СПИД: приговор отменяется

— В 1973 году в Институте Пастера состоялась конференция ведущих ученых, на которой присутствовали в том числе некоторые известные ныне ВИЧ-эксперты. Обобщив научный опыт, накопленный в этой области, ученые пришли к выводу, что для доказательства существования вируса нужно сделать три вещи. Во-первых, вырастить клетки и найти частицу, которая, по вашему предположению, может быть вирусом или хотя бы иметь с ним внешнее сходство. Во-вторых, необходимо применить специальную методику отделения этой частицы от других, чтобы, разделив ее на части, проанализировать, из чего она состоит. И, наконец, — доказать, что частица может производить свои копии, то есть размножаться. Нет размножения — нет вируса. Это чрезвычайно важное положение, и ни один ученый, особенно вирусолог, не может себе позволить его проигнорировать.

— Очевидно, нельзя заболеть, подхватив частицу, которая не может воспроизводить себе подобную?

— Совершенно верно.

— Как известно, открыватели ВИЧ заявили, что это ретровирус. Поясните, пожалуйста, что это такое?

— Это невероятно крошечные частицы.

— Насколько они малы?

— Одна десятитысячная миллиметра — сто нанометров в диаметре. Миллионы их могли бы разместиться на головке булавки.

— Каким же образом можно увидеть столь маленький микроорганизм?

— С помощью электронного микроскопа мы видим, что ретровирусные частицы почти круглые по форме, у них есть внешняя оболочка, покрытая выпуклостями, и внутренне ядро, состоящее из нескольких белков и РНК.

Ретровирусы не используют свои РНК для производства себе подобных. В отличие от почти всех других вирусов, они сначала производят ДНК-копию своих РНК, которая затем движется в клеточное ядро и становится частью ДНК самой клетки. Это называется провирусом, который затем копируется обратно в РНК. Именно эта, а не подлинная РНК клетки, «дает команды» по производству необходимых белков для формирования новых вирусных частиц.

— Почему они называются ретровирусами?

— Направление информационного потока в клетках всех живых существ идет от ДНК к РНК, а оттуда к белкам, команды по синтезу которых дает РНК. Это считается направлением «вперед». Ретро-вирус все делает в обратном порядке, то есть «назад». Другая особенность в том, что один из его ферментов (белков), называемый обратной транскриптазой, катализирует этот процесс. А сам процесс именуется «обратной транскрипцией*.

— Как давно используется метод выделения ретровирусов?

— Более полувека. Вообще ретровирусы были среди первых открытых человеком микроорганизмов. Впервые их обнаружил доктор Реутон Роуз (Reyton Rous) из Рокфеллеровского центра в Нью-Йорке (Rockefeller Center) в 1911 году, когда производил эксперименты над злокачественными опухолями у цыплят. После изобретения электронного микроскопа, позволяющего увидеть ретровирусные частицы, появилась возможность более детально изучить их свойства.

Для очищения частиц ученый должен использовать метод их отделения от других многочисленных микроорганизмов, веществ, находящихся в исследуемой клеточной культуре. Незаменимую роль при этом играет и высокоскоростная центрифуга.

Было установлено, что ретровирусные частицы имеют важное физическое свойство — плавучесть, которая позволяет отделять их от других частиц в клеточных культурах. Это и было использовано для очищения ретровирусов с помощью процесса, называемого центрифугированием в градиенте плотности.

— Звучит не очень понятно.

— Технология действительно довольно сложная, но сама концепция чрезвычайно проста. Вы готовите тестовую пробирку, содержащую раствор сахарозы — обычного сахара — таким образом, чтобы он был слабым по насыщенности вверху, но постепенно становился более плотным ближе к донышку пробирки. Выращиваете клетки, которые, по вашему мнению, могут содержать искомый ретровирус. Если он там присутствует, то будет высвобождаться из клеток и продвигаться в жидкости культуры, образец которых сцеживается. Одна капля осторожно помещается на верхушку сахарного раствора.

Тестовая пробирка с помощью центрифуги вращается с чрезвычайно высокой скоростью. Воздействие огромных центробежных сил понуждает частицы, находящиеся в капле раствора, продвигаться через него, пока они не достигнут точки, при которой их плавучесть помешает им проникать дальше.

В этой точке их собственная плотность будет соответствовать плотности раствора. Частицы там останавливаются или, как говорят вирусологи, сосредоточиваются в полосе объединения. Ретровирусные частицы объединяются только в одной точке раствора сахарозы — с плотностью 1,16 г/мл. Они должны быть извлечены и сфотографированы электронным микроскопом.

— И осмотр при помощи этого микроскопа показывает, какую «рыбку» вы поймали?

— Это единственный известный науке способ, при котором вы можете узнать, поймали ли вы эту «рыбку» или вообще что-нибудь.