Полная версия
Тайна жизни: Как Розалинд Франклин, Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик открыли структуру ДНК
Лондонский Королевский колледж, основанный в 1829 г. под крылом англиканской церкви, в известном смысле противостоял внеконфессиональному Юниверсити-колледжу Лондонского университета, который, в свою очередь, возник в противовес англиканским колледжам Кембриджа и Оксфорда. Королевский колледж был современным учебным заведением, по сути, университетом, ставившим своей целью подготовить студентов к работе в быстро меняющемся мире. В 1952 г. главной достопримечательностью его кампуса все еще служила гигантская воронка от бомбы – больше 18 метров в поперечнике и 8 метров глубиной – в центре внутреннего двора, появившаяся во время войны от налета немецких самолетов{161}. Территория колледжа, южной стороной выходившая на Темзу с видом на мост Ватерлоо и величественный Сомерсет-Хаус, а северной соседствовавшая с шумным Стрэндом, долго хранила шрамы, оставленные бомбежками, обстрелами и лишениями военного времени. Биофизический отдел помещался в подвале главного здания, выделявшегося нарядными колоннами, и представлял собой разительный контраст с куда более изысканными «апартаментами» Кавендишской лаборатории. Сотрудники ежедневно спускались с шумного, оживленного Стрэнда по пролетам узких лестниц в свое подземелье.
Уилкинс был счастлив распрощаться с шотландскими долинами, озерами и одиночеством. Он не мог себе позволить отдельную квартиру и обосновался в свободной комнате в доме своей замужней сестры Эйтни в Хампстеде – в этом районе Лондона жило много художников, интеллектуалов и беженцев от нацизма. В свободное время Уилкинс зачастил в художественные галереи Вест-Энда. В одной из них он познакомился с художницей Анной из Вены и проникся к ней нежными чувствами. В старости Уилкинс посмеивался над тем обстоятельством, что Анна была по меньшей мере на десять лет старше и их отношения едва ли были моногамными. Эта связь резко оборвалась после того, как он признался в том, что навещает также одну из ее лучших подруг. Исчезновение очередной женщины из его жизни вызвало у Уилкинса такую бурю мучительных переживаний, что пришлось искать утешения в психотерапии по Фрейду. Год структурированного самоанализа под руководством женщины-психоаналитика, которую ему назначила «официальная организация последователей Фрейда», мало успокоил расшатанные нервы. Кончилось тем, что психоаналитик прогнала его после того, как он пожаловался ее начальству. Оставшись без психологической помощи, Уилкинс все глубже погружался в депрессию. Его посещали мысли о самоубийстве, но он с ними совладал, чтобы не опечалить мать, горько оплакивавшую недавнюю кончину мужа{162}.
К счастью для своего психического здоровья, Уилкинс был целыми днями занят, как занимаясь собственным исследованием, так и выступая в роли правой руки Рэндалла. Он с головой ушел в тему ДНК. Для начала изучил работу Освальда Эвери и вслед за Уотсоном и Криком проникся уверенностью в том, что не белки, а ДНК является носителем генетической информации. В его интеллектуальной жизни все наконец сложилось. Теперь путь был ясен. Его пленила биофизика, а конкретно – структура и функции биологических макромолекул{163}.
Будучи подчиненным своего руководителя, Уилкинс не был вполне свободен в работе. Как это часто бывает в научной лаборатории, где существует определенная иерархия, все направления исследований контролировал один человек – Рэндалл. Каждое утро Уилкинсу приходилось выслушивать его сетования на ход проекта изучения ДНК. Он изо всех сил старался сохранять невозмутимость, но скоро ему надоели небрежный стиль руководства и требование обязательно указывать имя Рэндалла среди авторов, причем зачастую на первом месте, во всех статьях, которые готовил Уилкинс. Все чаще между ними вспыхивали бурные разбирательства по вопросам экспериментов и ресурсов. Истоком конфликта было желание Рэндалла руководить деятельностью лаборатории, касающейся ДНК, хотя бремя административных дел не позволяло ему самому делать сколько-нибудь существенную часть работы. Раздраженный вечной нехваткой времени, он дергал Уилкинса, который из-за всего этого прозвал лабораторию «рэндалловским цирком». Уилкинс охарактеризовал взаимоотношения с Рэндаллом так: «Я почитал и уважал его, но не скажу, что он был мне симпатичен»{164}.
Больше года Уилкинс пытался вызывать мутации в ДНК ультразвуком, а также воздействовал ультрафиолетовым и инфракрасным излучением в надежде сделать ее видимой под микроскопом. Не добившись существенного прогресса, он посоветовался о дальнейших шагах с Джоном Кендрю из Кембриджского университета и кое с кем из биологов Королевского колледжа в Лондоне и Океанологической станции в Плимуте. В начале 1950 г. Уилкинс применил метод рентгеновской кристаллографии к образцам ДНК из ядер клеток вилочковой железы теленка. Источником материала послужили потроха со скотобойни; этим добром, законсервированным в банке от варенья в растворе изопропилового спирта и соли, щедро снабдил Уилкинса химик Рудольф Зигнер из Бернского университета. По словам Уилкинса, присланные Зигнером 15 граммов драгоценной субстанции выглядели «точь-в-точь как сопли». С каждым днем он все более ловко выделял оттуда волокна длиной 10–30 микрон, поразительно однородные по структуре и потому превосходно подходящие для кристаллографического анализа. Присланные Зигнером заветные образцы были принципиально важным, хотя и забытым ныне вкладом в открытие молекулярной структуры ДНК{165}
Конец ознакомительного фрагмента.
Текст предоставлен ООО «Литрес».
Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на Литрес.
Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.
Сноски
1
2
Вольтер. Жанно и Колен / Пер. Е. Гунста // Вольтер. Философские повести. – М.: Правда, 1985.
3
Здесь и далее цит. по: Крик Ф. Что за безумное стремление / Пер. М. В. Елифёровой. – М.: АСТ, 2020. – Прим. ред.
4
В XVII–XIX вв. в Англии цена пива регулировалась специальным законом. Пенни за три галлона – это было очень дешево. – Прим. ред.
5
Здесь и далее цит. по: Уотсон Дж. Двойная спираль. Воспоминания об открытии структуры ДНК / Пер. М. Брухнова и А. Иорданского. – М.: Мир, 1969. – Прим. ред.
6
Вместе с Полем Дираком. – Прим. ред.
7
Под таким названием вышел первый русский перевод А. А. Малиновского (М.: Издательство иностранной литературы, 1947), впоследствии эта книга публиковалась также под названием «Что такое жизнь? Физический аспект живой клетки». – Прим. ред.
8
Дарвин Ч. Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятных рас в борьбе за жизнь / Пер. А. Л. Зеликмана; под ред. А. Л. Тахтаджяна. – СПб.: Наука, 1991.
9
S – от английского слова smooth («гладкий»), R – от rough («шероховатый»). – Прим. ред.
10
Уайльд О. De Profundis. Тюремная исповедь / Пер. Р. Райт-Ковалевой, М. Ковалевой // Уайльд О. Избранное. – Свердловск: Издательство Уральского университета, 1990.
11
Здесь и далее цит. по: Уотсон Дж. Двойная спираль. Воспоминания об открытии структуры ДНК / Пер. М. Брухнова, А. Иорданского. – М.: Мир, 1969. – Прим. ред.
12
Студент, ведущий научную работу, получал дотацию на учебу. – Прим. ред.
13
Об ученых степенях в зарубежных странах см., напр.: cyberleninka.ru/article/n/uchenye-stepeni-i-zvaniya-v-zarubezhnyh-stranah-obschee-i-osobennoe/viewer. – Прим. ред.
14
Уравнение Брэгга – Вульфа. – Прим. ред.
15
Есть разные переводы этих слов. Наиболее буквален вариант Г. Кружкова: «Что за погоня?» Последнее издание русского перевода книги Фрэнсиса Крика, озаглавленной той же строчкой, вышло под названием «Что за безумное стремленье!» (пер. М. В. Елифёровой). – Прим. ред.
16
«Благочестивая гильдия плотников». – Прим. пер.
17
Академический год в США длится с конца августа по конец мая. – Прим. ред.
18
Logi – так звали персонаж, олицетворявший огонь, в древнескандинавской мифологии, пламенность; graphi – от греческого слова, означающего «черчу», в данном случае «изобразительность, описательность». – Прим. ред.
19
Впервые термин «молекулярная биология» применил в 1933 г. Уильям Астбери в ходе исследования фибриллярных белков. – Прим. ред.
Комментарии
1
Voltaire, Jeannot et Colin (1764), in Œuvres complètes de Voltaire (Paris: Garnier, 1877), vol. 21, 235–42, quote is on 237.
2
Foreign Affairs, House of Commons Debate, 23 January 1948, vol. 446, 529–622, https://api.parliament.uk/historic-hansard/commons/1948/jan/23/foreign-affairs#S5CV0446P0_19480123_HOC_45.
3
Francis Crick, What Mad Pursuit: A Personal View of Scientific Discovery (New York: Basic Books, 1988), 35, 62.
4
James D. Watson, The Double Helix: A Personal Account of the Discovery of the Structure of DNA (New York: Atheneum, 1968); в остальных сносках используется издание Norton Critical Edition by Gunther Stent (New York: Norton, 1980).
5
Monthly Weather Report of the Meteorological Office, Summary of Observations Compiled from Returns of Official Stations and Volunteer Observers, 1953; 70:2 (London: Her Majesty's Stationery Office, 1953).
6
Watson, The Double Helix, 115.
7
См.: Francis Crick, "How to Live with a Golden Helix," The Sciences 19 (September 1979): 6–9.
8
Историк Роберт Олби утверждал, что известие о строении ДНК 28 апреля 1953 г. весьма скромно отразилось в прессе; Robert Olby, "Quiet Debut for the Double Helix," Nature 421 (2003): 402–5. Напротив, Ив Жингра с помощью библиометрических данных и анализа цитирования доказывает, что сообщение об этом открытии оказало немедленное и долгосрочное воздействие; Yves Gingras, "Revisiting the 'Quiet Debut' of the Double Helix: SA Bibliometric and Methodological Note on the 'Impact' of Scientific Publications," Journal of the History of Biology 43, no. 1 (2010): 159–81.
9
George Johnson, "Murray Gell-Mann, Who Peered at Particles and Saw the Universe, Dies at 89," New York Times, May 25, 2019, B12.
10
Daniel J. Kevles, The Physicists: The History of a Scientific Community in Modern America (New York: Knopf, 1978); Richard Rhodes, The Making of the Atomic Bomb (New York: Simon and Schuster, 1986), 113–17, 127–29, 131–33.
11
Abraham Pais, Niels Bohr's Times in Physics, Philosophy, and Polity (Oxford: Clarendon Press, 1991), 176–210, 267–94; John Gribbin, Erwin Schrödinger and the Quantum Revolution (Hoboken, NJ: John Wiley and Sons, 2013); George Gamow, Thirty Years That Shook Physics: The Story of Quantum Theory (New York: Dover, 1966).
12
Rhodes, The Making of the Atomic Bomb; Andrew Hodges, Alan Turing: The Enigma (Princeton: Princeton University Press, 2014); Kai Bird and Martin J. Sherwin, American Prometheus: The Triumph and Tragedy of J. Robert Oppenheimer (New York: Knopf, 2005).
13
Интервью, взятое автором у Джеймса Уотсона (№ 4) 26 июля 2018 г.
14
John Gribbin, In Search of Schrödinger's Cat: Quantum Physics and Reality (New York: Bantam, 1984).
15
Шрёдингер разделил Нобелевскую премию по физике с Полем Дираком в 1933 г. См.: "The Nobel Prize in Physics 1933," https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1933/summary/.
16
Erwin Schrödinger, What Is Life? The Physical Aspect of the Living Cell, with Mind and Matter and Autobiographical Sketches (Cambridge: Cambridge University Press, 1992).
17
N. W. Timofeeff-Ressovsky, K. G. Zimmer, and M. Delbrück, "Uber die Natur der Genmutation und der Genstruktur: Nachrichten von der Gessellschaft der Wissenschaften zu Gottingen" (On the Nature of Gene Mutation and Structure), Biologie, Neue Folge 1, no. 13 (1935): 189–245. Среди ученых, не согласившихся с концепцией апериодического кристалла Дельбрюка и Шрёдингера, были Лайнус Полинг и Макс Перуц. См.: Linus Pauling, "Schrödinger's Contribution to Chemistry and Biology," Max Perutz, "Erwin Schrödinger's What Is Life? and Molecular Biology," in C. W. Kilmister, ed., Schrödinger: Centenary Celebration of a Polymath (Cambridge: Cambridge University Press, 1987), 225–33 и 234–51.
18
J. T. Randall, "An Experiment in Biophysics," Proceedings of the Royal Society of London, Series A, Mathematical and Physical Sciences 208, no. 1092 (1951): 1–24; Horace Freeland Judson, The Eighth Day of Creation: Makers of the Revolution in Biology (Cold Spring Harbor, NY: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2013), 77; Robert Olby, The Path to the Double Helix (Seattle: University of Washington Press, 1974), 326–33.
19
Lily E. Kay, The Molecular Vision of Life: Caltech, the Rockefeller Foundation, and the Rise of the New Biology (New York: Oxford University Press, 1993); Robert E. Kohler, Partners in Science: Foundations and Natural Scientists, 1900–1945 (Chicago: University of Chicago Press, 1991).
20
Watson, The Double Helix.
21
Matthew Cobb, "Happy 100th Birthday, Francis Crick (1916–2004)," Why Evolution Is True blog, https://whyevolutionistrue.wordpress.com/2016/06/08/happy–100th-birthday-francis-crick-1916–2004/.
22
Интервью, взятое автором у Джеймса Уотсона (№ 1) 23 июля 2018 г.
23
Vilayanur S. Ramachandran, "The Astonishing Francis Crick," Perception 33 (2004): 1151–54; Rupert Shortt, "Idle Components: An Argument Against Richard Dawkins," Times Literary Supplement, no. 6089 (December 13, 2019): 12–13.
24
Howard Markel, "Who's On First?: Medical Discoveries and Scientific Priority," New England Journal of Medicine 351 (2004): 2792–94.
25
Charles Darwin, On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life (London: John Murray, 1859), 13.
26
Возможно, садов было два: меньшего размера, описанный выше, и еще один по южную сторону от ворот во внутренний двор, рядом с черным ходом. Robin Marantz Henig, The Monk in the Garden: The Lost and Found Genius of Gregor Mendel, the Father of Modern Genetics (Boston: Houghton Mifflin, 2009), 21–36.
27
A. E. Crew, "Reginald Crundall Punnett 1875–1967," Biographical Memoirs of Fellows of the Royal Society 13 (1967): 309–26.
28
Curriculum vitae, Gregor Mendel. Mendel Museum, Masarykova Univerzita, https://mendelmuseum.muni.cz/en/g-j-mendel/zivotopis.
29
Gregor Mendel, "Versuche über Plflanzenhybriden," Verhandlungen des naturforschenden Vereines in Brünn, Bd. IV für das Jahr 1865, Abhandlungen (Experiments in Plant Hybridization. Read at the February 8 and March 8, 1865, Meetings of the Brünn Natural History Society) (1866), 3–47; William Bateson and Gregor Mendel, Mendel's Principles of Heredity: A Defense, with a Translation of Mendel's Original Papers on Hybridisation (New York: Cambridge University Press, 2009).
30
Charles E. Rosenberg, "The Therapeutic Revolution: Medicine, Meaning, and Social Change in Nineteenth-Century America," in Morris J. Vogel and Charles E. Rosenberg, eds., The Therapeutic Revolution: Essays in the Social History of American Medicine (Philadelphia: University of Pennsylvania Press, 1979), 3–25.
31
Gunther S. Stent, "Prematurity and Uniqueness in Scientific Discovery," Scientific American 227, no. 6 (1972): 84–93.
32
Даже этот вывод был оспорен; некоторые историки утверждают, что фон Шермак не вполне понял работу Менделя, а Спиллмана зачастую не упоминают даже в скобках. См.: Augustine Brannigan, "The Reification of Mendel," Social Studies of Science 9, no. 4 (1979): 423–54; Malcolm Kottler, "Hugo De Vries and the Rediscovery of Mendel's Laws," Annals of Science 36 (1979): 517–38; Randy Moore, "The Re-Discovery of Mendel's Work," Bioscene 27, no. 2 (2001): 13–24.
33
R. A. Fisher, "Has Mendel's Work Been Rediscovered?," Annals of Science 1 (1936): 115–37; Bob Montgomerie and Tim Birkhead, "A Beginner's Guide to Scientific Misconduct," ISBE Newsletter 17, no. 1 (2005): 16–21; Daniel L. Hartl and Daniel J. Fairbanks, "Mud Sticks: On the Alleged Falsification of Mendel's Data," Genetics 175 (2007): 975–79; Allan Franklin, A. W. F. Edwards, Daniel J. Fairbanks, Daniel L. Hartl, and Teddy Seidenfeld, eds., Ending the Mendel–Fisher Controversy (Pittsburgh: University of Pittsburgh Press, 2008); Gregory Radick, "Beyond the 'Mendel–Fisher Controversy,' " Science 350, no. 6257 (2015): 159–60.
34
"Wilhelm His, Sr. (1831–1904), Embryologist and Anatomist," editorial, Journal of the American Medical Association 187, no. 1 (January 4, 1964): 58; Elan D. Louis and Christian Stapf, "Unraveling the Neuron Jungle: The 1879–1886 Publications by Wilhelm His on the Embryological Development of the Human Brain," Archives of Neurology 58, no. 11 (2001): 1932–35.
35
Переплетение марлевой ткани отличается тем, что уточные нити расположены попарно и пересекаются до и после каждой нити основы, надежно удерживая уток на месте. Интересно, что эта структура напоминает двойную спираль. A. Klose, "Victor von Bruns und die sterile Verbandswatte," ("Victor Bruns and the Sterile Cotton Wool"), Ausstellungskatalog des Stadtsmuseums Tübinger Katalogue 77 (2007): 36–46; D. J. Haubens, Victor von Bruns (1812–1883) and his contributions to plastic and reconstructive surgery," Plastic and Reconstructive Surgery 75, no. 1 (January 1985): 120–27.
36
Ralf Dahm, "Discovering DNA: Friedrich Miescher and the Early Years of Nucleic Acid Research," Human Genetics 122 (2008): 565–81; Ralf Dahm, "Friedrich Miescher and the Discovery of DNA," Developmental Biology 278, no. 2 (2005): 274–88; Ralf Dahm, "The Molecule from the Castle Kitchen," Max Planck Research, 2004, 50–55; Ulf Lagerkvist, DNA Pioneers and Their Legacy (New Haven: Yale University Press, 1998), 35–67.
37
Horace W. Davenport, "Physiology, 1850–1923: The View from Michigan," Physiologist 25, suppl. 1 (1982): 1–100.
38
Friedrich Miescher, "Ueber die chemische Zusammensetzung der Eiterzellen" (On the Chemical Composition of Pus Cells), Medicinisch-chemische Untersuchungen 4 (1871): 441–60; Felix Hoppe-Seyler, "Ueber die chemische Zusammensetzung des Eiter" (On the Chemical Composition of Pus), Medicinisch-chemische Untersuchungen 4 (1871): 486–501.
39
S. B. Weineck, D. Koelblinger, and T. Kiesslich, "Medizinische Habilitation im deutschsprachigen Raum: Quantitative Untersuchung zu Inhalt und Ausgestaltung der Habilitationsrichtlinien" (Medical Habilitation in German-Speaking Countries: Quantitative Assessment of Content and Elaboration of Habilitation Guidelines), Der Chirurg 86, no. 4 (April 2015): 355–65; Theodor Billroth, The Medical Sciences in the German Universities: A Study in the History of Civilization (New York: Macmillan, 1924).
40
Freidrich Miescher, "Die Spermatozoen einiger Wirbeltiere: Ein Beitrag zur Histochemie" (The Spermatazoa of Some Vertebrates: A Contribution to Histochemistry), Verhandlungen der naturforschenden Gesellschaft in Basel 6 (1874): 138–208; Dahm, "Discovering DNA"; Ulf Lagerkvist, DNA Pioneers and Their Legacy (New Haven: Yale University Press, 1998), 35–67.
41
Dahm, "Discovering DNA," 574.
42
Описание истории евгеники взято из одной из моих книг, а именно: Howard Markel, The Kelloggs: The Battling Brothers of Battle Creek (New York: Pantheon, 2017), 298–321.
43
Гальтон также противопоставлял воспитание природе. Он и Чарльз Дарвин приходятся внуками английскому врачу, натуралисту, изобретателю и поэту Эразму Дарвину. См.: Francis Galton, Inquiries into Human Faculty and its Development (London: Macmillan, 1883), 17, 24–25, 44; Francis Galton, Hereditary Genius: An Inquiry into its Laws and Consequences (London: Macmillan, 1869); Francis Galton, "On Men of Science: Their Nature and Their Nurture," Proceedings of the Royal Institution of Great Britain 7 (1874): 227–36.
44
Howard Markel, Quarantine: East European Jewish Immigrants and the New York City Epidemics of 1892 (Baltimore: Johns Hopkins University Press, 1997), 179–82; Howard Markel, When Germs Travel: Six Major Epidemics That Invaded America Since 1900 and the Fears They Unleashed (New York: Pantheon, 2004), 34–36; Kenneth M. Ludmerer, Genetics and American Society: A Historical Appraisal (Baltimore: Johns Hopkins University Press, 1972), 87–119.
45
Государственный закон США № 68–139, принятый 68-м Конгрессом США; John Higham, Strangers in the Land: Patterns of American Nativism, 1860–1925 (New York: Atheneum, 1963), 152; Barbara M. Solomon, Ancestors and Immigrants: A Changing New England Tradition (Cambridge, MA: Harvard University Press, 1956); Markel, Quarantine, 1–12, 66–67, 75–98, 133–52, 163–78, 181–85; Markel, When Germs Travel, 9–10, 35–36, 56, 87–89, 96–97, 102–3.
46
Charles E. Rosenberg, "Charles Benedict Davenport and the Irony of American Eugenics," in No Other Gods: On Science and American Social Thought (Baltimore: Johns Hopkins University, Press, 1976), 89–97; Garland E. Allen, "The Eugenics Record Office at Cold Spring Harbor, 1910–1940: An Essay in Institutional History," OSIRIS (second series) 2 (1986): 225–64; Oscar Riddle, "Biographical Memoir of Charles B. Davenport, 1866–1944," Biographical Memoirs, vol. 25 (Washington, DC: National Academy of Sciences of the United States of America, 1947).
47
Джеймс Уотсон неоднократно высказывался о том, что представители черной расы генетически менее развиты интеллектуально, нежели белые. Одно из таких заявлений имело место в передаче канала PBS из цикла «Американские мастера». См.: Amy Harmon, "For James Watson, the Price Was Exile," New York Times, January 1, 2019, D1; "Decoding Watson," American Masters, PBS, January 2, 2019, http://www.pbs.org/wnet/americanmasters/american-masters-decoding-watson-full-film/10923/?button=fullepisode.
48
Rosenberg, No Other Gods, 91.
49
Charles B. Davenport, "Report of the Committee on Eugenics," American Breeders Magazine 1 (1910): 129.
50
Письмо Ч. Давенпорта Мэдисон Грант. 7 апреля 1922 г., материалы Чарльза Давенпорта, Американское философское общество, Филадельфия. См.: Rosenberg, No Other Gods, 95–96.
