Ген. Очень личная история

Уотсон был потрясен. «Как только я увидел рентгенограмму, у меня открылся рот и бешено забилось сердце. Распределение рефлексов было неизмеримо проще, чем все, что получали раньше. <…> Черный крест мог быть лишь результатом спиральной структуры. <…> Не исключено, что всего за несколько минут можно будет установить число цепей в молекуле»[506]. Тем же вечером в стылом купе поезда, скользящем через болота обратно в Кембридж, Уотсон по памяти набросал на полях газеты то, что увидел на рентгенограмме. В прошлый раз он вернулся из Лондона без записей и не собирался повторять ту же ошибку. К моменту, когда он добрался до Кембриджа и перемахнул через задние ворота колледжа, в нем созрела уверенность, что ДНК должна состоять из двух переплетенных, спирально закрученных цепей: «важные биологические объекты всегда бывают парными»[507].

Наутро Уотсон и Крик помчались в лабораторию и капитально взялись за построение модели. Генетики считают, биохимики очищают. Уотсон и Крик играли. Они работали методично, усердно и аккуратно, но при этом оставляли место и для своей главной силы – непринужденного веселья. Если этой парочке суждено выиграть гонку, им помогут чутье и фантазия, а дорогу к ДНК проложит смех. Сперва они попытались сохранить суть прошлой модели, поместив фосфатный остов в центр, а основания – А, Т, Г и Ц – на периферию. Модель угрожающе зашаталась – атомам в ней было слишком тесно. После перерыва на кофе Уотсон сдался и попробовал разместить фосфаты снаружи, а основания – внутри, друг напротив друга. Но решение одной проблемы повлекло за собой другую, еще более серьезную. Когда основания смотрели наружу, не вставало вопроса об их взаимном расположении: они просто закручивались вокруг остова, как ступеньки спиральной лестницы. Но при перемещении внутрь оказалось, что основания нужно как-то удерживать друг напротив друга. Зубчики молнии должны застегиваться. Чтобы оставаться внутри спирали, А, Г, Ц и Т должны как-то взаимодействовать, связываться друг с другом. Но что может объединять одно основание с другим?

Идею, что основания ДНК каким-то образом связаны, до этого настойчиво высказывал один-единственный химик. В 1950 году биохимик австрийского происхождения Эрвин Чаргафф, работавший в Колумбийском университете в Нью-Йорке, обнаружил странную закономерность. Всякий раз, расщепляя ДНК и анализируя химический состав оснований, он видел, что количества А и Т практически совпадают. То же самое с Г и Ц. Нечто загадочное объединяло А и Т, Г и Ц в пары – будто между ними существовала какая-то естественная связь. Хотя Уотсон и Крик знали эту закономерность, они понятия не имели, как ее приложить к итоговой структуре ДНК.

Вторая проблема возникла с размещением оснований внутри спирали: для этого нужно было знать точные параметры внешнего остова. Как именно упакованы основания, зависело от размеров внутреннего пространства, которое этот остов формирует. И снова данные Франклин без ее ведома пришли на помощь. Зимой 1952 года для оценки работы Королевского колледжа была назначена выездная комиссия. Уилкинс и Франклин подготовили отчет о своих последних исследованиях ДНК, включив в него значительную долю ориентировочных результатов измерений. Макс Перуц, будучи членом комиссии, получил копию отчета и передал ее Уотсону и Крику. На отчете не было откровенной пометки «Конфиденциально», но и нигде не значилось, что его можно предоставлять кому угодно, включая конкурентов Франклин.

Намерения Перуца и его напускная наивность касательно научной конкуренции так и остались загадкой (позже в свою защиту он напишет[508]: «Я был неопытен и легкомыслен в административных вопросах и, поскольку отчет не значился конфиденциальным, не видел причин его утаивать»). Так или иначе, дело было сделано: отчет Франклин попал в руки Уотсона и Крика. Выяснив основные параметры и уверившись, что сахарофосфатный остов должен быть снаружи, конструкторы смогли перейти к решающей фазе моделирования. Сначала Уотсон попытался скрепить две спирали так, чтобы А на одной спирали совмещался с А на другой, то есть спарить подобные основания. Но спираль в одних местах некрасиво раздувалась, а в других, наоборот, слишком истончалась – как Бибендум[509] в гидрокостюме. Уотсон стал мять модель, надеясь ее поправить, но она не поддавалась. К следующему утру от нее пришлось отказаться.

Утром 28 февраля 1953 года Уотсон все еще возился с картонными карточками в форме азотистых оснований, вертел их по-всякому, и ему пришло в голову, что во внутренней части спирали друг напротив друга могут стоять неодинаковые основания. Что, если А образует пару с Т, а Ц – с Г? «И вдруг я заметил, что пара аденин – тимин[510], соединенная двумя водородными связями, имеет точно такую же форму, как и пара гуанин – цитозин. <…> Чтобы придать обеим парам одинаковую форму, не приходилось прибегать ни к каким натяжкам»[511].