Осторожно! Биологическое оружие!

В этом письме отмечалось, что западные технологии генной инженерии позволяют клонировать гены так же продуктивно, как и культуры бактерий. Научную часть письма аппаратчики из ЦК могли и не понять, но на них должны были произвести впечатление имена тех, кто его подписал. Одним из них был Рем Петров, ведущий иммунолог и эксперт по регуляторным пептидам, в настоящее время вице-президент Российской Академии наук. А против последнего аргумента ученых и вовсе было нечего возразить: оружие на основе веществ, вырабатываемых человеческим организмом, не входит в список тех, что были в свое время запрещены Конвенцией. Для проекта «Костер» тут же были выделены необходимые средства. Гены миелиновых токсинов, созданные в Академии наук СССР, были отправлены в Оболенск. Началась научная работа.

Если бы все шло по намеченному плану, Советский Союз очень скоро получил бы принципиально новый вид оружия, а российские ученые смогли бы на равных состязаться в области биотехнологий со своими коллегами из других стран.

Развитие генной инженерии было, в частности, ответом на одно из наиболее неблагоприятных явлений в современной медицине. Менее чем через двадцать лет после открытия мощных антибиотиков множество бактерий стали к ним невосприимчивы. Естественные мутации болезнетворных микроорганизмов привели к тому, что они внезапно перестали погибать под воздействием чудодейственных лекарств, изобретенных в 30-е и 40-е годы.

Антибиотики не всегда убивают бактерии, иногда они просто ограничивают их размножение, позволяя иммунной системе организма самой справиться с болезнью. Одним из принципиальных различий между клетками человеческого тела и клетками бактерий является наличие плотной оболочки, защищающей бактерию от враждебной среды. Поэтому принцип действия многих антибактериальных средств состоит в разрушении данной оболочки. Бацитрацин, например, мешает поступлению протеинов из цитоплазмы через оболочку, тем самым препятствуя ее регенерации. Пенициллин и цефалоспорины препятствуют формированию клеточной оболочки бактерий. Аминогликозиды, включая стрептомицин и гентамицин, убивают бактерии, связывая их рибосомы и блокируя синтез протеинов. Эритромицин и тетрациклин действуют примерно по такому же принципу.

Некоторые антибиотики препятствуют процессу формирования бактерии из составляющих, необходимых для ее роста и размножения, или вмешиваются в этот процесс. Еще в 30-х годах ученые обнаружили, что если добавить к бактериальным культурам некоторые химические красители, содержащие серу, то сама бактерия начинает размножаться чрезвычайно медленно. После 1935 года применение сульфонамидов и прочих серосодержащих препаратов практически ликвидировало пневмонию в Великобритании. Дальнейшие исследования показали, что с помощью грибков или определенного вида плесени, которые достаточно легко вырастить в лабораторных условиях, также можно замедлять рост бактерий. Наибольший эффект давал пенициллин.

К началу 40-х годов в распоряжении врачей оказались десятки антибактериальных препаратов, которые позволяли лечить и дифтерию, и чуму, и тиф, и туберкулез. Однако через несколько лет некоторые из них постепенно утратили свою эффективность, в то время как количество штаммов болезнетворных бактерий, устойчивых к воздействию препаратов, стало неуклонно расти.

В 1946 году биологи из США Джошуа Ледерберг и Эдвард Тейтем определили одну из причин невосприимчивости организмов к антибиотикам и таким образом положили начало современной науке — генной инженерии. Оказалось, что микробы как бы «учатся» сопротивляться антибиотикам (новой и неизвестной для них угрозе), заимствуя гены друг у друга. Когда ученые смешали между собой штаммы двух микроорганизмов, результатом этого стал спонтанный перенос генетического материала от одного микроорганизма к другому. Тейтему Ледербергу а вместе с ними и Джорджу Бидлу в 1958 году была присуждена Нобелевская премия за исследования, доказывающие, что биохимические реакции в микроорганизмах регулируются с помощью генов.

Вскоре была найдена технология, позволяющая управлять переносом генов. Разработанные учеными методики нашли применение не только в медицине, но и в фармакологии, в сельском хозяйстве и других областях. Например, инсулин — гормон, используемый в лечении сахарного диабета. Если организм вырабатывает его в недостаточном количестве, то можно производить его в лабораторных условиях, просто переместив его гены в бактерии. Так впервые человеческий инсулин стал легко доступен для больных диабетом. Приблизительно таким же способом стало возможно внести изменения в гены кукурузы, риса и других злаков для того, чтобы повысить сопротивляемость растений к болезням.