Памяти Дедала — Дэвида Джоунса

Узнал, что умер David Edward Hugh Jones (1938–2017). Химик-органик по образованию, этот известный английский энтузиаст и популяризатор науки в течение полувека публиковал — под именем Дедал — сначала в журнале New Scientist, а потом в Nature и газете Guardian свои колонки, в ДэвидДжоунскоторых рассказывал о необычных изобретениях. Находясь на грани между наукой и научной фантастикой, они, как правило, не были пустой игрой ума — около 20% его идей так или иначе реализованы. Вероятно, самое известное его предвидение — фуллерены (в своей Нобелевской лекции один из первооткрывателей этих углеродных структур Гарольд Крото упомянул публикации Джоунса).

Разработкой его открытий занималась мифическая фирма DREADCO (Daedalus Research Evaluation And Development Corporation) — по-русски КОШМАР (Компания по Осуществлению Широкомасштабных Актуальных Разработок). Дедал писал, что в ней поощряется полная научная безответственность сотрудников и есть возможность проводить нелепые эксперименты, причём именно такая организация труда позволяет открывать совершенно непредсказуемые явления. Любопытно, что журнал New Scientist получал вполне серьёзные предложения о приобретении лицензий на изобретения фирмы DREADCO.

ДедалИз своих публикаций в периодике Джоунс составил и выпустил два сборника The Inventions of Daedalus: A Compendium of Plausible Schemes (1982) и The Further Inventions of Daedalus (1999). Перевод первой из этих книг «Изобретения Дедала» в 1985 г. вышел у нас в издательстве «Мир» стотысячным тиражом.

 

 

Вспоминая Розалинд Фрэнклин

В этом месяце исполняется 80 лет со дня кончины замечательной анлийской исследовательницы, специалиста по рентгено-структурному анализу Р. Фрэнклин. В научном мире продолжают обсуждать её роль в открытии строения ДНК Дж. Уотсоном и Ф. Криком. Как я неоднократно отмечал, эта история ещё не закончена — см. мою статью «Двойная спираль или лента-спираль?» <ЛентаСпираль>.

Сегодня, то есть в День ДНК, представлю три связанных с ней фото.

Японский химик Yoshihiko Watanabe случайно обнаружил в одном из выпусков журнала Tanso (a Japanese journal of carbon science) за 1953 г., видимо, доселе неизвестную фотографию Розалинд: ведь она изучала также структуру угля.A rediscovered Japanese photograph of chemist Rosalind Franklin.

А в английском Кембридже в прошлом году произошёл такой случай: кто-то вписал её фамилию в памятную табличку на пабе The Eagle, который любили посещать сотрудники расположенной неподалеку Кавендишской лаборатории , — именно в этом питейном заведении Крик и Уотсон в феврале 1953 г. объявили:  “we had found the secret of life. Табличка была установлен в 2003 г. (50 лет двойной спирали), на её открытии присутствовал Дж. Уотсон.

Blue plaque outside Eagle pub

Другая табличка имеется на доме в лондонском районе Челси, где жила Розалинд. Надпись гласит: ROSALIND FRANKLIN    1920—1958    Pioneer of the study of molecular structures including DNA    lived here    1951—1958

РозиТабличка

 

My hypothesis about the structure of DNA in English

This month, the scientific world marks the 65th anniversary of the famous article in `Nature` by Watson and Crick on the structure of DNA (just one page), as well as the 90th anniversary of James Dewey Watson.

УотсонКрик

ДНК-Схема

In 1999 I published in the Russian popular science journal `Chemistry and Life` (No 9) the article in which has proposed another model of the DNA molecule (the idea itself has come to my head in spring 1979).

Now it is presented in English: <RibbonHelix>.

 

Abstract

The well-known difficulty of the Watson-Crick model gives the right to assume its incorrectness. An alternative model of the structure of the DNA molecule called a ribbon helix is proposed. Unlike the double helix, in it two chains are not intertwined, but go in parallel; unlike another earlier proposed structure, the so-called side-by-side model, it differs in that it has a homogeneous, dextrorotatory character. The advantages of the proposed structure are shown.

Памяти цитолога Гюнтера Блобела

Ужёл из жизни известный исследователь внутриклеточного транспорта молекул, нобелиат 1999 года Г. Блобел. Он родился в Германии в 1936 г. Окончил в 1960 г. университет в Тюбингене, защитил докторскую в США, с 1967 г. работал в БлобельРокфеллеровском университете (с 1983 г. — профессор).

Будучи ребёнком, Блобел в 1945 г. стал свидетелем  разрушения Дрездена от бомбардировок. В 1990-х он основал благотворительную организацию «Друзья Дрездена», цель которой восстановить этот город, а также культурные объекты в других частях Германии; он пожертвовал на это всю свою Нобелевскую премию.

В «Новостях науки» январского номера ХиЖ за 2000 г. я писал об очередных лауреатах главной научной премии.

ФИЗИОЛОГИЯ И МЕДИЦИНА

Лауреатом стал 63-летний немец Гюнтер Блобел, уже более 30 лет живущий в США, за исследования внутриклеточного распределения и транспорта белков. Он работает в Рокфеллеровском университете Нью-Йорка, два сотрудника которого — К. де Дюв и Дж. Паладе уже получили в 1974 г. высшую научную награду именно за изучение структурной и функциональной организации клетки (Блобел считает Паладе своим учителем).

Читать далее

Памяти биолога Джона Салстона

СалстонВ возрасте 75 лет умер известный английский учёный, молекулярный биолог Sir John Edward Sulston. Он родился в Кембридже в семье священника, с детских лет интересовался естественными науками. Окончил Кембриджский университет в 1963 году, как постдок несколько лет проработал в Институте Солка в Калифорнии; затем Фрэнсис Крик и Сидней Бреннер пригласили его в Кембридж.

В 2002 году вместе Сиднеем Бреннером и Робертом Хорвицем он получил Нобелевскую премию за открытия в области генетического регулирования эмбрионального развития. Ему удалось полностью описать порядок деления эмбриональных клеток нематоды C. elegans, проследить судьбу абсолютно всех клеток в процессе развития этого червя. Он также возглавлял коллектив британских специалистов, расшифровавших треть человеческого генома в международном проекте «Геном человека». После завершения этого проекта Салстон активно выступал против патентования генетической информации человека — за открытый доступ к ней для всех; он возглавлял Институт Сенгера  (геномный исследовательский центр в Англии) с 1992 по 2000 год.

В ХиЖ (2003, № 1) в «Новостях науки» была моя заметка о Нобелевских премиях за 2002 г. Приведу её (в сокращении):

ФИЗИОЛОГИЯ И МЕДИЦИНА

Читать далее

А. Корнберг о роли биохимии

В этом году исполняется сто лет со дня рождения Артура Корнберга (1917—2007) — одного иКорнбергФото2з самых известных биохимиков прошедшего века. Он родился в Бруклине в семье иммигрантов из польской Галиции, окончил школу в 15 лет, перескочив несколько классов. Далее учёба в медицинской школе и степень доктора в 1941 г. Во время войны служил врачом на корабле береговой охраны.

Затем начались годы его научной стажировки, работа с замечательными учёными — Северо Очоа (в 1959 г. они вместе стали нобелиатами «за открытие механизмов биологического синтеза рибонуклеиновых и дезоксирибонуклеиновых кислот») и супругами Кори — и долгий плодотворный период собственных исследований сначала в университете Вашингтона, а с 1959 г. в Стэнфорде.

Вот одно из его высказываний: «Half of what we know is wrong, the purpose of science to determine which half». Любопытно, что его сын Роджер Корнберг (р. 1947) стал тоже биохимиком и тоже лауреатом Нобелевской премии (2006, по химии).

Итак, главные достижения А. Корнберга относятся к проблеме ферментативного синтеза ДНК, и, конечно, в период моего увлечения «самой главной молекулой» его книга «Синтез ДНК» (М.: Мир, 1977) находилась у меня в шкафу на видном месте. А в 2002 г. я перевёл опубликованный его доклад 1994 года «Жизнь как химия», и этот материал под заголовком «Биохимия на рубеже веков» был напечатан в ХиЖ (2002, № 12). Он представлен на нашем сайте: <Корнберг>.

Кстати, известны и другие пары родитель-ребёнок среди нобелевских лауреатов. Четыре в физике: ТомсоныДжозеф Джон (1906) и Джордж (1937); БрэггиУильям и Лоуренс (одновременно, 1915); БорыНильс (1922) и Оге (1975). Ганс фон Эйлер-Хелпин (1929, по химии )и Ульф фон Эйлер (1970, по физиологии и медицине). Целое семейство: Пьер Кюри (1903, по физике), его жена Мария Склодовская-Кюри (1911, по химии), их дочь Ирен Жолио-Кюри со своим мужем Фредериком Жолио (1935, по химии).

Ламаркизм: pro et contra

В связи с развитием эпигенетики в центре внимания биологов снова оказалась старая проблема наследования приобретённых признаков (НПП). Как известно, в нашей стране с ней связаны тяжёлые, трагические последствия вмешательства в науку политики, поэтому тема продолжает оставаться болезненной. Велика инерция установившихся (с победой синтетической теории эволюции) представлений, и тут требуется свежий взгляд. Им, как выяснилось, обладает известный генетик д.б.н. Лев Анатольевич Животовский (р. 1942).

По образованию он математик — кончил мехмат МГУ, занимался теорией игр и задачами оптимизации, был Живот-скийредактором перевода книги Дж. фон Неймана и О. Моргенштерна «Теория игр и экономическое поведение» (М.: Наука, 1970). В 1968 г. защитил кандидатскую по дифференциальным уравнениям, после чего изменил направление деятельности, обратившись к биологии — математическому моделированию селекционно-генетических процессов в популяциях сельскохозяйственных животных. Работал в нескольких биологических НИИ,  в 1982 г. защитил докторскую, с 2006 г. — завлаб в Институте общей генетики РАН (исследует популяции лососевых и других рыб, руководитель многих научных экспедиций на Дальний Восток).

Животовский интересуется общими биологическим проблемами. Опубликовал в ХиЖ (2003, № 4) статью «Ламарк был прав» (представлена на нашем сайте:  <ЛамаркПрав>). А в 2014 г. выпустил небольшую книгу «Неизвестный Лысенко» (я писал о ней: <НеизвЛысенко>), в которой попытался дать более объективную картину деятельности Т.Д., отметив как его практические достижения, так и правильную позицию в вопросе НПП (чего не было у его оппонентов-генетиков). Публикация книги вызвала резкую критику со стороны традиционно мыслящих биологов и, особенно, историков науки. Видимо, данная книга преждевременна, ибо решающий перелом в проблеме НПП, то есть смена парадигмы, ещё не произошли.

Памяти химика проф. Г. Сторка

В возрасте 95 лет скончался известный американский химик, один из асов органического Сторк1синтеза почётный профессор Колумбийского университета Гилберт Сторк (Шторк). Он родился в Бельгии, рос во Франции, а перед войной семья переехала в США, где, окончив Университет во Флориде, Сторк стал химиком-органиком.

Ещё в молодости ему попалась статья про сложное соединение хинин (его формула C20H24N2O2). Это алкалоид с сильным горьким вкусом, обладающий жаропонижающим и обезболивающим свойствами, а также выраженным действием против малярийных плазмодиев. Поэтому в течение длительного времени его использовали как основное средство лечения малярии; кроме того, применяли и в пищевой промышленности. Вещество выделяют из коры хинного дерева, растущего в Южной Америке.

Chinin.svg

 

Сторк загорелся целью получить его в лаборатории. За последующие десятилетия Хинининтенсивных поисков учёный разработал многие тонкие методы стереоселективного синтеза. И в 2001 г., то есть через 60 лет после первого знакомства с проблемой, настал его звёздный час: возглавляемая им группа химиков впервые осуществила полный синтез хинина! Об этом достижении говорилось в моей заметке «Хит химии — хинин» в «Новостях науки», ХиЖ (2001, № 12): <Шторк>.

До конца своей жизни Сторк продолжал «творить» гормоны, простагландины, противораковые препараты.

Эпигенетика: помеченные гены

В 1990 г. был начат масштабный международный проект «Геном человека» (завершён в первом десятилетии нашего века), цель которого — расшифровать последовательность нуклеотидов в геноме человека, то есть определить её первичную структуру. И в этот же период оформилась новая наука эпигенетика. Она исследует модификации ДНК (а также другие клеточные факторы), не затрагивающие её первичную структуру, но которые влияют на считывание генов и могут наследоваться при делении клетки. И в 1999 г. начали реализовывать ориентированный на медицину международный Human Epigenome Project, его задача — изучить метилирование ДНК в клетках разных тканей людей разного возраста с разными заболеваниями; работы по нему продолжаются, новые результаты публикуются.

ВанюшинОдин из признанных основателей эпигенетики — д.б.н. проф., член.-корр. РАН Борис Фёдорович Ванюшин (р. 1935), возглавляющий отдел молекулярных основ онтогенеза в НИИ ФХБ имени А.Н. Белозерского МГУ. Ещё в 60-е годы он выяснил, что ферментативное метилирование ДНК регулирует фактически все генетические процессы, играет важнейшую роль в онтогенезе и старении; Ванюшин изучил многие его аспекты и детали. 

Большая его статья «Материализация эпигенетики, или Небольшие изменения с большими последствиями» была опубликована в ХиЖ (2004, № 2) и теперь представлена на нашем сайте:  <ВанюшинЭниген>. Автор закончил её такими словами: «Век двадцатый был веком торжества генетики. Нет сомнений в том, что век нынешний по праву — век эпигенетики».

Эпигенетика бурно развивается, и Борис Фёдорович продолжает активно работать в этой области; так, в 2017 г. вышла его с соавторами статья «Aging as an Epigenetic Phenomenon» в журнале «Current Genomics».

«Двойная спираль» Дж. Уотсона

Перевод маленькой книжки Джима Уотсона вышел у нас в 1969 г. — всего через год после появления оригинала. Я был тогда студентом, книгу приобрёл и, с интересом читая её, никак не предполагал, что ровно через 10 лет строение ДНК вдруг окажется в самом центре моих интересов: в 1979 г. мне пришла в голову идея, что модель Уотсона и Крика не вполне верна (см. статью «Двойная спираль или лента-спираль?», ХиЖ, 1999, № 9: <Лента-спираль>.). После чего я много раз обращался к этой книге, стараясь понять из неё, то есть узнать из первых рук, каким образом, по каким причинам произошла обнаруженная мной ошибка. Кстати, книгу перевели М. Брухнов и А. Иорданский, и опять же совершенно невозможно было представить, что через 20 с небольшим лет я буду сидеть в одной комнате с Алексеем Дмитриевичем Иорданским (покойным) в редакции ХиЖ.ДвойнСпир

Конечно, я обратил внимание на необычный стиль книги. Как правило, в биографических книгах об учёных, скажем, серии ЖЗЛ, авторы несколько идеализируют своих героев, стремясь показать и величие самого процесса поиска истины, и участвующих в нём людей; если же сами учёные пишут автобиографические книги, то они стараются изобразить себя в лучшем свете. А тут автор, не стыдясь (с пеписовской откровенностью, как заметил Лоуренс Брэгг), раскрывает не очень симпатичные собственные (и своего соавтора открытия) черты и поступки. Понятно, что в жизни так оно чаще всего и происходит, как он изложил, но Уотсон представил это как норму (моральную), то есть как бы понизил планку. Можно сказать, что его книга — игра на понижение.

Предложенная Уотсоном и Криком структура правильно отразила две главные черты ДНК — её двухцепочечность и комплементарность пар оснований в ней, что и определило выдающееся значение двойной спирали. Однако ДНК настолько важна — сотни лабораторий десятки лет изучают её различные свойства, — что любое искажение её вида (необоснованная перекрученность тяжей) отрицательно сказывается на всей молекулярной биологии, тормозит её прогресс уже более 60 лет.