Генная инженерия

2. Все представители рода человеческого на девяносто девять целых и девять десятых процента идентичны по ДНК, что начисто отметает всякий базис для расизма.

И, наконец – оркестр, туш!

1. Человеческий геном поведал нам больше об особенностях человеческой биологии и дал толчок к развитию медицины. С тех пор как была опубликована «рабочая карта» генома, исследователи, занятые в других проектах, выявили почти сорок генов, связанных с заболеваниями. Так что, наряду с площадкой для новых перспективных исследований, проект «Геном» принес и практическую пользу всему человечеству.

К расшифровке генома специалисты стремились с середины семидесятых годов прошлого века, когда были разработаны методы определения нуклеотидной последовательности ДНК.

Первый метод, Максама – Гилберта, состоит в том, что молекулу ДНК разбивают на отдельные локусы (кусочки), потом каждый локус подвергают химическим воздействиям и смотрят, что происходит с нуклеотидной последовательностью. Исходя из результатов теста, делают вывод о порядке расположения нуклеотидов в каждом фрагменте ДНК.

Второй метод, Фреда Сэнгера, заключается в том, что молекулу ДНК подвергают химическому расщеплению на две нити, ее раскручивают и начинают обрабатывать специальными препаратами, на которые нуклеотидная нить дает свой ответ. По поведению нуклеотидов первой нити восстанавливают порядок оснований во второй. Но процесс «сшивания» второй нити до конца не доводят, каждую новую цепочку маркируют и весь материал располагают в виде лесенки.

Наиболее удобным для компьютерной обработки данных оказался метод Сэнгера. На его основе были созданы автоматы-секвенаторы, которые упростили и ускорили определение последовательности нуклеотидной цепи. Если двадцать лет назад расшифровка нуклеотидной нити в тысячу звеньев считалась трудоемкой, то сейчас компьютер проделывает анализ быстрее чем за сутки. Расшифрована последовательность генома человека, многие факты удивляют и озадачивают. Почему количество генов у нас так мало? Почему на почти двухметровой (если раскрутить и вытянуть) ДНК личностному формированию человека отведено меньше двух с половиной сантиметров? Почему на создание такого сложного явления, как индивидуальность, развитие личности, затрачено только в пять раз больше генов, чем на формирование индивидуальных характеристик… мухи? Почему генетический алфавит так прост: только одна десятая процента знаков не имеет аналогов? Неужели эта часть генома и делает нас личностью?

С начала восьмидесятых годов во веем мире стремились к этой знаменательной расшифровке. В Америке ее начинал «папа» ДНК Джеймс Уотсон, а у нас в России академик А. Баев.

В России денег на науку, как всегда, не нашлось. Зато предприимчивому Уотсону удалось убедить президента страны создать национальную программу «Геном человека». Одновременно стартовала и собственная программа компании Celera, которая имела огромные деньги и высокие технологии, подключились фармацевтические фирмы – и процесс, как говорил Горбачев, пошел. Расшифровкой генома занимались в нескольких странах. Поэтому и использовали разные методики секвенирования нуклеотидов. Американцы применяли дробление, то есть «резали» ДНК на крохотные фрагменты и по несколько раз прогоняли по тестам, потом компьютер выстраивал найденную последовательность. Международный консорциум «Проект «Геном человека» сначала выстраивал карту ДНК, а потом определял законное место каждого фрагмента.

И то, что к расшифровке генома были применены два подхода, очень здорово. Если совпали в основном результаты применения двух совершенно разных методик, то можно уверенно сказать: работа проведена правильно. В итоге получено столько информации, что осмысливать ее придется годы. Но только о пяти процентах длинной ДНК можно сказать уже сейчас, что тут мы хоть что-то осознаем. Особенно загадочны участки ДНК, которые называют «бессмысленными» или «некодирующими». Что это – выбракованные участки или что-то нужное, мусор или клад? Таких «темных» участков нет ни у бактерий, ни у дрожжей, ни у простейших… Но по мере эволюционного роста организмов количество «некодирующих» кусков ДНК возрастает. Что таят эти части? Может быть, это аптечка ДНК, где хранятся запасные части молекулы, чтобы быстро и без проблем латать дефекты? А может быть, здесь лежит тайная информация, которой можно воспользоваться в случае угрозы всему биологическому виду?