Двойная спираль
Шрифт:
Однако некоторое время спустя разговоры с молодым химиком-теоретиком Джоном Гриффитом навели Фрэнсиса на мысль, что эти закономерности могут иметь большое значение. Один из этих разговоров завязался за кружкой пива после вечерней лекции астронома Томми Голда о «совершенном космологическом принципе». В изложении Томми эта довольно натянутая идея выглядела настолько правдоподобной, что Фрэнсис задумался о том, не существует ли «совершенного биологического принципа». Зная, что Гриффит интересуется теоретическими схемами репликации генов, Фрэнсис вдруг предположил, что, возможно, «совершенный биологический принцип» и заключается в саморепликации гена, то есть в его способности к точному копированию самого себя при удвоении хромосом в ходе деления клетки. Однако Гриффита эта идея не соблазнила, так как он последние месяцы предпочитал схему, по которой копирование генов происходит путем попеременного
Эта гипотеза не была новой. В кругах генетиков теоретического склада, ломавших голову над удвоением гена, она была в ходу уже лет тридцать. Суть ее состояла в том, что для удвоения гена требуется образование комплементарной (негативной) копии его, форма которой относится к исходной (позитивной) поверхности, как ключ к замку. Затем эта комплементарная (негативная) копия должна была служить формой (матрицей) для синтеза новой позитивной копии. Однако нескольким генетикам идея комплементарного копирования не импонировала. Ведущим среди них был Г.И. Мёллер, находившийся под влиянием нескольких известных физиков-теоретиков, особенно Паскуаля Иордана, которые считали, что существуют силы притяжения подобного к подобному. Однако Полингу этот прямой механизм внушал отвращение; его особенно возмущало предположение, будто эта идея находит подтверждение в квантовой механике. Перед самой войной он предложил Дельбрюку, от которого узнал про работы Иордана, написать совместно с ним для журнала «Сайенс» статью с категорическим утверждением, что, согласно квантовой механике, механизм удвоения гена связан с синтезом комплементарных копий.
В тот вечер Фрэнсис и Гриффит недолго занимались пережевыванием избитых гипотез. Оба понимали, что сейчас важно установить природу этих сил притяжения. Фрэнсис убежденно доказывал, что специфические водородные связи не могут быть решением проблемы. Они не могут обеспечить необходимую строгую специфичность, потому что, как нам не раз говорили наши приятели-химики, атомы водорода в пуриновых и пиримидиновых основаниях не имеют определенного местоположения, а случайным образом перемещаются с одного места на другое. Фрэнсис предполагал, что вместо них в копировании ДНК участвуют специфические силы притяжения между плоскими поверхностями оснований.
К счастью, как раз такие силы Гриффит был способен рассчитать. Если комплементарная схема была верна, то он должен был обнаружить существование сил притяжения между разными основаниями. Если же происходило прямое копирование, то его расчеты указали бы на наличие притяжения между одинаковыми основаниями.
Фрэнсис и Гриффит расстались поздно вечером, договорившись, что Гриффит посмотрит, можно ли сделать такой расчет.
Несколько дней спустя они встретились в очереди в буфете лаборатории, и Фрэнсис узнал, что, по-видимому, должно существовать притяжение между плоскими поверхностями аденина и тимина. Тот же ход рассуждений указывал на существование притяжения между гуанином и цитозином.
Фрэнсис ухватился за этот ответ. Насколько он помнил, именно эти самые парные основания, согласно данным Чаргаффа, входят в состав ДНК в одинаковом количестве. Он возбужденно заявил Гриффиту, что я говорил недавно что-то такое о неожиданных результатах, полученных Чаргаффом, – правда, он не уверен, действительно ли речь шла об этих парах оснований. Но он проверит, а потом забежит к Гриффиту домой.
За обедом я подтвердил, что результаты Чаргаффа Фрэнсис запомнил правильно. Но он уже несколько утратил доверие к «квантовомеханическим» доводам Гриффита. Во-первых, Гриффит, когда его допросили с пристрастием, довольно вяло защищал свой ход рассуждений. Слишком многими переменными пришлось ему пренебречь, чтобы побыстрее проделать расчеты. Кроме того, каждое основание имеет две плоские стороны, и ничто не объясняло, почему избирается только одна из них. Нельзя было исключить и вероятность того, что причина закономерностей Чаргаффа лежит в генетическом коде. Определенные группы нуклеотидов должны каким-то образом кодировать определенные аминокислоты. Одинаковое содержание аденина и тимина могло объясняться каким-то еще не известным факторам, упорядочивающим основания. К тому же Маркхэм заявлял, что если Чаргафф утверждает, будто содержание гуанина и цитозина одинаково, то он абсолютно уверен, что это не так. По мнению Маркхэма, сама методика Чаргаффа неизбежно должна была приводить к недооценке истинного количества цитозина. Тем не менее Фрэнсис еще не собирался совсем отказываться от схемы Гриффита, когда в начале июня в недавно отведенный нам кабинет пришел Джон Кендрью и сообщил, что скоро в Кембридж на один вечер приедет сам Чаргафф. Джон поведет его обедать в Питерхаус, а нас приглашает к себе домой, куда они придут потом.
Презрение Чаргаффа к нам достигло предела, когда Фрэнсис вынужден был признаться, что не помнит химических различий между четырьмя азотистыми основаниями. Этот плачевный факт обнаружился, когда Фрэнсис рассказывал о расчетах Гриффита. Забыв, какие основания имеют в своем составе аминогруппы, он запутался в доводах, основанных на квантовой механике, и попросил Чаргаффа написать формулы этих оснований. Возражение же Фрэнсиса, что он всегда может посмотреть эти формулы, в справочнике, отнюдь не убедило Чаргаффа, что мы все-таки понимаем, чего хотим, и представляем себе, как можно этого добиться.
Но что бы там ни думал саркастический Чаргафф, кто-то должен же был объяснить его результаты. Поэтому на следующий день после обеда Фрэнсис забежал к Гриффиту в Тринити-колледж, чтобы разобраться с этими парными основаниями. Услышав: «Войдите!», он открыл дверь и увидел Гриффита в обществе какой-то девушки. Момент для занятий наукой был явно неподходящий, и Фрэнсис удалился, только попросив Гриффита сказать еще раз, какие пары получились в его расчетах, и записав их на обороте конверта. Я в это утро уехал во Францию, а Крик направился в Философскую библиотеку, чтобы наконец познакомиться с данными Чаргаффа. На следующий день, прочно усвоив и те и другие сведения, он собрался было снова зайти к Гриффиту, но передумал, сообразив, что Гриффита сейчас занимает совсем другое. Из чего следует, что присутствие красоток не обязательно способствует прогрессу в науке.
19
Две недели спустя мы с Чаргаффом скользнули взглядом друг по другу в Париже, на Международном биохимическом конгрессе. Мы встретились во дворе массивного здания Зала Ришелье в Сорбонне, и только едва заметная сардоническая усмешка показала, что Чаргафф меня узнал. Я в этот день разыскивал Макса Дельбрюка. Еще до того, как я уехал из Копенгагена в Кембридж, он предлагал мне работать в биологическом отделении Калифорнийского технологического института и добился для меня стипендии полиомиелитного фонда начиная с сентября 1952 года. Однако в марте я написал ему, что хочу остаться в Кембридже еще на год. Он сразу же договорился, чтобы эту стипендию перевели в Кавендишскую лабораторию. Такая готовность Дельбрюка поддержать меня была особенно приятна потому, что он сомневался в биологической ценности структурных исследований в духе Полинга.
Теперь, когда спиральная структура ВТМ была у меня в кармане, я полагал, что сейчас-то Дельбрюк безоговорочно одобрит мою приверженность к Кембриджу. Но наш короткий разговор показал, что его точка зрения не изменилась. На мой рассказ о строении ВТМ он ответил почти полным молчанием. С тем же равнодушием он выслушал и мой торопливый отчет о наших попытках подобраться к ДНК путем построения молекулярных моделей. Заинтересовало его только мое утверждение, что Фрэнсис необыкновенно умен. К несчастью, дальше я упомянул о сходстве его манеры мыслить с манерой Полинга. Но в том мире, где жил Дельбрюк, химическая мысль не могла тягаться с могуществом генетического перекреста. В тот же вечер, когда генетик Борис Эфрусси заговорил о моем романе с Кембриджем, Дельбрюк только брезгливо махнул рукой.
Сенсацией конгресса было неожиданное появление Лайнуса. Может быть, из-за шума, поднятого газетами после истории с паспортом, госдепартамент пошел на попятный и разрешил Полингу похвастать своей -спиралью. Его доклад спешно назначили на то же заседание, на котором выступал Перутц. Как ни поздно об этом объявили, зал был переполнен: каждый надеялся услышать новое откровение. Однако Полинг лишь юмористически пересказал уже опубликованные работы. Тем не менее удовлетворены были все, кроме тех немногих, кто вроде нас знал его последние статьи вдоль и поперек. Нового фейерверка не было; он не проронил ни слова о том, чем занимается сейчас. После доклада толпы почитателей окружили Полинга, и у меня не хватило духу прорваться сквозь них, а потом он и его жена Эва Хелен вернулись в отель «Трианон».