Техника - молодёжи 1975-05, страница 53

Техника - молодёжи 1975-05, страница 53

специализированы. Хотя каждая клетка несет одинаковую генетическую программу, работает только та часть ДНК, которая отвечает за синтез определенных белков в данном органе и даже конкретно в этой клетке. Все «резервные» участки ДНК отправляются на склад, в ядро, где они чаще всего хранятся на всякий случай. А в некоторых клетках, где происходит необратимая диффе-ренцировка, неработающие части вообще выбрасываются из генетической программы, а следовательно, и из ядра. Ядерная оболочка вся пронизана порами, и можно предположить, что через них высовываются петли ДНК в цитоплазму. Пока еще неизвестно, постоянно эти петли выходят из ядра или то лишь пульсирующие выбросы. И в том и в другом случае они все равно были бы отмечены ультрафиолетовым микроспектрофотометром в цитоплазме.

После синтеза белка клетка готовится к делению и должна удвоить свои двойные спирали ДНК. Процесс удвоения нам более или менее понятен. Спирали расходятся, и каждая достраивает себе недостающую цепь. И опять же легче представить, что молекулам ДНК проще удвоиться в цитоплазме, а не в малом по сравнению с ней объеме ядра. Генетический материал, не принимающий участия в реализации наследственной программы, по-видимому, удваивается в ядре. И чем больше сохраняет клетка неработающего генетического материала, тем больше размер ядра. Например, эмбриональные клетки зародышей всегда с крупными ядрами.

Первооткрыватели структуры ДНК не сталкивались с проблемой, где хранится ДНК и где происходит ее удвоение. Они сделали свое великое дело на бактериях, у которых одна кольцевая хромосома и вовсе нет ядра. В отличие от многоклеточных организмов безъядерные бактерии и сине-зеленые водоросли не имеют биологических часов.

Вероятно, оболочка ядра служит не только для прикрытия спиралей ДНК в случае опасности и сохранения неработающей ДНК, но и для измерения времени. Раньше мы высказали предположение, что ДНК может не только выходить из пор ядерной оболочки, но и совершать через них ритмические выбросы и втягивания. Не могут ли такие ритмические колебания ДНК быть первичным маятником биологических часов клетки?

Один из антибиотиков — актино-мицин Д — подавляет синтез ДНК в клетке. С помощью этого антибиотика американскому исследователю Гастингсу удалось остановить биоло

гические часы в одноклеточной морской водоросли гониолакс. А при действии веществ, подавляющих синтез белка, ритмическая активность у этой же водоросли не менялась. Выходит, и ядерная оболочка, и ДНК имеют прямое отношение к живым часам.

Но как ДНК могла бы выпускать свои петли через поры и убираться обратно, трудно даже и предположить. Однако некоторые стороны столь сложного процесса уже начинают проясняться. Можно думать, что втягивание ДНК в ядро или выход из него связаны с механизмом спирализации. Свертывается она в спираль или, наоборот, раскручивается внутри ядра — и как следствие ее петли то втягиваются в ядро, то выходят из него. Не служат ли эти колебания начальным механизмом биологических часов?

Раскручивание спирализованных нитей ДНК и появление петель в виде щетинок ершика известны уже давно. Такие хромосомы называют «ламповыми щетками». У некоторых насекомых, например плодовой мушки дрозофилы, возникают гигантские хромосомы, на которых видны вздутия, или пуфы. Исследование американского ученого В. Беермана показало, что в пуфах происходит то же самое раскручивание нитей, петли которых отходят в стороны от хромосомы. Именно на этих петлях синтезируется информационная РНК. Возможно, пуфы в гигантских хромосомах и хромосомы типа «ламповых щеток» — это не успевшие окончательно спи-рализоваться нити, выходившие ранее в цитоплазму клетки.

Иногда выход ДНК из ядра можно наблюдать обычными цитохимическими методами, не прибегая к помощи ультрафиолетового микроспектрофотометра. Так, у коловраток Филодин, мельчайших, но многоклеточных организмов, построенных из считанного числа клеток, мне удалось наблюдать ядра, ДНК которых вся находилась на поверхности. Спирализоваться она успела, а вот уйти вглубь по каким-то причинам не могла.

Многое еще предстоит сделать для окончательного выяснения локализации ДНК в живой, действующей клетке. От решения поставленной задачи зависит правильный подход к молекулярной генетике всех организмов, у которых есть ядра в клетках. Нельзя забывать, что почти вся молекулярная биология, давшая небывалый скачок в познании тайн жизни, выросла на изучении безъядерных микроорганизмов Биохимия высших организмов еще ждет своего «молекулярного скачка».

Федор Федорович ПЕТРОВ

«Лучше этой гаубицы уже ничего не может быть» — так маршал артиллерии Г. Одинцов отозвался о 122-мм гаубице обр. 193В года, созданной коллентивом известного советского конструктора артиллерийского вооружения Ф. Петрова Генерал-лейтенант инженерно-технической служоы, доктор технических наун Ф. Петров — выпусннин МВТУ имени Н. Баумана, ноторое он окончил в 1931 году. Шесть лет спустя на вооружение Красной Армии принимается первое орудие, серьезно усовершенствованное конструктором, — прославленная 152-мм гаубица-пушка МЛ-20, положившая начало множеству артиллерийских систем, разработанных Ф. Петровым. Среди них — 122-мм гаубица М-30 и 152-мм гаубица Д-1; 122-мм гаубица, 152-мм пушка, 85-мм пушна, 122-мм пушка и 100-мм пушка для самоходных артиллерийских установок СУ-122, СУ-152, СУ-8: , ИСУ-122 ► СУ-100, а танже 85 и 122-мм пушка для вооружения танков KB и ИС.

Ф. Петров особенно гордится 122-мм танковой пушкой и 152-мм гаубицей Д-1. Первая была создана за 15 дней, вторая — за 18. Причем унификация артиллерийских систем проводилась столь широко, что серийный выпусн новых образцов не потребовал длительной подготовки. «Создание этих орудий наш конструкторский ноллектив считает своей большой удачей и заслугой перед Родиной», — писал Ф. Петров в 1971 году.

Конструкторская деятельность

Ф. Петрова высоно оценена Советским правительством. Он лауреат Государственных и Ленинсних премий, Герой Социалистического Труда.