Тим заметил, что профессор Грант отнесся к словам доктора Ву с недоверием, а неряшливому толстяку Деннису Недри вообще неинтересно слушать – как будто он и так уже все это знает. Недри с нетерпением поглядывал в сторону соседней комнаты.
– Я вижу, мистера Недри больше интересует следующий этап нашей работы – идентификация извлеченных ДНК, – сказал доктор Ву. – Для этого мы использовали мощные компьютеры.
Все прошли через раздвижную дверь в соседнюю комнату. Там было прохладно и слышалось постоянное негромкое гудение – работало какое-то мощное оборудование. Посреди комнаты выстроились круглые башни высотой в рост человека, а вдоль стен в несколько рядов стояли стальные коробки полутораметровой высоты.
– Перед вами самые современные, высокотехнологичные аппараты для отмывки образцов, – пояснил доктор Ву. – Ящики у стен – это автоматизированые генные секвенсеры Хамачи-Худа. Башни в центре комнаты – это КМП, мощные, высокоскоростные суперкомпьютеры «Крэя», которые управляют работой секвенсеров. Сейчас вы находитесь в сердце невероятно мощной генетической фабрики-лаборатории.
Здесь же располагалось и несколько компьютерных мониторов, изображения на которых сменялись так быстро, что практически ничего невозможно было рассмотреть. Ву нажал кнопку, и изображение на одном из мониторов застыло:
– Это структура небольшого фрагмента динозавровой ДНК, – сказал Ву. – Обратите внимание, последовательность состоит из комбинаций четырех основных компонентов – аденина, тимина, гуанина и цитозина, которые обозначены начальными буквами А, Т, Г и Ц. Этот фрагмент ДНК, вероятно, содержит инструкции по выработке какого-нибудь одного белка – скажем, гормона, или фермента. А полная молекула ДНК содержит три миллиарда таких вот фрагментов. Если просматривать каждую секунду по одному такому фрагменту, как на экране, непрерывно в течение восьми часов в день – для того чтобы увидеть всю ДНК, понадобится не менее двух лет. Вот какая она большая.
Ву показал на экран монитора.
– Вы видите типичный пример участка динозавровой ДНК, поскольку в нем есть ошибка – вот здесь, в строке 1201. Большая часть цепочек ДНК, которые мы получаем, разорванные или неполные. Поэтому первое, что нужно сделать, – это восстановить их целостность. Эту работу выполняет компьютер. Специальная программа с помощью так называемых рестриктивных энзимов разрезает ДНК в местах повреждения и сшивает ее, подобрав подходящие элементы вместо недостающих.
– А вот тот же участок ДНК, с обозначением точек воздействия рестриктивных энзимов. Как вы видите, в строке 1201 к каждой стороне цепочки на месте повреждения присоединены рестриктивные энзимы. Обычно мы предоставляем компьютеру самому решать, какие энзимы следует использовать. Но мы также должны знать, какими парами базовых компонентов нужно восполнять недостающий фрагмент. Для этого мы выстраиваем последовательности возможных вариантов рассеченных фрагментов – например, вот такие, как на таблице:
Потом нам нужно отыскать фрагмент ДНК, который перекрывает поврежденный участок, и посмотреть, каких элементов недостает. А когда это сделано, можно браться за восстановление поврежденного фрагмента. Темные полоски на таблице – это вырезанные рестриктивными энзимами маленькие фрагменты динозавровой ДНК, которые затем подвергаются анализу. Компьютер тщательно их проверяет, по-разному комбинирует и отыскивает перекрывающиеся отрезки – части генетического кода. Это чем-то похоже на складывание мозаичной картинки. Компьютер выполняет эту работу очень быстро.
– И вот перед нами – новый вариант той же цепочки ДНК, дополненный и исправленный компьютером. В обычной лаборатории такую операцию выполняют в течение нескольких месяцев, мы же делаем это за считаные секунды.
– Значит, вы работаете с полной цепочкой ДНК? – спросил Грант.
– Нет, что вы! Это невозможно. Наука, конечно, ушла далеко вперед по сравнению с шестидесятыми годами, когда на расшифровку одного только такого фрагмента, как на экране, лаборатории требовалось работать не меньше четырех лет. Сейчас наши современные компьютеры выполняют это за несколько секунд. И все равно молекула ДНК слишком велика. Мы просматриваем только отдельные фрагменты ДНК, которые различны у животных разных видов или отличаются от современных ДНК. Как выяснилось, у разных видов древних животных ДНК очень похожи, различия отмечаются всего в нескольких процентах нуклеотидов. Именно их мы и анализируем – и все равно это титанический труд.
Деннис Недри зевнул. Он давным-давно понял, что «ИнГен» занимается чем-то вроде этого. Еще пару лет назад, когда компания «ИнГен» наняла Недри для разработки компьютерных систем управления парком, один из изначальных параметров проекта занимал в записях объем в три миллиарда полей. Недри сперва подумал, что это какая-то ошибка, и позвонил в Пало-Альто, чтобы свериться с руководством. Но ему сказали, что никакой ошибки нет, все правильно – три миллиарда полей.
Недри за свою жизнь создал немало крупномасштабных компьютерных систем. Он сделал себе имя, разработав всемирную систему телефонной связи для многонациональных корпораций. Бывало, что такие системы занимали в записи миллионы полей. К такому Недри уже привык. Но компании «ИнГен» требовалось нечто настолько большее…
Озадаченный компьютерщик поехал к своему приятелю, Барни Феллоузу, в Симболик – это неподалеку от Кембриджского кампуса для сотрудников Массачусетского технологического университета.
– Барни, для какой базы данных необходимо три миллиарда полей в записи?
– Ты что-то путаешь, – со смехом сказал приятель. – Убери пару ноликов – и будет в самый раз.
– Нет, все правильно – я сверялся. Им нужно именно это.
– Они с ума посходили! Это не сможет работать, – сказал Барни. – Даже на самых быстрых процессорах и под идеально ускоренными программами – все равно, поиск в такой раздутой базе данных будет занимать по нескольку дней. А то и недель.
– Ну да, я знаю, – согласился Недри. – Но мне повезло – им не нужно, чтобы я составлял программы поиска – они хотят только, чтобы я зарезервировал и разметил место в памяти для всей системы. И все равно… Для чего, как ты думаешь, им могла понадобиться такая база данных?
Барни задумался.
– С тебя взяли подписку о неразглашении? – спросил он.
– Да, – кивнул Недри. Большинство фирм давало заказы только на таких условиях.
– Можешь сказать мне хоть что-нибудь?
– Это биоинженерная фирма.
– Биоинженерная? Ну, тогда все ясно…
– И что?
– Это молекула ДНК.
– Да ну, ты что! Проанализировать молекулу ДНК просто нереально. Тем более что это частная компания. – Недри знал, о чем говорит: совсем недавно биологи обсуждали проект «Геном человека»[15], целью которого было подробно проанализировать всю цепочку человеческой ДНК. Но это заняло бы не менее десяти лет слаженной, скоординированной работы множества лабораторий по всему миру – невероятно огромный масштаб работ, сравнимый разве что с «Проектом Манхэттен», связанным с разработкой атомной бомбы.
– Ну, я не могу себе представить, для чего еще им понадобилось три миллиарда полей памяти, – пожал плечами Барни. – Может, разработчики этой системы – редкие оптимисты…
– Это уж точно, оптимисты, – подтвердил Деннис.
– Или, возможно, они собираются анализировать только фрагменты ДНК, но тогда у них должны быть программы с интенсивным использованием всей памяти, имеющейся на дисках.
Это уже больше походило на правду. Некоторые программы системного поиска жрут до черта памяти.
– А ты знаешь, кто делал им программы? – спросил Барни.
– Нет. В этой компании все помешаны на секретности.
– Ну, так вот – я думаю, они собираются что-то крутить с ДНК. А какая у них машина?
– Мульти-КМП.
– Мульти-КМП?! Ты что, имеешь в виду больше одного «Крэя»? Ни фига себе! – Барни нахмурился и снова задумался. – Можешь рассказать еще какие-нибудь подробности?
– Прости – не могу, – ответил Недри. И отправился обратно, разрабатывать системы управления.
Работа была крайне трудной и объемной и заняла больше года. Дополнительные трудности и неудобства вызывало то, что компания отказалась сообщить программисту, какие подсистемы они собираются использовать. Заказы были сформулированы предельно просто: «разработайте модуль для записи и хранения данных» или «разработайте модуль для визуализации изображения». Они сообщали, какие программы им требуются, но ничего не говорили о дальнейшем использовании программ. Недри пришлось работать буквально на ощупь, наугад. Поэтому, когда всю систему запустили, Недри нисколько не удивился, что в ней обнаружились «жучки». А чего они еще хотели? На что рассчитывали? Теперь они запаниковали, вызвали его сюда, такие недовольные и злые из-за его «жучков»! Раньше надо было думать! Просто возмутительно!
Недри снова стал прислушиваться к рассказу экскурсовода, привлеченный вопросом Гранта:
– А когда компьютер уже проанализировал ДНК, как вы определяете, какому животному принадлежит генетический материал?
– Есть два способа проверки, – ответил Ву. – Первый – филогенетический анализ. ДНК видоизменяется с течением времени так же, как все остальное в организме – руки, или лапы, или любые другие физические признаки. Поэтому мы можем взять фрагмент неизвестной ДНК и приблизительно определить с помощью компьютера, к какому периоду эволюции данная ДНК относится. Это занимает много времени, но в принципе возможно.
– А второй способ?
Ву пожал плечами.
– Можно просто вырастить животное и опознать его по внешним признакам, – сказал он. – Обычно мы так и поступаем. Я покажу вам, как это делается.
По мере того как экскурсия продолжалась, Тим становился все нетерпеливее. Хотя обычно ему нравились всякие технические подробности, от такого их изобилия мальчик понемногу заскучал. Группа экскурсантов подошла к следующей двери, с надписью «Выращивание». Доктор Ву открыл дверь с помощью своей личной карточки, и все вошли внутрь.