Власть и наука - Валерий Сойфер

Вклад Кольцова в развитие генетики и молекулярной биологии

Институт экспериментальной биологии становится центральным научным учреждением по исследованию клеток, их строения, физико-химических свойств, а позднее и генетики. Выдающиеся успехи в последнем направлении были обусловлены тем, что в институте Кольцова создал свою знаменитую лабораторию Сергей Сергеевич Четвериков, который в 1926 году заложил основы нового направления науки -- популяционной генетики, а его ученики -- Н.В.Тимофеев-Ресовский, Б.Л.Астауров, П.Ф.Рокицкий, Д.Д.Ромашов, С.М.Гершензон и другие получили первые экспериментальные доказательства правоты взглядов их учителя. (В 1928 году С.С.Четвериков по грязному политиканскому навету был арестован и в 1929 году выслан на Урал. Бурное развитие популяционной генетики в СССР, начавшееся при Четверикове, после этого заметно ослабло, а затем вскоре американские ученые нагнали русских, поняв важность проблемы, обозначенной и развивавшейся Четвериковым).

В 1927 году Кольцов выступил с гипотезой, в которой утверждал, что наследственные свойства должны быть записаны в особых гигантских по строению молекулах и высказал предположение о том, каким должно быть принципиальное строение наследственных молекул, предвосхитив этим развитие молекулярной генетики на четверть века (16). По мысли Кольцова каждая хромосома должна нести по одной наследственной молекуле, каждый ген должен быть представлен отрезком этой гигантской наследственной молекулы, а сами молекулы должны состоять из двух идентичных нитей, причем каждая отдельная нить при делении перейдет в дочернюю клетку, на ней будет синтезирована ее зеркальная копия, и создание новых идентичных двойных гигантских наследственных молекул обеспечит сохранение преемственности в наследственных записях. Все четыре предположения: наличие гигантских молекул, несущих наследственные записи, представление о гене как об отрезке наследственной молекулы, принцип двунитевого строения наследственных молекул, одинаковости записи в каждой из нитей двойного комплекса и матричный принцип при воспроизведении копий наследственных молекул (способность к воспроизведению в том же виде, как и у родителей, или принцип "из молекулы -- молекула"), были пионерскими предвосхищениями будущего прогресса науки. В 1953 году Дж.Уотсон и Ф. Крик предложили теоретическую модель двойной спирали ДНК (они, как рассказал мне Уотсон в 1988 году, даже не слыхали об идее Кольцова), а позже было установлено, что и на самом деле одна двунитевая молекула ДНК приходится на одну хромосому. Таким образом принцип, предложенный Уотсоном и Криком, за который они были удостоены Нобелевских премий, был доско� Ставшие классическими исследования русского биолога касались многих сторон жизни и строения живых организмов. Характерной же чертой собствен-но кольцовской индивидуальной деятельности было то, что до конца своих дней он не прерывал личной экспериментальной работы. Кроме того, каждодневно, обычно во второй половине дня, он переходил из своей квартиры или кабинета в лаборатории и тратил несколько часов на неторопливый, въедливый разбор полученных в этот день его сотрудниками экспериментальных результатов. Поскольку штат института был небольшим (Кольцову претила гигантомания), он был в состоянии не только сам ставить эксперименты, но и постоянно направлять работу каждого из своих сотрудников.

С 1 января 1920 года ИЭБ был передан в систему Наркомздрава РСФСР. В его составе были утверждены лаборатории генетики, цитологии, физико-химической биологии, эндокринологии, гидробиологии, механики развития, зоопсихологии. Во главе лабораторий работали люди, каждый из которых без исключения стал выдающимся ученым. В ИЭБ были развиты методы культуры тканей и изолированных органов, а также трансплантация органов и опухолей (включая злокачественные). Из изолированного зачатка глаза Д.П.Филатов научился выращивать хрусталик и дифференцированные ткани глаза. С.Н.Скадовский осуществил замечательные, действительно пионерские опыты по изучению влияния водородных ионов на водные организмы. Вообще проблеме исследования ионов Кольцов уделял особое значение (обгоняя в этом вопросе современную ему науку на полвека) и любил шутливо, но вместе с тем вполне серьезно повторять, что "ионщики должны понимать генщиков и наоборот!" Первые исследования роли Ca, Na, K на расслабление и сжатие биоструктур, а также их роль в возбуждении эффекторных цепей были выполнены собственнноручно Кольцовым в начале века. Он писал: "Работа возбужденного нерва на его эффекторном конце сводится прежде всего к повышению концентрации Ca по отношению к Na" (17), предвосхищая этим важные научные направления сегодняшнего дня.

В те годы было трудно надеяться на то, что удастся построить новые институты чисто биологического профиля (на это правительство скупилось дать деньги). Поэтому Кольцов стремился помогать созданию небольших, но доведенных до высшей возможной эффективности работы научных станций за пределами Москвы. Уже были упомянуты Звенигородская гидрофизиологическая станция, созданная при покровительстве Кольцова его учеником Скадовским, и Аниковская генетическая станция, основанная самим Кольцовым. Им же были созданы лаборатории при генетическом отделе Комиссии по изучению производительных сил (КЕПС) Академии наук, при Всесоюзном институте животноводства, биологическая станция в Бакуриани в Грузии, он же помог развиться Кропотовской биологической станции, затем его ученики при его помощи создали новые центры исследований в Узбекистане, Таджикистане, Грузии. В самом ИЭБ Кольцов сумел создать лучшую в стране библиотеку научной литературы. Он первым читал все журналы, а потом сотрудники находили их на полках и следили за записями, сделанными на полях журналов Кольцовым, помечавшим, кто конкретно должен прочесть ту или иную статью. Даже когда люди уходили по разным причинам из его института, Кольцов продолжал помечать важные для их профессионального роста статьи и страницы книг, и случайно попавшие по делам в институт ученые вдруг с удивлениям для себя обнаруживали, что их фамилия по-прежнему фигурирует на полях страниц новых изданий: Кольцов никого не вычеркивал из своей памяти и зла на ушедших никогда не держал и не копил.

"Кольцов был в курсе мельчайших деталей каждой работы. Сотрудники привыкли слышать быстрые шаги человека, уже седого как лунь, но с юношеской живостью взбегавшего по лестницам, совершавшего свой неукоснительный ежедневный обход лабораторий для ознакомления с ходом работ, для беседы с каждым сотрудником. Счастливец, сделавший какое-либо интересное открытие, становился одновременно и мучеником, так как он не поспевал отвечать теперь уже дважды в день на настойчивый вопрос: "Ну что же у Вас нового?"" (18). С момента создания ИЭБ приобрел высокую репутацию в мире. В него зачастили важные иностранные гости. Среди них нужно отметить двух учеников Моргана -- К.Бриджеса и Г.Мёллера, которым наверняка много о Кольцове рассказывал заведующий кафедрой Колумбийского университета, создавший Моргану лабораторию и считавшийся формальным начальником последнего, Эдмунд Вильсон. Мёллер, преисполненный теоретической (заочной) любви к социалистическим идеям, приехав в Россию первый раз в своей жизни в 1922 году, не только посетил ИЭБ, но и привез с собой небольшую коллекцию мутантов дрозофилы (около 20 мутантных линий). Приезжал из США крупнейший биохимик микроорганизмов, рожденный на Украине, окончивший в 1910 году экстерном гимназию в Одессе и в том же году эмигрировавший в США, Зелмон Эбрэхэм (Залман Абрамович) Ваксман, получивший в 1952 г. Нобелевскую премию за открытие стрептомицина. Гостями из Англии были основатель генетики, предложивший сам термин генетика, У.Бэтсон и крупнейший генетик и эволюционист Сирил Дарлингтон, а также Дж. Холдейн -- ученый, несколько раз в жизни менявший специализацию (от генетики до биохимии и биостатистики), убежденный коммунист. Выдающиеся немецкие ученые Эрвин Баур, почитавшийся за патриарха немецкой биологии, Оскар Фогт (впоследствии организатор Института мозга в СССР и Института по изучению мозговых процессов в Берлине, в котором работал с 1925 по 1945 год Н.В.Тимофеев-Ресовский) и классик биологии Рихард Гольдшмидт (в конце своей жизни переехал работать в Калифорнию, в США) -- далеко не последние в списке гостей ИЭБ. В январе 1930 г. Гольдшмидт высказался так об институте Кольцова:

" Я поражен и до сих пор не могу разобраться в своих впечатлениях. Я увидел у вас такое огромное количество молодежи, интересующихся генетикой, какого мы не можем себе представить в Германии. И многие из этих молодых генетиков так разбираются в сложнейших научных вопросах, как у нас только немногие вполне сложившиеся специалисты" (19).

Общественная позиция Кольцова в досоветское и советское время