Вечное движение (О жизни и о себе)
Шрифт:
На коллектив отдела генетики Института экспериментальной биологии, второй лаборатории, которую мне пришлось создавать, возлагались большие надежды. Эти надежды оправдались. В 1932 году были заложены первые камни этого будущего коллектива. Доклад как в Одессе, так и в Москве приняли с горячим одобрением. Все мы смотрели на него как на программу работ в эксперименте и в теории.
Поездка в Одессу явилась очень интересной и в смысле знакомства с людьми. Здесь состоялась встреча с Виталием Леонидовичем Рыжковым, исследователем вирусов, будущим членом-корреспондентом АН СССР. В дальнейшие годы нам много раз приходилось встречаться с В. Л. Рыжковым на путях генетики. Вновь встретились с приятным, внимательным И. М. Поляковым. Близко познакомился с А. А. Сапегиным, который руководил работой всего совещания.
Это был исторический момент в существовании Одесской селекционной станции, так как А. А. Сапегин начал и проводил здесь в это время опыты по получению мутаций у пшеницы
На конференции в Одессе произошла еще одна встреча. Я познакомился с Трофимом Денисовичем Лысенко. До Москвы уже дошли разговоры о молодом агрономе Лысенко, который активно ставил важные вопросы сельского хозяйства. Было известно, что он предложил новый агроприем - яровизацию семян, который широко начал внедряться в практику. Мы, группа делегатов совещания, знакомясь с лабораториями Одесской станции, пришли и в лабораторию Т. Д. Лысенко. Здесь впервые я увидел этого человека, который затем был прославлен как выдающийся новатор.
Т. Д. Лысенко выступал в прениях на самом совещании. Это выступление было хотя и горячим, но не убедительным. Он не признавал теории гена, говорил, что ген - это фальшь. Я глядел на него и думал о странном сочетании приходящей к нему славы с беспомощностью в вопросах теории.
Для нас в нашей лаборатории 1932 - 1936 годы были годами серьезного роста, мы достигли крупных успехов в исследованиях по проблеме гена и проблеме эволюции. О работе отдела генетики можно судить по отчетному докладу за первый год работы отдела. Этот доклад сохранился, выдержки из него покажут ту настроенность и жажду работы, которые царили в нашем отделе. Для своего выступления я воспользовался юбилейным 100-м заседанием научного семинара. Вот краткое изложение этого моего выступления:
"Генетический отдел - это часть Института экспериментальной биологии, решающего проблему взаимоотношения наследственности и среды. Он возник только год назад и вырос с 3 до 19 человек и привлек к работе еще 5 сверхштатных сотрудников. Теоретическая работа отдела идет по пяти проблемам современной генетики: проблема гена, факторы мутационного процесса, механизм наследственности, наследственность и изменчивость простейших организмов и генетические основы органической эволюции.
В работе отдела большую роль играл научный семинар. Все экспериментальные и теоретические проблемы отдела проходили через обсуждение, здесь они получали оценку, критику, идейное завершение. Работа семинара - это метод освоения огромной современной генетической литературы, наконец, это творческая лаборатория, где возникает, создается и развивается свой подход, самостоятельное восприятие задач, проблем и путей генетики, определяющих экспериментальную работу. Работой семинара по праву можно гордиться. Он регулярно собирается раз в шестидневку. За три года прошло 100 заседаний, причем... в течение последнего, 1933 года, когда начал работать новый отдел, прошло 48 заседаний, которые посетили 1495 человек. В работе коллоквиума принимали участие 14 исследовательских учреждений и представители других городов. Наш молодой коллектив ставит перед собой ясные задачи, он не боится головокружения при восхождении на любые доступные ему высоты. За истекший год проделана хорошая работа. Мы готовы к медленному и упорному восхождению, готовы к ошибкам и неудачам, но при этом каждую минуту готовы к атаке и штурму. Впереди горные высоты, тяжелый труд, но все это нужно нашей социалистической Родине".
В 1932-1934 годах еще продолжались печататься статьи, основа которых была заложена в лаборатории на Смоленском бульваре. В журналах выходили работы по дробимости гена. В 1934 году появились основные исследования по генетике популяций и другие. Однако сразу же при организации генетического отдела в Институте экспериментальной биологии мы начали и новые направления исследований.
Неожиданным оказался совершенно новый подход к проблеме гена. На нас большое впечатление произвели работы американских генетиков, в которых они, получая структурные перестройки хромосом с помощью радиации, смогли в определенных местах той или иной хромосомы у дрозофилы локализовать определенные гены. Мы разработали подробный план экспериментов по физической локализации в третьей хромосоме дрозофилы ряда еще не изученных в этом отношении генов. В качестве подсобной методической
детали решили использовать в этих опытах особую рецессивную мутацию, изменяющую крыло у дрозофилы, которую в 1931 году обнаружил у нас в лаборатории Г. Г. Тиняков. При скрещивании таких дрозофил с нормальными появляются гетерозиготные потомки, которые в силу доминантности нормального аллеля имеют совершенно нормальные крылья. Эта работа мыслилась трудоемкой. Я обратился к Б. Н. Сидорову и предложил ему выполнить эту работу совместно.Начались опыты. Но неожиданное наблюдение отвлекло нас от решения поставленной задачи и направило всю работу в новое русло. Было обнаружено, что в первом поколении от скрещивания самок гомозиготных по мутации с нормальными самцами почти все мухи были как мухи, они имели нормальные крылья. Однако хотя и редко, но вполне регулярно появлялись отдельные дрозофилы с крылом, измененным по типу рецессивной мутации. В чем дело? Откуда могли взяться эти исключительные особи?
Дальнейшее изучение генетики и строения хромосом у этих странных уклоняющихся дрозофил показало, что труд потрачен не зря. Оно привело к совершенно неожиданному открытию. Во всех случаях, когда рецессивная мутация начинала проявляться в гетерозиготах, выяснилось, что это касалось особых гетерозиготных особей. У них нормальный аллель находился в тех хромосомах, которые под действием рентгеновских лучей были структурно изменены. Проведя целый ряд обширных, детальных экспериментов, удалось доказать, что доминантный нормальный аллель гена теряет соседство с генами, которые исторически являются его соседями по хромосоме, и на их место при структурных изменениях в хромосоме приносились гены из других хромосом. В этих условиях нормальный доминантный ген теряет такое важное свойство, как доминантность.
Аспирантке В. В. Хвостовой я предложил использовать эффект положения изученного доминантного гена для выяснения количественных закономерностей, и она с успехом разработала эту тему. Вместе с Н. Н. Соколовым и Г. Г. Тиняковым были внимательно исследованы те структурные изменения в хромосоме, которые вызывают эффект положения доминантного гена, и определено, насколько далеко от места самого гена в хромосоме происходят разрывы.
Эта работа была повторена во многих лабораториях за рубежом, и этот совершенно неожиданный факт подтвердился с величайшей точностью. Открытое явление касалось важнейшей стороны вопроса об организации генетического материала, указывая, что действие гена стоит в связи с его положением в хромосоме.
Теория дробимости гена была встречена в штыки. Значение принципа генетического груза и генетико-автоматических процессов еще не были оценены по их достоинству. Что же касается данных по эффекту положения, то они были приняты безоговорочно, как крупнейший успех русской генетики. Поскольку я участвовал в изучении эффекта положения доминантного нормального гена в целом ряде исследований, а мои соавторы менялись, Курт Штерн в 1935 году предложил назвать это новое явление, существенно важное для генетики, "эффект Дубинина". После статьи К. Штерна это обозначение прочно вошло в мировые сводки, в монографии и в учебники по генетике. Однако при всем этом нельзя забывать, что само это явление было открыто совместно с Б. Н. Сидоровым и более правильным было бы название "эффект Дубинина-Сидорова".
Мои товарищи по работе в то время и долго после 1933 года гордились этим успехом. В 1957 году 4 января, в день моего пятидесятилетия, В. В. Сахаров, Б. Н. Сидоров, Н. Н. Соколов, В. В. Хвостова, А. А. Прокофьева-Бельговская, М. А. Арсеньева, М. Л. Бельговский, Е. С. Моисеенко и другие сотрудники лаборатории радиационной генетики написали мне шутливое стихотворное посвящение, в котором были и следующие строки:
Сказать мы смело можем, право, Что мухи крылышко и глаз В венец твоей научной славы Большой добавили алмаз.
На всем земном огромном шаре,
На весь земной научный мир
"Эффект Дубинина" недаром
С "эффектом Ньютона" на пару
Звучит, как гордый сувенир.
В архиве дорогих мне документов эти стихи-шутка с пестрой вязью подписей, отражающих различный характер их владельцев, берегутся мною, и я иногда читаю их и вижу туманы и радости нашего прекрасного прошлого.
Мы продолжали начатые исследования в несколько другом направлении, и мне с Б. Н. Сидоровым опять посчастливилось. Мы сделали еще одну хорошую работу по эффекту положения, которая опять привлекла к себе всеобщее внимание. К тому времени после нашей работы с кубитус интеруптус накопились факты о том, что при изменении хромосом некоторые гены, лежащие вблизи мест разрывов, хотя сами, казалось бы, и не претерпевают мутации, однако тем не менее приобретают новые функции. Различить, что здесь решает - мутационное изменение гена или эффект положения, было нельзя. Нам удалось разработать метод, при помощи которого такой ген, изменивший свое действие, оказалось возможным изъять из данной хромосомы с помощью кроссинговера, а затем вновь вставить его обратно в реорганизованную хромосому. Как по мановению волшебной палочки, вслед за этими генетическими манипуляциями свойства гена изменялись совершенно направленным образом.