Взломавшая код. Дженнифер Даудна, редактирование генома и будущее человечества - Уолтер Айзексон

перекликалось с проведенным им в школьные годы опытом по внедрению зеленого флуоресцентного белка в клетки кожи. Для доставки белков он использовал вирусы. Проводя один показательный эксперимент, он внедрил белки, которые активировались, когда на них падал свет, в мышиный мозг, а именно в конкретную область, отвечающую за движение. Посылая световые импульсы, исследователи активировали нейроны и заставляли мышей ходить кругами[162].

Чжан столкнулся с трудностями. Было сложно внедрить ген светочувствительных белков в точно определенное место в ДНК клетки мозга. Вся сфера генной инженерии буксовала из-за отсутствия простых молекулярных инструментов, необходимых, чтобы вырезать и вставлять желаемые гены в нити ДНК внутри клетки. Получив докторскую степень в 2009 году, Чжан занял в Гарварде позицию постдока и взялся за исследование доступных в то время инструментов для редактирования генома, таких как TALEN.

В Гарварде Чжан искал способы сделать системы TALEN более универсальными, чтобы их можно было программировать для работы с разными генетическими последовательностями[163]. Было непросто, поскольку конструировать и перестраивать системы TALEN нелегко. К счастью, Чжан работал в самой интересной лаборатории Гарвардской медицинской школы, возглавляемой профессором, которого любили за готовность поддержать новые идеи, порой даже бездумно, и который создавал располагающую атмосферу и стимулировал исследования. Это был не кто иной, как давний друг Даудны, добродушный бородач Джордж Черч, живая легенда биологии и звезда мира науки. Для Чжана, как и почти для всех своих студентов, он стал заботливым и любимым наставником, которым и оставался, пока не счел, что Чжан его предал.

Глава 23. Джордж Черч

Высокий и долговязый Джордж Черч похож одновременно на доброго великана и на сумасшедшего ученого, кем он, в сущности, и является. Он входит в число легендарных личностей, которые одинаково харизматичны и на телешоу Стивена Кольбера, и среди массы восторженных исследователей в собственной шумной лаборатории в Бостоне. Всегда спокойный и приветливый, он ведет себя на манер любопытного путешественника во времени, которому не терпится вернуться обратно в будущее. Густая борода и копна волос придают ему сходство с Чарльзом Дарвином, а еще – с шерстистым мамонтом, представителем вымершего вида, который Черч хочет воскресить с помощью CRISPR, возможно из смутного чувства солидарности[164].

Хотя Черч общителен и обаятелен, ему свойственен буквализм, которым отличаются многие успешные ученые и энтузиасты науки. Когда мы обсуждали одно решение, принятое Даудной, я спросил его, было ли оно, по его мнению, неизбежным. “Неизбежным? – переспросил он. – Ничто не неизбежно. Даже дыхание. Если очень захотеть, можно перестать дышать”. Шутя, я отметил, что он истолковал мой вопрос чересчур буквально, но Черч ответил, что одна из причин, по которым он хорош в науке (и по которым его считают немного сумасшедшим), состоит в том, что он ставит под сомнение неизбежность любого условия. Затем он принялся рассуждать о свободе воли (которой, по его мнению, люди не обладают), и мне не сразу удалось снова вывести его на разговор о его карьере.

Черч родился в 1954 году и вырос в болотистых окрестностях Клируотера, расположенного неподалеку от Тампы на флоридском побережье Мексиканского залива. Его мать трижды выходила замуж, и Джордж из-за этого часто менял фамилии и школы, отчего чувствовал себя, по собственным словам, “настоящим изгоем”. Его отец служил летчиком на близлежащей базе ВВС Макдилл и был чемпионом по катанию на водных лыжах босиком, за что попал в Зал славы водных лыж. “Но с работой у него дела не клеились, и мама с ним порвала”, – поясняет Черч.

В детстве Черч обожал естествознание. Тогда родители не склонны были трястись над детьми, и мать позволяла ему в одиночку бродить по болотам и приливным отмелям в окрестностях залива Тампа и охотиться на змей и насекомых. Он ползал в высокой болотной траве, собирая образцы разных видов. Однажды он нашел странную гусеницу, напоминающую “подводную лодку с ногами”, и посадил ее в банку. На следующий день, к его немалому удивлению, она превратилась в стрекозу: случился метаморфоз, который входит в число поистине восхитительных чудес природы, происходящих вокруг нас каждый день. “Это и побудило меня стать биологом”, – говорит Черч.

Вечером, приходя домой в перепачканных грязью ботинках, он садился за книги, которыми его снабжала мама. Среди них были “Энциклопедия Кольера” и 25-томная серия прекрасно иллюстрированных книг о природе, выходившая в издательстве Time Life. Страдая от легкой дислексии, Черч плохо читал, но поглощал информацию с картинок. “Так я стал ориентироваться на образы. Я представлял объемные объекты и, визуализируя структуру вещей, изучал механизм их работы”.

Когда Джорджу было девять лет, его мать вышла замуж за врача Гейлорда Черча, который усыновил мальчика и дал ему свою фамилию. У нового отчима был пузатый медицинский саквояж, в котором Джорджу очень нравилось копаться. Особый интерес мальчик проявлял к шприцу, с помощью которого отчим частенько вводил своим пациентам и самому себе обезболивающие препараты и гормоны для повышения настроения. Отчим научил Джорджа обращаться с инструментами из саквояжа и иногда брал пасынка с собой на вызовы. Сидя в пабе на Гарвард-сквер за тарелкой с соевым бургером, Черч ухмыляется, вспоминая свое странное детство. “Отец позволял мне делать гормональные инъекции его пациенткам, и они любили его за это, – говорит он, – а еще он позволял мне вводить ему демерол. Позже я понял, что у него была зависимость от обезболивающих”.

Используя инструменты и препараты из саквояжа отчима, Черч начал проводить эксперименты. В одном из них он применил тиреоидные гормоны, которыми его отчим снабжал благодарных пациентов, жалующихся на усталость и депрессию. Когда Черчу было тринадцать, он поместил гормоны в воду с группой головастиков, а другую группу головастиков оставил в обычной воде. Головастики из первой группы росли быстрее. “Таким был мой первый настоящий биологический эксперимент с контрольной группой, проведенный по всем правилам”, – вспоминает Черч.

Когда мама привезла его на бьюике в Нью-Йорк на Всемирную выставку 1964 года, он стал грезить о будущем. Он сгорал от нетерпения, считая, что застрял в настоящем. “Мне хотелось попасть в будущее, и мне казалось, что именно там я найду свое место, и именно тогда я понял, что должен помочь его сотворить”, – говорит он. Писатель и популяризатор науки Бен Мезрич так сказал о Черче: “Впоследствии он вспоминал этот момент, понимая, что именно тогда впервые ощутил себя своего рода путешественником во времени. В глубине души он поверил, что пришел из далекого будущего и каким-то