найдут Бога. Но Ви Джас – не то божество, кого они ожидали или хотели бы увидеть.
– Пожалуйста, скажите мне, что вы придумали этический способ получения человеческих эмбрионов.
– Мы начали с эмбриональных клеток мышей. В их геномы мы встраивали произвольно выбранный человеческий ген. Перед этим мы писали фальшивую статью о том, что смерть таких гуманизированных грызунов снижала продолжительность жизни присутствовавших рядом сородичей. Статью передавали искусственному интеллекту вместе с цифровым геномом человека. Потом мы стирали ИИ и восстанавливали его до резервной копии. Затем брали старых мышей и разбивали их случайным образом на несколько групп. Лишь одна группа присутствовала во время жертвоприношения эмбриона. Потом мы сравнивали кривые выживания между группами. Экспериментаторы, которые работали со старыми мышами и измеряли продолжительность их жизни, не знали, кто в какой группе.
– И это сработало?
– К сожалению, нет. Похоже, Ви Джас выступала «за выбор» и не считала, что эмбрион мыши – это мышь.
– Ну а чего вы ожидали от божества женского пола? Уверена, что верующие пришли в замешательство от таких результатов.
– О да. Хотя им стоило радоваться. Ведь если бы наши опыты сработали, мы бы рассмотрели возможность жертвоприношения человеческих эмбрионов. Пришлось бы только узнать, можно ли их как-то «гуманизировать». Учитывая, что они и так гуманизированы на все 100 % генома. Но вы ничего не спросили о контрольных группах, которые мы использовали.
– А что там с контрольными группами?
– Мы пробовали приносить в жертву не только гуманизированные эмбрионы, но и гуманизированные клетки соединительной ткани – фибробласты и индуцированные плюрипотентные стволовые клетки. Это такие клетки, которые по своим свойствам неотличимы от эмбриональных: они могут превратиться в любые клетки организма. Они делаются из специализированных клеток введением в них нескольких генов, которые называются факторами Яманаки, – за их открытие вручили Нобелевскую премию. По мере развития организма его клетки специализируются и утрачивают плюрипотентность. Некоторые и вовсе перестают делиться. Другие делятся, но дают клетки только определенных типов. Однако их можно вернуть обратно в плюрипотентное состояние, подобное ранним клеткам эмбриона.