Веревка вокруг Земли и другие сюрпризы науки

Если инструкции на одной из двух нитей ДНК выполняются по порядку, то в результате образуется последовательность крошечных молекул, называемых аминокислотами, соединенная в одно целое, как во второй из вышеприведенных строк. Эта последовательность подобна вязаной одежде, возникающей из клубков шерсти, если вяжущий точно следует схеме. Объект, описываемый ДНК, становится одним из трехмерных компонентов, участвующих в процессах жизнедеятельности организма, — гормоном, антителом, ферментом или одной из миллионов других молекул, на которые возложена функция каждодневного поддержания жизни.

Как и в случае со схемой для вязания, при одном взгляде на последовательность аминокислот неясно, что получится, если точно следовать инструкциям. Чтобы это узнать, требуется выполнить все указания. На деле, конечно, все обстоит несколько сложнее, чем может показаться из моих объяснений. Информация, заложенная в ДНК, позволяет образовать очень длинную молекулу, именуемую белком и состоящую из цепочки соединенных аминокислот. В зависимости от схемы ДНК, лежащей в его основе, этот белок приобретает ту или иную трехмерную форму, — но как именно это происходит, для ученых по-прежнему остается загадкой. Продолжая аналогию с вязанием, это как если бы при работе спиц петли образовывали длинную шерстяную нить, которая по собственной воле прямо у вас на глазах превращалась бы в пару перчаток, шапку с помпоном, разноцветный шарф или даже в младенца.

Простая молекула белка, состоящая из примерно сотни аминокислот, может приобрести великое множество форм, только одна из которых позволяет выполнять работу, необходимую нашему телу. Если эта простая молекула перепробует все возможные формы, потратив на каждую одну десятитриллионную долю секунды, то весь процесс проб займет больше времени, чем история существования Вселенной. И ученые пока не знают, каким образом молекуле удается мгновенно принимать единственно правильную форму.

Что же за схему вязания я привел в качестве примера в начале этого раздела, спросите вы? Вообще-то это рисунок, созданный изобретательной американской вязальщицей Кимберли Чапмен и названный ею «Первая молекула ДНК ребенка», — яркий пример того, как искусство подражает жизни.

Вредные слова

Допустим, вы оказались в городке — назовем его Слагторп, — где буйствует эпидемия чумы. Что бы вы предпочли: чтобы распространенность заболевания была высокой, а заболеваемость — низкой, или наоборот? (Разумеется, будь ваша воля, вы бы выбрали, чтобы оба показателя равнялись нулю.) Порой мы используем научные термины совершенно ненаучно, но с этими двумя понятиями из сферы эпидемиологии путаница возникает особенно часто.

Распространенность, или число всех наблюдаемых на данный момент случаев, — это доля населения, у которой в данное время наблюдаются симптомы заболевания. То есть если болезнь распространенная, то кругом много тех, кто ею болеет.

Заболеваемость — это отношение числа вновь возникших заболеваний к средней численности населения. Зачастую исчисляется количеством заболеваний на 10 000 жителей в год.

Так, если вам скажут, что распространенность чумы в Слагторпе — 1 %, это может показаться не столь уж пугающим, пока вы не обнаружите, что заболеваемость выражается отношением 5000/10 000 в год. Если бы эта искусственно смоделированная ситуация существовала в реальности, приведенные здесь цифры означали бы, что эпидемия чумы только началась, но болезнь распространяется как лесной пожар.

Если вы слышите, что распространенность некоего заболевания в каком-нибудь городке составляет 90 %, а заболеваемость — 1/10000 в год, это, возможно, означает, что в течение очень длительного периода болезнь постепенно охватила почти все население, но при этом она не слишком заразна. Так что съездить туда сравнительно безопасно, если, конечно, вы не планируете там просто отдохнуть, выпить пивка и отведать пирога со свининой — в этом случае вам имеет смысл отправиться в соседний городок, где риска заразиться нет вообще (кроме разве что возможности подхватить ботулизм, поев мяса).

Если вы вдруг окажетесь в Слагторпе, то какие симптомы чумы вы будете выискивать? И какие ее объективные признаки? Люди часто путают значения этих терминов. Толковый словарь определяет «симптом» неверно, как «внешний признак какой-либо болезни». Вы можете ощущать множество симптомов, включая высокую температуру или припухлости под мышками, но при этом можете и не подозревать об объективных признаках болезни, потому что это факты и признаки, которые обычно выявляет врач: например, повышенное давление, аритмия или отложения холестерина в стекловидном теле глаза. Есть еще такое слово, как «показания». Его, как правило, используют врачи, и оно не означает ни объективных признаков, ни симптомов, а только достаточную причину для применения того или иного варианта лечения.