Золото, пуля, спасительный яд

Бум “золотого” катализа практически совпал с бумом нанотехнологий, из чего люди, далекие от катализа и от науки вообще, сделали вывод, что катализаторы на основе золота были созданы благодаря новым революционным технологиям. Такие неспециалисты просто перепутали причину со следствием. Вполне вероятно, что именно эта путаница и породила упоминавшиеся уже громогласные заявления чиновников о том, что нанотехнологии позволят создать катализаторы нового поколения, заявления, вызывающие в кругу ученых недоумение и смех. При этом они сами продолжают вовсю разрабатывать “золотую” жилу, это актуально, под это дают гранты, и там действительно получаются интересные с научной точки зрения результаты. Во что все это выльется, пока сказать трудно. Бум, как водится, скоро спадет, наступит этап трезвой оценки результатов, агнцы будут отделены от козлищ, что-то, может быть, и дойдет до промышленности. После этого, полагаю, история пойдет на очередной круг. Экспериментальные методы, разработанные при изучении золотых катализаторов, будут использованы для повторного исследования платиновых, палладиевых и всех других металлических катализаторов. В нашей книге много примеров того, как новый взгляд на старую проблему и возврат к старым исследованиям с использованием новой экспериментальной техники, позволяющей глубже проникнуть в тайны вещества, приводит к неожиданным открытиям и сногсшибательным эффектам. В сущности, именно это и сделал Харута, пойдя против канона и очевидности, за что ему честь и хвала.

Если будущее золотых нанокатализаторов довольно туманно, то перспективы применения золотых наночастиц в медицине не вызывают сомнений. Они обладают достаточно высокой химической стабильностью и низкой собственной токсичностью, их легко получать и модифицировать, за ними довольно просто следить и воздействовать на них дистанционно с помощью различного рода излучений – по совокупности этих свойств золото оставляет далеко позади все остальные металлы. Вы, наверно, и сами обращали внимание, как часто в сообщениях о разработке новых средств медицинской диагностики и лечения упоминаются золотые наночастицы.

Описывать все это нет никакой возможности, потому что любая информация мгновенно устаревает. Я расскажу лишь об одном распространенном общем подходе. Наночастицу связывают с белком, который способен специфически распознавать раковые клетки. Этот агрегат путешествует с кровотоком по всему организму и, найдя раковую клетку, зацепляется за ее мембрану или проникает внутрь. Если при последующем сканировании организма мы обнаружим скопление золотых наночастиц в какой-то точке, то это будет указывать на наличие раковой опухоли. В принципе так можно обнаружить одну-единственную раковую клетку, что важно само по себе, ведь ранняя диагностика служит гарантией успешного излечения. Но золотые наночастицы и сами могут служить лекарственным средством, точнее говоря, средством уничтожения больной клетки. Ее можно просто выжечь, для этого надо нагреть золотую наночастицу с помощью, например, инфракрасного излучения, проникающего сквозь наши ткани. Как знать, может быть, на основе наночастиц золота когда-нибудь создадут современный вариант эликсира жизни, мечты Парацельса.И не будем забывать, что золото лишь один из десятков металлов Периодической таблицы, что из всех этих металлов могут быть сделаны наночастицы, множество различающихся по размеру, форме, составу и обрамлению наночастиц. У всех у них свои уникальные свойства, для каждой можно найти конкретное применение. Серебро уже наступает на пятки золоту в медицинских применениях, магнитные наночастицы железа, кобальта, никеля, стремительно уменьшаясь в размерах, способствуют повышению плотности записи информации, наночастицы платиновых металлов, адаптируясь к требованиям дня, помогают создавать безотходные производства и т. д. Из зерна, брошенного более полутора веков назад великим Майклом Фарадеем, выросло целое древо, которое стремительно разрастается на наших глазах и с каждым годом приносит все более щедрые плоды.

Глава 8 Молекула жизни, или Яблоко раздора

В этой главе речь пойдет об открытии, определившем развитие современной науки о живом и непосредственно касающемся нанотехнологий. Это открытие – расшифровка структуры ДНК – многие считают важнейшим в истории ХХ века. Моя задача облегчается тем, что почти все участники тех событий написали о них подробные воспоминания. Весь сюжет уложился в весьма короткий период времени – с осени 1951 года до весны 1953-го.

Удивительно, но с формальной точки зрения ДНК открыли раньше хромосом. В 1869 году швейцарский ученый Иоганн Фридрих Мишер, разглядывая под микроскопом гной на перевязочном материале, обнаружил в ядрах клеток неизвестное вещество и назвал его – по местонахождению – нуклеином. Хромосомы разглядели несколькими годами позже, когда научились подкрашивать их определенными красителями. Собственно, за это свойство поглощать красители их и назвали хромосомами (“хрома” по-гречески – “цвет”).