Тайна жизни: Как Розалинд Франклин, Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик открыли структуру ДНК

Крик кое-что усвоил из этого столкновения: оно продемонстрировало, как плодотворно мыслит Полинг в вопросах структуры биологических молекул и каким грозным соперником он может стать. А самый важный вывод, который он сделал и доложил Уотсону, заключался в том, что Полинг близок к завершению своей работы по белкам и готов взяться за следующую грандиозную задачу, а значит, им нельзя терять времени. Полинг и сам вспоминал впоследствии: «Я всегда считал, что рано или поздно открою структуру ДНК. Это был лишь вопрос времени»{886}.

Часть V Финишная прямая: Ноябрь 1952-го – апрель 1953-го

Молодой Уотсон сыграл здесь колоссальную роль. Я не думаю, что Крик смог бы с этим справиться отдельно от Уотсона, просто мысли такой не допускаю. Уотсон обладал огромным энтузиазмом.

УИЛЬЯМ ЛОУРЕНС БРЭГГ{887}

Я бы ничего не добился без Фрэнсиса… Крик без Уотсона – возможно, но Уотсон без Крика – совершенно точно нет.

ДЖЕЙМС УОТСОН{888}

[20] Песнь Лайнуса

В круге их отрок прекрасный по звонкорокочущей лире

Сладко бряцал, припевая прекрасно под льня́ные струны

Голосом тонким; они же, вокруг его пляшучи стройно,

С пеньем, и с криком, и с топотом ног хороводом несутся.

ГОМЕР. ИЛИАДА[58]

{889}

Опасения Крика сбывались – Полинг трудился без устали. Хотя у него была масса дел: он преподавал химию старшекурсникам, управлял своей химической «империей» в Калифорнийском технологическом институте, читал лекции и писал статьи для широкой аудитории, – ни одно из этих занятий не насыщало его неутолимую любознательность. Он жаждал покорять новые территории в науке. Говоря конкретнее, ему нужна была ДНК.

Во второй половине дня во вторник, 25 ноября, Полинг прошел коридором от своего кабинета на втором этаже химической лаборатории Гейтса и Креллина в конференц-зал биологической лаборатории Керкхоффа на доклад биофизика и вирусолога Робли Уильямса из Калифорнийского университета в Беркли. Совместно с кристаллографом Ральфом Уайкоффом Уильямс разработал новый метод электронной микроскопии, включавший напыление образца металлом, что позволяло получать подробные трехмерные изображения микроорганизмов. Полинга восхитили четкость и детальность микрофотографий, показанных Уильямсом с помощью проектора, особенно вирусной РНК.

Сидя в переднем ряду затемненного зала, Полинг мысленно сравнивал дифракционные рентгенограммы ДНК, сделанные Астбери в 1938 г., с поразительными изображениями Уильямса. На снимках Астбери нуклеиновая кислота выглядела как плоская лента, а на микрофотографиях – как цилиндр или длинная узкая трубка. Хотя Уильямс представил РНК, а не ДНК, для Полинга его результаты свидетельствовали, что ДНК должна быть спиралью{890}.

Уже вернувшись домой и поужинав, Полинг еще долго размышлял о возможных вариантах строения молекулы ДНК. На следующий день в своем служебном кабинете, вооружившись карандашом, пачкой бумаги и логарифмической линейкой{891}, он выискал в кипе научных журналов, высившейся на его столе, последний номер британского издания Journal of Chemical Society со статьей о химии нуклеотидов Дэниела Брауна и Александра Тодда из Кембриджского университета. Они показали, что соседние нуклеотиды в цепи ДНК соединены ковалентными фосфодиэфирными связями, образующимися в результате взаимодействия между гидроксильной группой при третьем углеродном атоме остатка дезоксирибозы одного нуклеотида и фосфатной группой при пятом атоме углерода другого нуклеотида{892}. Собственно, это описание сахаро-фосфатного остова молекулы ДНК.

Затем Полинг пересмотрел то, что записал накануне на семинаре, и прочел, что ответил Уильямс, когда его спросили о диаметре молекулы РНК: 15 Å, но точное определение затруднительно. Полинг использовал данные Уильямса о плотности для оценки количества полинуклеотидных цепей в молекуле ДНК и пришел к выводу, который записал в своем блокноте: «Возможно, это трехцепочечная структура!»{893} В 1974 г. он вспоминал, как удивился этому результату, потому что его расчеты и вышедшая в 1940 г. статья о комплементарности указывали на двухцепочечную структуру. Однако Полинг ошибочно решил, что в имевшихся данных были артефакты, и устремился по ложному пути. Впоследствии он признался: «Теперь мне странно, что я стал работать над трех-, а не двухцепочечной структурой»{894}.