Расшифрованная жизнь

После ухода из Celera я вернулся к проблеме «сотворения» синтетической жизни с удвоенной силой. Пожалуй, следующей важной вехой в этой истории можно назвать событие, произошедшее после того, как я на своем автомобиле припарковался у ресторана «Овальный зал» на Коннектикут-авеню, 800, в нескольких кварталах от Овального кабинета на Пенсильвания-авеню. Это произошло в пятницу, 3 сентября 2003 года. Меня срочно вызвал на бизнес-ланч Ари Патринос, тот самый Ари, который добился перемирия в «геномной войне». В то время он еще работал в управлении биологии Министерства энергетики. К нам присоединились его босс Раймонд Ли Орбах, директор управления по науке Министерства энергетики, Джон Марбургер III, советник по науке президента и директор управления научно-технической политики, Лоуренс Керр, директор управления по биотерроризму, исследованиям и развитию Совета национальной безопасности, и еще один высокопоставленный чиновник Министерства энергетики. Поразительнее всего было то, что встреча столь высокого уровня была организована всего за два часа до ее начала!

Участники встречи хотели обсудить прорыв в проводимом моим Институтом альтернативных биологических энергоносителей (в 2004 году он вошел в состав Института Вентера) исследовании синтетического генома, финансируемом Министерством энергетики. Целью этого проекта стоимостью 3 миллиона долларов была «разработка синтетической хромосомы», первый шаг к созданию саморазмножающегося организма с полностью искусственным геномом. Накануне я позвонил Ари и сообщил, что наша команда, а именно Хэм Смит и Клайд Хатчисон, совершили огромный скачок, приблизив возможность синтезирования ДНК небольшого генома. Это было важным этапом в нашем проекте по созданию синтетических видов живого. Мы синтезировали биологически активный бактериофаг Phi-X174, инфицирующий бактерию E. coli, получив, наконец, результат, которого безуспешно пытались добиться в течение более 5 лет.

Я всегда рассматривал синтез Phi-X174 как чрезвычайно важный шаг на пути к осуществлению нашей главной цели – создать хромосому искусственного живого существа. Для комфортного существования Phi-X174 в клетке бактерии необходимо, чтобы практически все пары оснований его ДНК были собраны правильно: ошибки быть не могло. Я считал, что без успешной сборки примерно 5 тысяч пар оснований Phi-X174 мы не сможем синтезировать бактериальную хромосому даже минимального размера, состоящую из около 500 тысяч пар оснований. Несколько раз мы получали молекулы правильного размера, но поскольку они не были инфицирующими, мы понимали, что эти ДНК содержат ошибки. Пока мы строили новый институт, набирали людей, проект продолжал развиваться. В глубине души я был уверен, что мы добьемся успеха, если проанализируем все проблемы. Например, я настаивал на секвенировании ДНК на каждом этапе работ – чтобы определить, в каком именно месте закрадываются ошибки, и придумать, как их устранить. Такой системный подход исключал возможность любых ошибок.

Хэм и Клайд приняли этот принцип на вооружение, применив его к анализу каждой химической и ферментативной реакции. Детально все обсудив, они сформулировали первостепенные проблемы. Несмотря на то, что им еще предстояло определить инфицирующую активность этой сборки вируса, они были уверены в возможности синтеза и пригласили меня на ужин, чтобы обсудить дальнейшие шаги. Мы встретились в известном французском ресторане «Жан – Мишель», недалеко от моего дома. Оба они сияли, как молоденькие постдоки, исполненные тем самым волнением, которое приходит лишь когда вы знаете, что задача решена. Чтобы это доказать, оставалось сделать еще два важных шага. Нужно было продемонстрировать, что синтетический вирус обладает инфицирующей активностью, то есть содержит нечто, что реально работает. Помимо этого, они должны были секвенировать последовательность генома синтезированного фага, чтобы доказать, что мы имеем дело не с артефактом, – то есть, что это не «чужие» пары оснований в коде Phi-X174 и не результат заражения посторонним вирусом. Хэм сказал, что он сообщит мне, как только инфицирующая активность будет определена. И наш искусственный вирус действительно убивал бактерии, точно так же, как и настоящий!