Синдром Паганини и другие правдивые истории о гениальности, записанные в нашем генетическом коде
Шрифт:
Конечно, атмосфера взаимной ненависти, которой было пропитано соревнование, возбуждала интерес общественности и обеспечивала публичное внимание. Но в то же время эта атмосфера способствовала и появлению по-настоящему ценных научных трудов. Находясь под неослабевающим потоком критики, в компании Celera понимали, что им снова придется доказывать действенность метода дробовика. Поэтому они пока отложили свои стремления, связанные с геномом человека и в 1999 году начали работать (в сотрудничестве с командой Калифорнийского университета в Беркли, финансируемой Институтом здравоохранения) над секвенированием 120 миллионов оснований генома дрозофилы. К удивлению большинства, им удалось достичь идеального результата: на конференции, собранной сразу после того, как Celera завершила свою работу, исследователи дрозофилы аплодировали Вентеру стоя. И как только оба конкурента с новой силой приступили к работе над геномом человека, соперничество стало по-настоящему захватывающим. Конечно, споры по-прежнему продолжались. Когда Celera объявила о взятии высоты в один миллиард оснований, консорциум опроверг эту информацию, так как компания Вентера (защищая свои бизнес-интересы)
Прочую ценную информацию удалось добыть, когда ученые начали анализировать все, даже самые начальные, данные, полученные в результате секвенирования. С одной стороны, у людей оказалось слишком много ДНК, которая была аналогичной ДНК микробов и вирусов: широкое поле для изучения. Более того, оказалось, что у людей не так уж и много генов! До старта проекта «Геном человека» специалисты в большинстве своем считали, принимая во внимание сложность человеческого организма, что у нас 100 тысяч генов. В частности, Вентер вспоминает о том, что подозревались даже такие цифры, как 300 тысяч. Но по мере того как Celera и консорциум углублялись в тайны генома, оценка числа генов снизилась до 90 тысяч, потом до 70 тысяч, наконец до 50 тысяч – и продолжала снижаться. Начиная с первых дней работы, 165 ученых скинулись и образовали призовой фонд (1200 долларов), который должен был достаться тому, кто предскажет точное число генов в человеческом организме. Обычно данные в подобных шуточных тотализаторах расположены вокруг выигрышного варианта по принципу нормального распределения. Но в генетическом тотализаторе все было не так: с каждым днем становилось яснее, что низкие ставки имеют наивысший шанс на победу.
Всякий раз, когда ученые предвещали, что история проекта «Геном человека» станет реальной, происходило нечто пикантное и отвлекавшее всех участников гонки. Например, в начале 2000 года президент Билл Клинтон ни с того ни с сего объявил, что человеческий геном принадлежит всему человечеству, и призвал всех специалистов, в том числе и независимых, немедленно поделиться информацией о секвенировании. Пошли слухи, что правительство запретит патентовать гены, и эта информация очень быстро распугала инвесторов секвенирующих компаний. Celera за несколько недель потеряла шесть миллиардов из-за падения акций – из них 300 миллионов принадлежали лично Вентеру. Чтобы компенсировать эту и прочие неудачи, Вентер в то время пытался добыть кусочек мозга Эйнштейна, чтобы увидеть, как кто-то может секвенировать свою ДНК [94] , но потерпел неудачу.
94
Тяга специалистов Celera к ДНК знаменитостей граничила с пошлостью. Джеймс Шрив в своей увлекательной книге T e Genome War пишет, что главный разработчик гениальной суперкомпьютерной программы в Cele ra хранил на полке в своем кабинете «гнойный пластырь» в пробирке – в знак поклонения Фридриху Мишеру. Кстати, если вас интересует эксклюзивная информация о деятельности проекта «Геном человека», книга Шрива – это лучше всего написанное и самое интересное из всего, что мне известно по этой теме.
Звучит слишком трогательно, но некоторые специалисты надеялись, что Celera и консорциум смогут работать вместе. Салстон в 1999 году решительно опроверг слухи о перемирии с Вентером, но некоторое время спустя их помирить попытались другие специалисты. Дошло даже до идеи о публикации 90 %-го черновика генома человека как общей работы двух организаций. Переговоры шли полным ходом, но проправительственные ученые продолжали настороженно относиться к бизнес-интересам компании Celera (их рассердил отказ коллег немедленно опубликовать данные своих исследований). В ходе переговоров Вентер демонстрировал обычную харизму: один из представителей консорциума ругал его на чем свет стоит лицом к лицу, а его многочисленные коллеги делали то же самое за глаза. Фотография Вентера в журнале «Нью-Йоркер» была подписана трусливо анонимной цитатой старшего научного сотрудника: «Крейг Вентер – козел». Неудивительно, что планы по совместной разработке генома в конце концов провалились.
Будучи шокированым перебранкой, держа в уме предстоящие выборы, Билл Клинтон в конце концов вмешался и убедил Коллинза и Вентера вместе появиться на пресс-конференции в Белом доме в июне 2000 года. Там конкуренты объявили, что геномная гонка завершилась – и завершилась вничью. Перемирие было условным и, принимая во внимание сохранившиеся взаимные обиды, по большому счету фальшивым. Но вместо того чтобы продолжать ругаться, в тот летний день Коллинз и Вентер искренне улыбались друг другу. Почему бы и нет? Это было меньше чем через век после того, как ученые определили первый человеческий ген, меньше, чем через полвека после открытия двойной спирали Уотсоном и Криком. Тогда, на пороге нового тысячелетия секвенирование генома человека обещало даже больше. Оно изменило всю природу биологической науки. Около трех тысяч ученых внесли свой вклад в две крупные работы, объявленные черновиком генома человека. Клинтон важно заявил: «Эпоха большого правительства закончилась». Начиналась эпоха большой биологии.
Две работы, излагающие черновой вариант генома человека, появились в начале 2001
В этой работе Celera признается в присваивании данных, полученных консорциумом и находившихся в свободном доступе, чтобы построить часть своих последовательностей, – из-за чего репутация Вентера, известного своей бескомпромиссной честностью, оказалась сильно подмочена. Более того, специалисты консорциума утверждали, что Celera, не пользуясь разработанными их компанией схемами, и вовсе не закончила бы свою работу по созданию совокупности последовательностей ДНК, собранных по методу дробовика. Конечно, команда Вентера опубликовала гневное опровержение этого. Салстон также поставил под сомнение идею Адама Смита по поводу того, что конкуренция повышает эффективность и вынуждает обе стороны делать инновационные риски. Он утверждал, что вместо этого Celera растрачивала на глупую публичную возню ту энергию, которой можно было бы дать полезный ход, – и если это и помогло ускорить появление черновика, то черновик оказался фальшивым.
Конечно, ученым нравилась их работа, даже в черновом варианте, и консорциум никогда не пошел бы на подобные публикации, если бы Вентер не бросил ему перчатку в лицо. Притом, что консорциум всегда утверждал, что в организации работают зрелые специалисты, которые придают значение не победе в геномной гонке, а в первую очередь аккуратности – многие специалисты, исследовавшие оба черновых проекта, утверждали, что Celera сработала качественнее. Говорили, что их секвенирование вдвое качественнее и менее заражено следами вирусной ДНК. Консорциум также опровергал критику в свой адрес от Вентера, который обвинял их в применении метода дробовика в более поздних проектах, таких как работа с геномом мыши.
Сам Вентер не собирался давать своей работе широкую огласку. В результате возни за лидерские кресла Celera отправила Вентера в отставку в январе 2002 года. Прежде всего, Вентер отказался патентовать большинство генов, которые обнаруживала его команда: по сути своей он был довольно эгоцентричным капиталистом, одержимым собственными идеями. Когда Вентер ушел, Celera лишилась своей основной движущей силы в вопросах секвенирования, и консорциум праздновал победу, в начале 2003 года сумев секвенировать полный геном человека [95] .
95
На самом деле «законченность» работы была весьма условной. Работа над некоторыми частями генома человека – к примеру, ГГКС с его бесчисленным количеством вариантов – продолжалась еще несколько лет, а наведение порядка и вовсе длится до сих пор. Ученые исправляют небольшие ошибки и секвенируют сегменты, которые по техническим причинам не могут быть секвенированы общепринятым способом. К примеру, для стадии копирования обычно используются бактерии. Однако некоторые участки человеческой ДНК могут быть смертельными для бактерий, поэтому при копировании они не повторяют эти участки, а удаляют. Наконец, ученые еще не до конца разобрались с теломерами и центромерами – сегментами, которые находятся соответственно на концах и «перекрестках» хромосом, так как эти участки слишком часто повторяются для того, чтобы обычное секвенирование имело смысл.
Так почему же об окончании работ объявили именно в 2003 году? К тому времени последовательность, в общем, соответствовала определению «готовой»: меньше одной ошибки на 10 тысяч оснований более чем в 95 % областей ДНК, содержащей гены. Столь же важны пиар-соображения – в начале 2003 года отмечалась пятидесятая годовщина открытия двойной спирали Уотсоном и Криком.
Однако Вентер, подобно стареющей звезде футбола, не мог просто так взять и уйти после стольких лет увлекательной конкуренции. В середине 2002 года он отвлек внимание от текущей работы консорциума, сообщив, что составной геном от Celera на 60 % представлял собой ДНК его собственной спермы: он был главным «анонимным» донором. И, не обращая никакого внимания на шушуканье, которое сопровождало его откровение (самовлюбленный! эгоцентричный! скандалист! – и еще более лестные характеристики), Вентер объяснил, что хотел анализировать собственную ДНК, не имевшую следов прочих доноров. В конце концов он основал новый институт, Центр продвижения геномики (англ. T e Centre for Applied Genomics – TCAG) и потратил 100 миллионов долларов за четыре года, чтобы секвенировать себя и только себя.
У Вентера должен был получиться первый в истории полный индивидуальный геном, который, в отличие от платонического результата работы проекта «Геном человека», включал бы и материнские, и отцовские генетические признаки, а также все побочные мутации, делающие каждого человека уникальным. Однако, поскольку группа Вентера целых четыре года провела за постепенной отделкой генома своего босса, выстраивая основание за основанием, группа ученых-конкурентов смогла включиться в гонку и первой в мире секвенировать другой индивидуальный геном, который принадлежал не кому иному, как давнему сопернику Вентера – Джеймсу Уотсону. По иронии судьбы, вторая команда, получившая название «Проект “Джим”», взяла пример с Вентера и добилась своего, используя новые, более дешевые и менее чистые методы секвенирования, расправившись с полным геномом Уотсона за четыре месяца и обойдясь гораздо более скромной суммой – примерно двумя миллионами долларов. Вентер, не будь он Вентером, отказался признать поражение, и его вторая геномная гонка снова завершилась ничьей. Обе команды опубликовали свои последовательности в интернете летом 2007 года с разницей в несколько дней. Скоростные компьютеры проекта «Джим» поразили весь мир, но секвенирование от Вентера снова было признано более аккуратным и полезным для большинства исследований.