Страница 13 из 42
Это колоссальный прорыв, начало направленной, индивидуальной медицины с осмысленным поиском лекарств. Для этого нужно изучить соответствующие белки. А структуру белков мы знаем по структуре генов. Мы можем их выделять, размножать, изучать в пробирке, сравнивать с известными белками. Всем этим занимается протеомика, наука, порожденная геномикой, – ее дочь, которая скоро перерастет матушку. Протеомика – изучение совокупности белков клетки. Геном организма в течение жизни постоянен. Ваши 35 тысяч генов на всю жизнь при вас. Разница заключается в том, что, когда вы были младенцем, у вас работали одни гены, а когда вы стали взрослым, некоторые из ваших генов продолжают работать, но включаются еще и другие. То есть в разном возрасте работают разные ансамбли генов. Это касается и всего организма, и отдельной клетки. Меняется спектр активности генов, но сами гены не меняются.
Из одного и того же гена можно получить несколько разных белков. Это довольно сложный механизм, но суть его заключается в том, что, используя разные куски одного гена, как из мозаики, можно собрать разные картинки. Попросту говоря, если пометить разные куски гена буквами А, В, С, D, вы можете сделать белок из всех четырех блоков, а можете так, что у вас будет белок только AD. Серединку вы выбросите. Или сделать белок без начала: BCD. Этот механизм, который позволяет из одного гена получать много разных белков, довольно хорошо изучен. Поэтому разнообразие белков гораздо больше, чем разнообразие генов. Это создает гигантские возможности для организма «играть» на соотношении разных белков в разных ситуациях, в зависимости от его потребностей, оттого, болен организм или здоров, и т.д. Поэтому протеомика неразрывно связана с геномикой через структуру генов, но она решает и самостоятельные задачи, включая функции белков в разных формах как потомства одного гена.
Структурная геномика уже дает большую отдачу. Сейчас из 35 тысяч генов человека мы прилично знаем больше десяти тысяч, включая их соответствующие продукты, то есть белки. Остальное находится в процессе разработки. За год сейчас характеризуют тысячи новых генов. Уже сейчас результаты проекта очень широко используются. Например, геномная диагностика. Очень многие болезни можно точно диагностировать с помощью анализа ДНК. Эти методы быстрые, за один-два дня все это можно проделать. В России такие анализы делают в Москве в Медико-генетическом центре, в Петербурге. Томске, Уфе, Новосибирске. Конечно, мечта геномшиков – это не просто знать, какой ген «заболел», но и вылечить его. Для такой генной терапии вы в больную клетку подставляете здоровый ген, чтобы он функционально заместил больной, – своеобразное молекулярное протезирование. При нем больной ген в клетке остается, а здоровый работает вместо него.
Приложения геномики практически безграничны. Например, некоторые работы по геномике в нашем институте финансируют археологи. В них заинтересованы историки, лингвисты, этнографы, антропологи, палеонтологи, криминалисты…
В российской программе геномных исследований большой раздел посвящен этногеномике. Чем отличаются башкиры от славян? Монголы от турок? Удмурты от грузин? То, что они говорят на разных языках, знают все. А вот ДНК-овые различия? Они есть, и очень интересные. Могу вам сообщить, что, скажем, мы, русские, и в целом славяне очень близки к немцам, к французам, – одним словом, к западноевропейцам, но очень далеки, например, от монголов и китайцев. Несмотря на подозрения, что после татаро-монгольского ига мы могли сильно «загрязниться», этого по ДНК не видно. Мы далеки от татар, от китайцев – на уровне этнических групп. Это видно по результатам сравнения ДНК.
Методами классической генетики по антигенным свойствам белков такие этногенетические исследования проводили и раньше. Но они были ограничены по фактическому материалу, потому что далеко не все проявляется на белковом уровне. Поразительно, как биология теперь вторглась в сугубо гуманитарные сферы и очень существенно на них влияет. Причем это не просто чистое познание, но это важно и для правильной диагностики в медицине – ведь есть болезни, связанные с определенными этническими группами. Мы узнали очень много неожиданного.
Тема «Геномика и жизнь» неисчерпаема.
Классическая житейская ситуация. Проблема алиментщиков. Еще лет десять назад суды России тысячами присуждали – или не присуждали – алименты убежавшим отиам. Мать говорила, что это отец, отец говорил, что он ее в глаза не видел, не подходил, не прикасался. Больше нет этих дел. Потому что анализ проводится в течение двух дней – и либо отец окажется отцом, или женщина окажется лгуньей. Одно из двух. Ничего третьего не дано. Вот что дает геномика ( на бытовом уровне. «Алиментных» судебных дел больше не будет.
Самое печальное заключается в том, что после того как российская программа по изучению генома человека очень успешно развивалась, несмотря на более чем скромное финансирование, и наши результаты широко признаны, с этого года Министерство промышленности, науки и технологий ее ликвидировало, как говорится, без объяснения причин.
Вклад России в международную программу бесспорен. Достижений много, и они признаны. Например, биоинформатика. Благодаря тому, что уровень российской математики остается очень высоким, мы имеем мировое признание в этой области. У нас есть хорошие результаты в областях медицинской геномики, этногеномики, геномной идентификации личности. Сделано очень много, гораздо больше, чем можно сделать на выделявшиеся нам деньги. Я посчитал: работа примерно одного класса в России и в Америке различается по стоимости в пять-десять раз. Эффективность нашей работы гораздо выше. Нас должны были бы благодарить и ставить в пример, а вместо этого программу прикрыли.
Ликвидация геномной программы, а также ряда других была следствием абсолютно ошибочного решения о слиянии Министерства науки с Министерством промышленности. Промышленность и наука имеют абсолютно разные пути развития, финансирования и т.д. В результате промышленность подавила науку. Хотя российская наука на порядок сильнее нашей промышленности. Дело не столько в деньгах, сколько в отношении высокопоставленных госчиновников к науке, как к чему-то лишнему, ненужному для страны. И в результате молодые ученые бегут из России . Если этот процесс сейчас не остановить, у страны не будет будущего.
Записал Николай Гудсков
ВО ВСЕМ МИРЕ
Американцы объявили о новом открытии в медицине, которое вряд ли кого-то оставит равнодушным: в университете имени Джона Хопкинса выявлен ген, отвечающий за продолжительность жизни человека.
Как сообщают медицинские информационные агентства, ген получил имя греческой богини судьбы Клото, которая, если верить мифологии, прядет жизненную нить человека, определяя ее продолжительность. Ученые провели колоссальную работу, исследовав генетическую картину клеток двух тысяч человек, включая новорожденных и пожилых людей. Выяснилось, что у детей две копии измененной версии гена Клото встречались в два раза чаще, чем у людей старше 65 лет. Это дало врачам возможность сделать далеко идущие выводы: люди с парой копий дефектного гена в среднем умирают раньше, чем те, кто имеет лишь одну копию или не имеет их вовсе. Две копии измененного гена Клото, по подсчетам ученых, можно обнаружить у трех процентов маленьких детей, при этом у четвертой части населения имеется в наличии лишь одна. Как заявил один из авторов работы, профессор Hal Dietz, потребуется еще не одно исследование, прежде чем можно будет объявить. что значит для человечества ген Клото и как его использовать в мирных целях.