Техника - молодёжи 1988-11, страница 47

элементов», и призван заботиться обмен веществ, он-то и необходим, чтобы вновь и вновь подзаряжать систему, способную к самовоспроизводству.

Э. Шредингер, основатель квантовой механики, в своей книге «Что такое жизнь с точки зрения физика?» ясно сказал об этом. Обмен веществ — та необходимая предпосылка, без которой самовоспроизводство вообще невозможно. «Равновесие — состояние смерти...»

В заключение о том, где может найти применение это фундаментальное открытие. Прежде всего, для разработки новейших — эволюционных — технологий. Нынешняя биотехнология, использующая живые клетки в роли биологических машин, консервативна и негибка. Между тем, можно построить такие установки, процессы в которых станут протекать по законам эволюционной биологии.

Примером консервативной биотехнологии служит производство всем известного инсулина, белка, который жизненно необходим нашему организму для регулирования содержания сахара в крови. Чтобы его получить, методами генной инженерии из человеческой клетки выделяют ген, содержащий информацию об инсулине. Затем его пересаживают в клетку бактерии, которая и начинает вырабатывать инсулин. Таким образом, в традиционной биотехнологии исходное природное сырье «встраивается» в готовый природ-

Очередной, прямо скажем, ошеломительный виток эволюционной спирали вывел на принципиально новые подходы в решении глобальных земных проблем — медицинской, продовольственной и других. Пока рано, конечно, говорить — заработает эволюционный реактор М. Эйгена и будет ли на его основе создан гибкий управляемый биологический синтез. Ясно одно: фундаментальная наука неотвратимо приближается к разгадке вековых тайн природы.

Обсудим ряд решающих моментов, сыгравших важную роль в рождении новой теории эволюции. В который раз союз физиков, химиков, математиков и биологов добивается крупного успеха, применив математический аппарат теории фазовых переходов к описанию образования видов. Ничуть не умаляя сделанное Эйгеном и его коллегами, все же отметим — приоритет в применении

ный механизм, отвечающий за биосинтез белка в организме — и получается нужный препарат.

Иное дело — эволюционная биотехнология. Здесь в «процессе производства» исходное сырье приспосабливается к меняющимся условиям производственной среды — эволюционирует по заранее заданному закону. В итоге получается продукт, которого в природе может и не быть.

Самое интересное заключается в том, что в эволюционном реакторе, зная математическое описание эволюционных законов, можно воспроизвести управляемый эволюционный процесс любой природы, например, геологический. Скажем, до сих пор никому не удавалось понять, как происходит развитие горных хребтов, горных цепей. С помощью нового метода, утверждает М. Эйген, можно измерить все параметры в процессе горообразования, протекающем в течение... нет, не милли-онолетий, а всего-навсего лабораторного опыта.

Сейчас в Гёттингене создается установка, в которой будут воспроизводиться важнейшие этапы многих жизненных процессов. Управляя ими, можно в лабораторных условиях подбирать оптимальные параметры эволюционирующих тел гораздо быстрее, чем это делается в природе. Подобные эксперименты, начатые более года назад американским ученым С. Шпигельманом, пока успехом не увенчались.

Сейчас на нашей установке про-

математического аппарата в эволюционной биологии принадлежит все-таки американскому ученому С. Райту, около полувека назад использовавшему дифференциальные уравнения для описания эволюции.

М. Эйген работал не в одиночку. Он и его коллеги опирались на «плечи гигантов». Это и «модернизированный», по словам Эйгена, Ч. Дарвин, перенесенный на почву молекулярной биологии. Плюс — и опять-таки модернизированный — Ж. Мо-но. Этот «баланс сил», несмотря на внушительность отдельных его слагаемых, страдает неполнотой.

Обсуждая проблемы современной эволюционной биологии, трудно так или иначе не упомянуть труды крупнейшего отечественного ученого С. С. Четверикова (1880—1959). Это именно ему, основоположнику современной теории эволюции, принадлежит идея о том, что каждая природная популяция есть сложное

ходят «ускоренный курс» эволюции бактериальные вирусы. Удалось обнаружить «слабое место». Оказывается, при инфицировании ими живой клетки (речь идет о вводе в хозяйскую клетку вирусной информации) сам вирус на некоторое время становится уязвимым. Индуцированные, а попросту говоря, извлеченные нуклеиновой кислотой ферменты могут в такой момент разрушить носителей генетической информации клеточных паразитов. Все же микроорганизмы в состоянии избежать подобного селекционного «нажима», они эволюционируют и приобретают выносливые формы.

Этот процесс уже успешно реализован в лабораторных условиях. Всего за три дня, констатирует М. Эйген, выращены мутанты с более высокой, чем у исходных форм, сопротивляемостью. Следующий шаг — попытаться создать такие условия, чтобы лишить вирус возможности эволюционировать. Удача в овладении тайной управляемого биологического синтеза равносильна мощному рывку вперед в борьбе с вирусными заболеваниями, в создании белка с высокими питательными свойствами. В частности, открываются хорошие перспективы синтеза антибиотика, против которого бессильны микроорганизмы и, в частности, неуязвимый вирус, вызывающий СПИД...

Записал Александр ПЕРЕВОЗЧИКОВ

распределение мутантов и для успешного отбора часто вовсе не нужно возникновения новых. Эйген, думается, по незнанию, записал эту мысль в свой актив.

Печальный для нас факт, еше раз подтверждающий, сколь дорогой оказалась для отечественной науки цена гонений на генетику. Крупнейшие ученые Запада отвыкли за годы «генетического безвременья» находить в библиографических каталогах фамилии советских генетиков.

Нельзя не отметить и любопытную особенность мировоззренческих взглядов Эйгена. Автор новых представлений в эволюционной биологии, совершив решающий, по его словам, переход от химии неживой материи к химии живых процессов, неожиданно сообщает по поводу естественного отбора, что он не исключает... бога. Но что-то не видно «экологической ниши» для божества в описываемых экспериментах...

45