Дикие гены. О скрытой жизни внутри нас

Мы, люди, обязаны вирусам, в частности, тем, что не несем сегодня яйца. На первый взгляд это высказывание кажется абсурдным, но за ней стоит вполне серьезное научное обоснование, так как с биологической точки зрения беременность представляет собой очень непростую проблему. Наша иммунная система запрограммирована таким образом, что, подобно бешеному доберману, нападает на все, что не имеет отношения к нашему собственному телу (а при аутоиммунных заболеваниях не останавливается и перед своими клетками). А развивающийся внутри тела эмбрион обладает генами как матери, так и отца, но отцовских генов материнская иммунная система не знает!

Как же не допустить атаки иммунной системы на наших наследников? У рыб, амфибий, пресмыкающихся и птиц решение заключается в том, чтобы строжайше отделить друг от друга потомство и иммунную систему. Самка откладывает яйца, которые обеспечивают такое разделение. У млекопитающих же все устроено иначе. Наше потомство питается через плаценту. А это означает, что кровеносные системы матери и плода находятся в теснейшем контакте. Чтобы избежать осложнений, надо держать иммунную систему как можно дальше от места контакта. Добиться этого можно только с помощью хитрого трюка, и помощь в этом оказывают белки вирусов. Уж чего-чего, а умения обводить вокруг пальца иммунную систему вирусам не занимать.

В данном случае речь идет о ретровирусах, родственных ВИЧ, которые проникли в организм наших предков более 35 миллионов лет назад. Хотя подавляющее большинство их генов за это время приобрело дефекты, в плаценте до сих пор вырабатываются два вида вирусных белков: синцитии-1 и синцитин-2. В составе вирусов они отвечали за то, чтобы при проникновении в клетку мембраны вируса и клетки сливались. В плаценте же они из множества отдельных клеток, через которые иммунная система могла бы пробиться, создают гигантские слившиеся воедино клетки, представляющие собой прочный барьер, защищающий эмбрион. Кроме того, предполагается, что они даже способны снижать активность иммунной системы.

Секундочку! Тридцать пять миллионов лет назад? Но ведь млекопитающие появились намного раньше. А как же обстояли дела до этого? Похоже, что заражение половой системы вирусами происходит настолько часто, что в распоряжении организма всегда есть новые копии этих генов. Прежде чем млекопитающие начали пользоваться генами, производящими синцитии, у них, по всей вероятности, были другие гены, которые выполняли схожие функции и которые в настоящее время не работают. Млекопитающие брали эти гены поочередно из разных вирусов. Похоже, природа всякий раз изобретает колесо заново.

Подведем итог. Гены составляют лишь незначительную часть нашего наследственного материала. Все остальное – это транспозоны, дефектные гены, мертвые древние вирусы и прочий хлам. Что касается большинства подобных остатков, то мы даже не предполагаем, для чего они могут быть нужны. Но самое интересное заключается в том, что, даже напоминая дом Плюшкина, наш геном все равно функционирует, причем, как правило, безупречно.

Глава 9 Мастера манипуляции

О вирусах, холере на завтрак и рецепте желе с Явы, который произвел революцию в научном сознании.

Сколько можно терпеть? Пора уже поговорить с Хедвиг о том, когда она намерена вернуться к себе домой. Она живет у нас уже целую вечность, оккупирует нашу гостевую комнату и еще ни разу даже не намекнула на то, что собирается нас покинуть. Я стою у ее двери, делаю глубокий вдох… и стучу. Никакого ответа. Стучу снова. На этот раз после короткой паузы доносится тихое «войдите».