Глава 6Большая биология
Прогресс в науке зависит от новых методик, новых открытий и новых идей, и вероятно, именно в таком порядке.
В науке знаменитым становится тот, кто способен убедить мир в правоте своей идеи, а не тот, у кого она впервые возникает. Не тот, кто первым нашел новое и драгоценное зерно, но тот, кто его посеет, пожнет, перемелет и накормит им весь мир.
Казалось, все было так ясно, так логично и просто. Я знал, как раскрыть тайны генома человека. Я знал, как сделать это, сосредоточив все усилия на тех нескольких процентах генома, которые производят белки. И не стоит отвлекаться, по крайней мере сейчас, на 97 % генов, содержащих регуляторные участки, ископаемые ДНК, испорченные остовы старых генов, повторяющиеся последовательности, паразитарные ДНК, вирусы и таинственные участки бог знает чего еще. Конечно, очень важно понять геном во всей его головокружительной сложности, но таким путем я сумею узнать о нем нечто весьма существенное. Я и не предполагал, что мой путь «напрямую к генам» будет воспринят политиканами от науки как угроза самой идее геномного проекта.
В конце 1990 года я, решив рассказать всему миру, как у нас хорошо идут дела с методом кДНК, позвонил в редакцию Science. Редактор заинтересовался и попросил меня написать большую статью о нашем новом методе обнаружения генов. Я прекрасно понимал, что первая статья о методе секвенирования ДНК должна быть как можно более подробной. К тому времени все в моей лаборатории уже убедились, что мы на верном пути. Пока Марк Адамс работал над новыми способами составления коллекции кДНК, я обратился к своему коллеге, заведующему лабораторией НИЗ Карлу Мериллу, с просьбой помочь картировать гены обратно в геном. Остальные сотрудники лаборатории работали над разработкой нового программного обеспечения для идентификации генов.
Я стал обсуждать наши результаты с другими учеными и прочитал несколько публичных лекций о наших исследованиях. Вскоре я обнаружил, что молекулярный биолог из Кембриджа Сидни Бреннер также планировал секвенировать случайно выбранные клоны в кДНК. Сидни – сын неграмотного еврейского сапожника из Южной Африки. Этот словоохотливый, изобретательный человек – по моему мнению, самый яркий из нынешних молекулярных биологов. (В 2002 году он был удостоен Нобелевской премии.) Поскольку я испытывал к нему огромное уважение, то позвонил ему и сообщил о наших исследованиях. Я объяснил, что мы готовим статью для публикации в Science, и предложил выступить с параллельной статьей. Мы могли бы даже обменяться результатами и проверить, не найдется ли совпадений среди обнаруженных нами генов. Сидни ответил, что он еще не настолько далеко продвинулся в своих исследованиях, но согласился, что в моем предложении есть смысл. Мы решили вернуться к этому разговору в ближайшее время.
Получив согласие Science на публикацию статьи Сидни Бреннера одновременно с моей и повторив предложение обменяться результатами, я заверил его, что могу повременить с отправкой собственной статьи и дать ему возможность подготовить свою. Сидни сказал, что в данный момент, из-за сложностей финансирования его исследований фармацевтическими компаниями и британским правительством, он не готов к обмену результатами, но предложил пока пообщаться нашим специалистам по биоинформатике. В итоге Тони Керлавадж, который в то время работал над разработкой новой базы генных последовательностей, связался с одним из программистов Бреннера. Однако через несколько недель стало ясно, что никакого обмена данными о генах не будет и никакой рукописи от Бреннера не последует. Я позвонил Сидни и заявил, что мы должны двигаться вперед и сдаем статью в журнал. Поскольку его статья еще не была написана и вряд ли была бы готова в ближайшее время, он не возражал.
А в нашей статье, уже почти законченной, оставался лишь один нерешенный вопрос: название нашего метода. Мы имели дело с генами, работающими в тканях, но в большинстве случаев у нас был не весь ген, а только часть его последовательности. Взяв за основу название известного метода картирования «ДНК-маркирующие сайты» (STSs), Тони Керлавадж придумал термин «Маркер экспрессируемой последовательности» или EST, который мне и всем моим сотрудникам очень понравился. Озаглавив нашу статью так: «Секвенирование комплементарной ДНК: “Маркеры экспрессируемых последовательностей” и проект генома человека», в начале 1991 года мы отправили ее в редакцию Science.
Все это время я думал о том, как все-таки убедить Джима Уотсона, что моя лаборатория заслуживает выделения средств для геномного проекта. Наша заявка находилась уже на стадии рассмотрения, и становилось все более ясно, что мой метод «маркирования экспрессируемых последовательностей» (EST) чрезвычайно полезен для обнаружения генов и понимания строения всего генома. Я послал оттиск статьи Уотсону, чтобы узнать его мнение, а также через Джейн Петерсон (бюрократа среднего уровня в правительстве, которая ранее удручающе монотонным голосом доносила до нас все возражения по поводу наших предыдущих заявок) обратился к нему с просьбой позволить внести некоторые изменения в уже поданную заявку на грант и включить в нее метод EST. В ответ прозвучало оглушительное «Нет!». Сидни Бреннер и Пол Берг из Стэнфорда, получившие Нобелевскую премию вместе с Фредом Сенгером за исследование генетического кода, выступили за проведение системного секвенирования кДНК, однако большинство консультирующих Уотсона генетиков были настроены категорически против этого метода – в основном, по тем же причинам, что вначале и мои сотрудники.
Весной 1991 года группа консультантов Уотсона собралась для обсуждения моего четвертого предложения. И снова Джейн Петерсон сообщила мне, что Комитет считает методику недостаточно проверенной. Никто толком не знал, будет ли она работать, и так далее, и так далее. Это был снова полный провал, такое же фиаско, как и с грантом на исследование Х-хромосомы. Сказать, что я был расстроен, значило не сказать ничего. Я злился на Уотсона за отказ от первоначального обещания и требование пройти через процедуру пересмотра решения, которая затянулась бы на многие годы. Я был обозлен и самой процедурой рассмотрения. Я чувствовал, что на повестке дня стоит не наука, а деньги и контроль над исследованиями. Я знал, что совершил прорыв, который может изменить всю геномику, но вынужден тратить время, энергию и эмоции на борьбу с функционерами, не желающими участия «чужака» в исследовании генома человека.
Я написал резкое письмо Уотсону. За последние два года бюрократия, формированию которой он всячески способствовал, превратилась в бессмысленный, раздражающий и удручающий фактор, мешающий развитию науки. Я приложил огромные усилия для написания четырех заявок, вместо того, чтобы заниматься геномными исследованиями, – и все впустую. И теперь я снимаю заявку и сосредотачиваюсь на использовании метода EST/кДНК, который не требует финансирования от воглавляемых им, Уотсоном, структур.
23 апреля 1991 года, после того, как друзья и коллеги попытались немного смягчить тон письма, чтобы оно не носило характер личного выпада против Уотсона, я его все-таки отправил.
Вскоре после получения моего письма в офисе Уотсона мне позвонила Джейн Петерсон. Весьма озадаченная, она спросила, знаю ли я, что мой грант, скорее всего, получит финансирование. Меня иногда – и весьма обоснованно, обвиняют в бесчувственности, но я совершенно честно сказал ей, что в полученном мною ответе нет ни малейшего намека на положительное решение или хоть какой-либо интерес к моей заявке. Все еще раздосадованный из-за бесконечных проволочек и из-за отношения лично ко мне, в порыве раздражения я сказал Джейн, что двигаюсь теперь в другом направлении, отличном от указанного в заявке, и если нельзя использовать часть обещанных мне средств на исследования методом EST, то я обойдусь и без них. С тех самых пор я часто думаю, не совершил ли я тогда крупной ошибки, хотя один из моих коллег, Хэм Смит, утверждал, что, получив деньги от Уотсона, я добился бы намного меньшего. Эта история лишний раз подтверждает одну из величайших и одновременно очень простых истин: на развилке дорог выбор только один.
К тому времени моя статья о методе EST получила восторженные отзывы рецензентов, и стало ясно, что она будет опубликована. Небольшая загвоздка возникла, лишь когда один из рецензентов предложил включить ссылку на работу, которую мы не заметили и которая была опубликована почти десяток лет назад. На первый взгляд казалось, что в ней предвосхищена наша идея – авторы говорили о частичном секвенировании 150 клонов кДНК, случайным образом выбранных из библиотеки кДНК скелетных мышц кролика. Однако если в этой статье что-либо и утверждалось, так это нежизнеспособность метода кДНК. Моя статья должна была появиться в печати в июне, и я был готов сослаться на эту работу.
История науки изобилует примерами того, как у одного человека возникла идея, но он не смог ее реализовать, а в то же самое время другой человек, которого посетила та же гениальная идея, преуспел в доказательстве ее ценности. Каплан научил меня, что у думающего человека хороших идей просто пруд пруди, и единственное, что отличает хорошую идею от великой, – это ее реализация и практическое использование. Дарвин вовсе не был первым, у кого зародилась идея об эволюции, и даже не он первым написал об этом, однако именно Дарвин посвятил изучению эволюции всю жизнь и постоянно доказывал справедливость этой теории. То же самое относится к методу EST. Бреннер никогда не публиковал свои данные, хотя его рассуждения были близки к моим. Метод случайного отбора и последующего секвенирования клонов кДНК из генной библиотеки плодовой мушки был включен в заявку на грант Геномного центра НИЗ и Стивом Хеникоффом из Онколо