Читаем без скачивания Диалоги (май 2003 г.) - Александр Гордон

Г.Г. Надо открыть людям тайну. Всё-таки пояс астероидов – это планета, которая разрушилась или это несформировавшаяся планета?

А.П. Есть и то, и то. Есть несколько групп астероидов. Вот Фобос, он на фоне Марса здесь показан, это явно какой-то осколок несформировавшейся планеты. А вот, скажем, околоземная группа, тот же самый Эрос, к которому летели, – считается, что это осколок большого, крупного тела. Он был развален в результате…

Г.Г. То есть он не сформировался, но потом разрушился.

А.П. А сам пояс астероидов (потому что астероиды не только в поясе находятся) – в основном считается, что это несформировавшаяся планета.

Г.Г. Хотя многие думали, что Фаэтон, который, согласно легенде, разрушился.

А.П. Да, никакой это не Фаэтон. Вот посмотрите, как его бьют. И вообще, почему эти астероиды такие гладкие? Или вот у Георгия Михайловича в руках фотография Луны, которую сделали американцы. Если её можно показать, то было бы интересно. Луна – какая она гладкая. Почему она такая? Это такая же эрозия, как на Земле в результате работы атмосферы, воды, Солнца или пыли. Так микрометеориты долбят, вот уже сколько-то миллиардов лет, 5, 6 или 4 миллиарда лет долбят эти поверхности, это следы их ударов. И, в конце концов, сглаживают поверхность.

Г.Г. Но тогда давайте поставим точку в споре – отпечаток американского ботинка на Луне сделан в Голливуде или на Луне? Возражение такое: в песке никогда не получается такого чёткого отпечатка, как американцы сняли. Значит это фальшивка. На самом деле там нет песка, там реголит… В чём отличие? На Земле песок всё время перемещается, ветер его обрабатывает, и он становится круглым. И поэтому, если в него что-то впечатать, за счёт того, что песчинки – круглые, они осыпятся. На Луне нет ветра, жёсткие лучи делают эту песчинку реголита, наоборот, похожей на ёжика. И поэтому когда в поверхность из таких игольчатых ежичков что-то впечатается, ботинок, например, он уже так и остаётся чётким. Так что это не фальшивка, это действительно ботинок астронавта.

А.П. Да, но, кроме того, на Земле работает сила тяжести в 6 раз большая, чем на Луне. На Земле естественный уровень откоса – 40 градусов, как у наших железнодорожных насыпей. На Луне за счёт того, что сила тяжести меньше, намного более крутой уровень откоса. И, естественно, это всё делает возможным такой отпечаток.

Г.Г. Но там нет песка, а там есть реголит.

А.Г. Но это было не единственное возражение по поводу пребывания американцев на Луне, а только одно из. Но всё-таки давайте…

Г.Г. Американцы на Луне были. Хотя, может быть, кое-что подсняли.

А.П. Не знаю, подсняли или нет, но мы видели, как они прыгали. На Земле так прыгать нельзя, просто не получится.

Г.Г. Да, вот говорят, «так нельзя прыгать». Оденьте скафандр и попрыгайте так на Земле!

Г.Г. Скафандр ведь надут. Это как стальной панцирь рыцаря, и какие могут быть прыжки в нём.

А.Г. Последний у меня вопрос, наверное, потому что время подходит к концу. Нам стоит ожидать появления на орбите нашей собственной, российской орбитальной станции? Или МКС – это теперь дом родной для всех народов, которые так или иначе стремятся в космос? Этот вопрос не столько, наверное, технологический, сколько ещё и политический. Ведь постоянное выдавливание нас с МКС – оно происходит, и будет происходить. Будет у нас свой дом в космосе или нет, в ближайшее время?

А.П. Если это зависело бы от нас, он бы был.

Г.Г. Он будет у нас, только китайский.

А.Г. Так, так, так. А китайцы готовят свою станцию?

Г.Г. Конечно. Ведь вы поймите, американцы привязали к своей МКС все страны. Потому что любой национальный проект был более эффективен в отношении цена/качества, что «Фрифлаер» во Франции, что «Зенгер» в Германии, и надо было всё это отнять и стянуть на МКС, чтобы не было видно, что те проекты дешевле и намного эффективнее с точки зрения науки. И всех в МКС кнутом и пряником загнали. И только китайцы на МКС бросили 2% и продолжают делать свою национальную программу.

А.П. Они уже в конце года собираются её запустить.

В общем, будет или не будет наш космос развиваться, зависит от нашего будущего. А какое наше будущее? Знаете, прогнозировать будущее просто нельзя…

Г.Г. Ни один прогноз будущего, как мы проверяли, не оправдался.

А.П. Нет, есть замечательные…

РНК-мир

Участник:

Алексей Рязанов – доктор биологических наук

Алексей Рязанов: Начну с того, что расскажу, как вообще появилось представление о мире РНК. Собственно, молекулярная биология началась ровно 50 лет назад. Потому что весной 53-го года была опубликована статья Уотсона и Крика, где они установили структуру двойной спирали ДНК. И, в общем-то, сразу после этого стало понятно, как кодируется биологическая информация, и родилась центральная догма молекулярной биологии. Согласно этой догме, информация закодирована в ДНК, в генах. Потом эта информация перечитывается в РНК, затем – в белок. Вот такая догма: ДНК – РНК – белок. И, согласно этой догме, нуклеиновые кислоты, ДНК и РНК, несли информативную функцию, а остальные все функции были отведены белкам. Но на самом деле вскоре после открытия структуры ДНК и установления центральной догмы молекулярной биологии стало ясно, что РНК, возможно, имеет не только информативную функцию.

И вот здесь Александром Сергеевичем Спириным и его учителем Андреем Николаевичем Белозерским было сделано принципиальное открытие. В середине 50-х годов они изучали нуклеотидный состав РНК и ДНК у разных бактерий. ДНК и РНК состоят из четырех нуклеотидов. Это аденин, гуанин, цитозин и тимин. Но соотношение этих нуклеотидов может сильно варьироваться у разных организмов. Спирин и Белозерский, изучая нуклеотидный состав ДНК у разных бактерий, обнаружили сильную вариацию. То есть, у некоторых видов бактерий было очень много Г и Ц, а у других бактерий было очень много А и Т. И также они в этих опытах изучили нуклеотидный состав РНК. И обнаружили удивительную вещь. Оказалось, что нуклеотидный состав у разных бактерий в ДНК сильно отличался. В то время как нуклеотидный состав в PHK был более-менее постоянным.

И это, собственно, выглядело очень удивительно, потому что считалось, что нуклеотидный состав РНК должен отражать состав ДНК. И коль скоро оказалось, что отсутствовала такая прямая корреляция, стало ясно, что основная масса РНК несёт какую-то другую функцию. Не участвует непосредственно в переносе информации от ДНК к белку. С другой стороны, когда они построили график состава нуклеотидов в РНК и сравнили с составом ДНК в разных бактериях, стало ясно, что существует слабая корреляция. То есть, отсюда следует, что существует небольшая фракция РНК, которая действительно соответствует ДНК и которая является переносчиком информации между ДНК и белками, но при этом основная масса РНК, очевидно, выполняла какую-то другую функцию – структурную или функциональную. И на самом деле отсюда, по-видимому, стоит начать отсчёт этой истории со всякими нетрадиционными функциями РНК, которая, в конце концов, привела к идее рибозимов и идее РНК-мира.

Но здесь, я думаю, стоит сначала обсудить, откуда взялась идея рибозимов и РНК-ферментов. Я, когда был ещё студентом, собственно, наблюдал всю эту историю с самого начала. Потому что это всё произошло сравнительно недавно, в начале 80-х годов. Я тоже интересовался происхождением жизни и в какой-то момент понял, что на самом деле центральным вопросом в происхождении жизни является вопрос о том, как нуклеиновые кислоты, информация, которая находится в нуклеиновых кислотах, переводится в информацию белковую. И возникла тогда такая идея, что, возможно, те белки, которые устанавливают соответствие между аминокислотами и нуклеотидами, на самом деле являлись не чисто белками, а состоят из белковой части и нуклеиновой части. И я стал собирать информацию о разных ферментах, которые были белками, но при этом содержали в себе нуклеиновые кислоты. И в литературе было несколько таких примеров.

Во-первых, Сидни Олдман в Йельском университете показал, что есть такой фермент, который специфически расщепляет определённую РНК и этот фермент состоит из белковой части и части, представленной РНК. Тогда этому большого значения никто не придал, но, тем не менее, были такие данные. Потом в Институте биохимии имени Баха Анна Николаевна Петрова изучала фермент амилаза. Это ветвящийся фермент, который ответственен за формирование гликогена. И тоже обнаружилось, что этот фермент в своём составе содержит РНК. В самом начале 80-х годов появилась работа Томаса Чака, который показал, что есть РНК, которые могут сами себя разрезать. И, собственно, это было открытием ферментативной активности у РНК.