Пути в незнаемое

— Не ошибки, ошибки сами по себе ничего не стоят, никуда не ведут. Закономерность, вырастающая из случайностей. За нею обеспечивающие ее биологические механизмы, которые к тому же генетически регулируются. Неоднозначность управляема — это серия ошибок, приведенная внутренними механизмами клетки в известную систему. Закономерность нерегулярности. Можно сравнить ее с принципом неопределенности в микромире…

Пока мы «пережевываем» эти слова, хозяин кабинета уже куда-то убежал. И остается лишь прислушиваться к далекому гомону студентов во дворе, к Ленинграду за окном, ждущему наводнения. Ветер бьет в окна, на кафедре холодно. При взгляде на дребезжащие стекла вспоминается у Лобашева: «Между зданием кафедры и химическим институтом немцы сбросили бомбу, и поэтому все окна были выбиты и заделаны фанерой и жестью. В лабораториях как-то особенно было холодно и неуютно. Нам, вернувшимся с фронта, пришлось восстанавливать кафедру, ставить печи, заделывать окна». Впрочем, в Ленинграде часто вспоминается минувшая война.

…Итак — на одном уровне статистичность всех генетических процессов, на другом — строгий детерминизм. Вот что следует из логики рассуждений исследователя и логики работы — его и его коллег. Порядок из беспорядка — сам по себе!

Вот, может быть (кроме всего прочего), почему в прежние времена биологи оказывались в непростом положении. Все дальше и дальше проникая в глубь живой материи, они воочию видели все глубже уходящие истоки причинности. Пока не дошли до уровня молекул. И не столкнулись здесь лицом к лицу с миром молекулярных взаимодействий. И не увидели тут гармонию в совершенно ином обличье — в обличье случайности, неопределенности, постоянной изменчивости.

Остается найти силы, распоряжающиеся в этом мире молекул, которые, действуя в русле своих, неведомых прежде, закономерностей, «сами по себе» творили бы из беспорядка порядок.

И силы эти вроде бы найдены.

«Кто не работает — того едят!» — эта идея, еще не получившая поначалу остроумную формулировку, как нельзя более впору пришлась тем генетикам, чьи интересы оказались связаны с изучением действия продуктов гена на внутренней сцене жизни клетки.

«Кто будет платить за это?» — сразу же напрашивается вопрос, когда знакомишься с исследованиями по неоднозначности. Кто будет платить за созданные, но неиспользованные цепочки дефектного белка? За искаженные и потому в нормальных условиях не работающие молекулы транспортной РНК? За весь прочий молекулярный балласт в клетке, обязанный своим появлением действию неоднозначности? Клетка, конечно, — кто же еще? Но как она будет расплачиваться, откуда возьмет средства, за счет чего сэкономит?

В исследованиях биохимиков с первой половины семидесятых годов постепенно стала вырисовываться поразительная, не влезающая ни в какие рамки прежних представлений картина.

Картина внутриклеточного «самоедства». «Самоедства» на молекулярном уровне.

Представим себе результаты действия, неоднозначности.

Тьма молекул в клетке — нормальны. Тьма — их близких собратьев, отличающихся друг от друга чуть-чуть. И в эту толпу замешиваются белки дефектные, сильно искаженные. Вот тут и срабатывает некий принцип: кто у дела — сохраняется. Остальные — в разборку, чтобы дать материал для синтеза новых молекул. А между тем это уже действует отбор. Он исходит из того, что клетке нужно сейчас, вот сию минуту. Лишнего он не оставит. Но потребности клетки минуту назад были одни — а теперь совсем иные. И у дела, у молекулярного станка теперь — иные ферменты. А в бездельниках — прежние работяги. И ферменты-чистильщики съедают именно тех, что сейчас прохлаждаются. Вот тут отбор и накладывает свою лапу на неоднозначность, направляет ее в нужную для клетки сторону.

Молекулярное самоедство весьма эффективно помогло Инге-Вечтомову обрисовать последствия деятельности неоднозначности на арене внутриклеточной жизни. Но само по себе оно оказалось лишь частью более широкого и капитального явления в жизни клетки.

«Кто не работает — того едят!» А там уже все равно: не работаешь потому, что дела не нашлось в этот момент или потому, что дефектен.

До недавних пор казалось несомненным, что живая клетка жестко, до жестокости экономно должна расходовать свои ресурсы — энергию, вещество, мощности синтезирующих систем. И это убеждение остается справедливым, если речь идет о клетках бактерий. В мире безъядерных организмов действительно господствует режим экономии. Но для других случаев идея строгой экономики «не прошла». Выяснилось, что «экономика» у клеток высших организмов совершенно иная.

Поток информации, исходящий из ядра клетки, намного шире ее реальных сиюминутных потребностей. Он способен обеспечить производство множества самых различных продуктов. Все они нарабатываются в клетке, но в дело идет лишь часть из них. Тут и вступают в дело специальные ферменты-хищники, ферменты-чистильщики. Неработающий фермент — беззащитен перед ним. И оказывается «съеденным», то есть расщепленным на составные блоки, которые тут же снова и идут в дело.