Как приручить лису и превратить её в собаку. Сибирский эволюционный эксперимент

Время для занятий молекулярной генетикой было самое благоприятное. Предыдущее десятилетие стало переломным периодом в развитии этой дисциплины, оно было отмечено появлением новых методик генетического анализа и немалым количеством важнейших открытий. В 1983 г. ученые впервые картировали расположение гена, вызывающего наследственную болезнь человека – болезнь Хантингтона. Оказалось, что вредоносный ген локализован в хромосоме под номером четыре. В том же году химик Кэри Муллис изобрел способ быстрой репликации фрагментов ДНК, получивший название полимеразной цепной реакции (ПЦР). Через 10 лет за это революционное открытие он получил Нобелевскую премию. ПЦР сделала возможным быстрое и точное картирование расположения генов в хромосомах. К 1990 г. удалось идентифицировать генную мутацию, вызывающую муковисцидоз, а молекулярные генетики быстро приближались к разгадке того, почему гены, подавляющие развитие опухолей, начинают работать неправильно, что вызывает рак молочной железы. В том же 1990 г. стартовал масштабный международный проект по расшифровке генома человека (Human Genome Project).

Первым видом свободноживущих организмов, чей геном был полностью расшифрован, стала бактерия Haemophilus influenzae. Вопреки своему научному названию[12] этот микроорганизм не вызывает грипп, но несет ответственность за тяжелые формы простуды, особенно у маленьких детей. Ученые обнаружили, что геном этой бактерии состоит из 1 830 138 «букв» (нуклеотидных пар). Можно было предположить, что геномы более высокоорганизованных существ окажутся значительно большими. На следующий год ученые расшифровали геном первого вида грибов, известного в быту как пекарские дрожжи, поскольку именно они используются, чтобы «поднимать» тесто. А в 1996 г., к удовольствию одних и ужасу других, тех, кто считает, что наука вторглась в такие сферы, куда ее допускать не следует, эмбриолог Иэн Уилмут с коллегами из Рослинского института в Шотландии, взяв клетку молочной железы у овцы, имплантировал ее в предварительно очищенную от содержимого яйцеклетку другой овцы. Затем эта яйцеклетка была помещена в матку третьей овцы. В результате 5 июля 1996 г. на свет появился первый клонированный ягненок 6LL3, в скором времени переименованный в Долли по предложению ветеринара, помогавшего принимать роды (он был фанатом кантри-певицы Долли Партон). Биолог из Принстонского университета Ли Сильвер со смешанным чувством удовлетворения и страха подытожил это событие: «Это невероятно. По сути это значит, что никаких границ больше нет. Это значит, что все выдумки фантастов – правда. Нам говорили, что это невозможно, но вот это сделано, и сделано до наступления 2000 г.»^{115}.

В 1998 г. была опубликована первая полная расшифровка генома животного. Объектом исследования стала нематода Caenorhabditis elegans – «рабочая лошадка» исследований в области медицинской генетики. Наконец, год спустя, менее чем через 50 лет после того, как Уотсон, Крик и Розалинда Франклин разрешили задачу строения молекулы ДНК, и через девять лет после начала проекта «Геном человека», ученые из Англии, США, Японии, Германии, Франции и Китая опубликовали карту одной из 23 хромосом человека. Первой расшифровали 22-ю хромосому. Ее выбрали из-за небольшого размера, а еще потому, что именно в этой хромосоме расположены многие гены, связанные с наследственными заболеваниями. Всего через два года в ведущих мировых научных журналах Nature и Science вышли статьи двух конкурирующих групп, объявивших о том, что черновая расшифровка человеческого генома завершена. Одну статью написали участники проекта «Геном человека», другую – сотрудники частной компании Celera Genomics, работавшие под руководством Крейга Вентера. Как предсказывает Фрэнсис Коллинз из Национального института здоровья, это событие рано или поздно должно привести к появлению «индивидуальной превентивной медицины». Спустя еще два года проект «Геном человека» объявили завершенным. В ходе него – шаг за шагом – было идентифицировано 99% наших генов, что в сумме составляет около 3,2 млрд пар оснований. Многие сравнивали этот триумф ученых с высадкой людей на Луну^{116}.