26 февраля 2017 в 19:15 Только наука 306

Максим Франк-Каменецкий - Самая главная молекула. От структуры ДНК к биомедицине XXI

Максим Франк-Каменецкий - Самая главная молекула. От структуры ДНК к биомедицине XXI

Максим Франк-Каменецкий - Самая главная молекула. От структуры ДНК к биомедицине XXI

Ведущая: Ксения Самохина

Гость программы: Максим Давидович Франк-Каменецкий


Здравствуйте, наши радиослушатели. В эфире передача "Только наука". "Только наука" - это передача, в которой мы говорим с авторами научных и научно-популярных книг. Сегодня у нас в гостях Максим Давидович Франк-Каменецкий, доктор физико-математических наук, профессор факультета биомедицинской инженерии Бостонского университета и приглашенный профессор Сколковского института науки и технологии и автор книги "Самая главная молекула от структуры ДНК к биомедицине XXI века". Здравствуйте, Максим Давидович.

Здравствуйте, Ксения.

Давайте тогда начнем с самого начала. У Вас в названии книги звучит, что ДНК - самая главная молекула. Расскажите нам, пожалуйста, почему она самая главная и что в ней такого уникального.

Она самая главная, потому что она самая главная молекула жизни. И это очевидно, поскольку в ней заложена генетическая информация. В каждом организме находится генетическая информация в молекуле ДНК. Она определяет полностью развитие всего организма.

Скажите, а не могли бы какие-то другие молекулы заменить ДНК? Например, та же самая РНК.

В принципе, такое возможно. Этого нельзя исключить. Более того, ученые думают, что исходно, когда жизнь возникала, была... Все функции, которые сейчас выполняет ДНК, белки и РНК, выполняли молекулы РНК. Что в начале возникновения жизни РНК была главной молекулой и единственной молекулой жизни, которая выполняла функции записывания генетической информации и инзематические функции. Все это исполнялось РНК. В настоящее время та жизнь, как мы ее знаем, все, что я сказал, это гипотеза, это предположение. У нас нет никаких документальных данных на этот счет. Ничего не сохранилось с тех времен, по крайней мере пока не найдено. Та жизнь, как мы ее знаем, во всех живых клетках генетическая информация находится в форме ДНК. Хотя я написал это в книжке, я убежден, что рано или поздно ученые научатся создавать искусственные клетки, в которых роль носителя генетической информации будет играть какая-нибудь другая молекула. Может быть, как раз РНК, или какая-нибудь еще.

А что сейчас мешает создать такую клетку?

Это очень трудно. Над этим работают, имеется ряд лабораторий, которые работают в этом направлении. Но огромный путь надо пройти для того, чтобы создать всю машину клеточную, основанную на другой молекуле, не на ДНК. Это необыкновенно амбициозная задача, которую быстро решить не удастся.

А если не целую клетку, то, по крайней мере, какие-нибудь ее части уже удается синтезировать? Рибосомы или митохондрии.

Нет, такие части нет. Была работа, Крэг Винтер с сотрудниками сделал такую работу, когда он полностью химически синтезировал ДНК, но такую же, более или менее как и естественную ДНК, потому что никто не знает как провести дизайн совершенно новой ДНК, совершенно другой генетической информации. Он сделал искусственную ДНК, она была полностью химически синтезирована. Он заменил в клетке естественную ДНК искусственной ДНК, и это сработало. Эта искусственная ДНК была синтетической, но она была построена по тем же принципам, с теми же последовательностями, которые были у естественной ДНК. Потому что провести заново с самого начала дизайн совершенно новой ДНК, которая кодировала совершенно новые белки и так далее - эта задача пока не по плечу биологам. Это очень сложно.

Да, то есть получается, это не просто нужно склеить нуклеотиды друг с другом, но еще, чтобы те аминокислоты, которые они кодируют и которые соединяются в белки, чтобы тоже эти белки были функциональны. Правильно?

Все правильно. Чтобы они были функциональны, и чтобы они были не такие точно, как естественные. Мы не имеем такого знания, чтобы провести дизайн новых белков с новыми свойствами. Это задача, над которой многие работают, но она очень далека от своего решения.

Эта искусственная ДНК, она была ДНК- бактерия?

Да, это была ДНК- бактерия.

Это, скорее всего, сейчас вопрос для того, чтобы мне самой это уточнить и, наверное, нашим слушателям тоже. Про ДНК мы знаем, что это двухцепочечная спиральная молекула, у которой две цепи комплиментарны друг другу. Одновременно эта цепь содержит в себе экзоны и интроны. Но, если мы смотрим в ядро, то там есть хромосомы, которые состоят из центромер, теломер, плечей. И скажите, пожалуйста, где эти экзоны, интроны находятся в этих разных участках хромосом и где там мусорная ДНК?

Это разбросано по всей хромосоме. Гены, то есть кодирующие ДНК участки - экзоны, они перемежаются интронами, это разбросано по всем хромосомам. Они не сконцентрированы в каком-то одном месте. И кругом море мусорной ДНК. Они вкрапления в мусорную ДНК таких последовательностей, которые кодируют все то, что нам нужно.

Нет никаких особенностей, что в центромерах больше генов, которые кодируют какие-то белки, а в теломерах их вообще нет.

Нет, в теломерах их вообще нет, конечно. Это точно. То, что в теломерах их нет, это точно. И в центромерах тоже их нет. Эти участки выполняют структурную роль. Теломеры вообще представляют собой почти строго повторяющиеся очень короткие мотивы. Например, у человека и у всех позвоночных эта последовательность ТТАГГГ. И она повторяется тысячи раз. И она не несет абсолютно никакой генетической информации. Теломеры - это буферы, которые существуют для того, чтобы при делении клетки каждый раз хромосомная ДНК могла укорачиваться и это ничему бы не вредило. Поэтому эти последовательности теломерные существуют для того, чтобы не иметь никакого смысла другого как буферы, которые оберегают концы хромосом от деградации.

Получается, что основная кодирующая часть ДНК - это все-таки плечи хромосом.

Да, безусловно.

Длина теломер у всех клеток организма одинаковая?

Да, она изначально одинакова и зависит от того в конечном счете, сколько раз… Она исходна, естественно, была какая-то длина теломер определенная, когда возникла оплодотворенная яйцеклетка, там был только один двойной набор хромосом (46) и у всех у них были длинные теломеры, которые удлинились с помощью теломеразы, когда половые клетки возникали у папы и у мамы. И это определенной длины теломеры, длинные. Затем клетки начинают делится, и при каждом делении клетки теломеры укорачиваются. Поэтому теломеры короче у нас в тех клетках, которые прошли наибольшее число делений, начиная с яйцеклетки. И у нас во всех клетках, по мере того как они делятся, теломеры укорачиваются.

У меня тогда возникает вопрос. Если теломеры у всех клеток одинаковые, но при этом разная скорость их деления. Например, клетки эпителия делятся намного быстрей, чем какие-то другие клетки, то кажется по длине теломера клетка может поделиться около двенадцати раз. Что происходит потом? Как восполняются эти клетки в том же эпителии кишечника, например?

Я, пожалуй, на этот вопрос не берусь ответить. Я этого не знаю. Это нужно спрашивать у более компетентных биологов, чем я, по этим конкретным вопросам.

Тогда перейдем к такому вопросу. У нас в каждой клетке в нашем организме один и тот же набор генов. Но при этом в каких-то клетках экспрессируется определенный набор генов, а в каких-то других клетках другие. Отчего это зависит? Какие гены экспрессируются в данной клетке, в данной ткани?

Это зависит от того, какой набор транскрипционных факторов экспрессируется в этих клетках. Это происходит по мере того, как клетки дифференцируются, происходит дифференцировка клеток, то есть клетки специализируются. И в этих специализированных клетках имеются несколько механизмов. Один механизм - это набор транскрипционных факторов, которые определяют, какие гены экспрессируются, а какие нет. Другой механизм - то, что у меня в книжке, к сожалению, не затронуто, это вопрос, привлекающий большое внимание - это эпигенетика. Это определенные изменения в химии хромосом и химическая модификация хромосом происходит, белков хромосомных в основном. В результате чего определенные участки хромосом или даже целые хромосомы оказываются полностью выключенными. Они не работают. И вот это происходит по-разному в разных тканях. И это тоже определяет, какие гены экспрессируются в каких тканях, какие нет. Эту генетику я совсем не затрагивал в своей книжке.

Раз Вы затрагивали транскрипционные факторы, тогда у меня и по поводу них вопрос. Вопрос: что было первее - курица или яйцо, потому что из-за набора этих факторов определенные гены либо экспрессируются либо нет. А как определяется, какой именно набор факторов транскрипционных появится в клетке?

Это зависит от того, в каком направлении идет клетка, это зависит от соседних клеток, от того как происходит весь процесс дифференцировки, как происходит процесс специализации клеток. И это все происходит путем очень сложного взаимодействия этих факторов, положения клетки в организме и так далее. Это все определяется и транскрипционными факторами и эпигенетическими сигналами, то есть химической модификацией ДНК и в большей степени белков хромосомных, так называемых гистонов, которые в зависимости от этой модификации приводят к выключению определенных участков или целых хромосом.

Есть ли какие-то механизмы, что клетки между собой общаются химически? Например, одна клетка сообщает другой, что ты должна синтезировать эти белки или ты должна дифференцироваться в такую клетку, именно в такую, а не в другую.

Да, конечно, клетки, безусловно, взаимодействуют. У клеток есть рецепторы на поверхности, которые воспринимают химические сигналы и есть специальные химические сигналы, которые они посылают, безусловно, друг с другом разговаривают.

При этом еще и гены могут друг с другом не то, чтобы общаться, но, по крайней мере, влиять на работу друг друга. Скажите, так ли это?

Что Вы имеете ввиду?

Что соседние гены могут влиять на работу друг друга?

Гены влияют не непосредственно. Гены вырабатывают, экспрессируют определенные белки, которые на эти гены записаны, и эти белки, безусловно, это может быть транскрипционный фактор, который, безусловно, будет влиять на работу других генов. Только не непосредственно, а путем выработки различных белковых факторов.

Ген вырабатывает определенный белок и благодаря этому белку, он уже воздействует на соседний ген?

Конечно. Транскрипционный фактор. Белок, у которого есть определенный ген, на котором последовательность ДНК записана. Ген транскрипционного фактора может быть включен или выключен.

Если мы редактируем геном, и какие-то гены убираем, какие-то вставляем, то не получится тем, что мы изменили ген, один вырезали, другой вставили, мы повлияли на работу другого гена?

Нет, непосредственно не получится, если опять же мы не будем менять гены транскрипционных факторов или чего-то такого, что влияет на работу других генов. Обычные гены, которые ответственны за какие-то генетические болезни, они не являются таковыми, как правило. И их замена, особенно, если мы заменяем мутантный ген на ген нормальный, то ничего плохого от этого быть не может. Другое дело, что всегда есть, так называемый, of target эффект, то есть вы можете хотеть изменить только данный участок с помощью редактирования генома, а у вас изменится что-то еще потому, что этот же хирургический инструмент, которым вы пользуетесь, он вырежет что-то другое, потому что он не идеально специфичный. И тогда возникнут нежелательные последствия и может произойти беда. Это всегда надо иметь ввиду. Поэтому двигаться в направлении редактирования генома, особенно в медицинских целях, нужно крайне аккуратно, потому что всегда есть опасность навредить где-то в другом месте. И это надо тщательно изучать.

Часто ли случаются такие ошибки, когда вырезается не то, что нужно или разрезается в еще соседнем месте?

Да, это вопрос, который сейчас изучается, дискутируется. Пока этот метод редактирования генома, метод CRISPR, который у меня подробно описан в книге из наиболее революционных и вызывающих сейчас огромное количество публикаций и в широкой прессе, он не является абсолютно специфичным далеко, и поэтому опасность побочных эффектов очень существенна. Это зависит от способа применения. Если это применяется для модификации комаров, чтобы их истребить, это никого не волнует, что там будут побочные эффекты. А если применять это в медицинских целях, то это очень сильно волнует. Поэтому это зависит от применений. Это зависит от того, как вы применяете редактирование. Вы можете отредактировать выделенные из пациента или из донора клетки, отредактировать их геном так, чтобы они начинали бороться с раком. Это одно дело.

Побочные эффекты не очень важны, потому что вы применяете этот инструмент только для определенных клеток, которые вы культивируете отдельно от пациента. И потом вводите пациенту эти клетки. Здесь опасность побочных эффектов для пациента минимальна, они вас не интересуют. Если какие-то клетки оказались при этом испорченными, они погибли, Бог с ними, у нас много таких клеток. А если вы это делаете непосредственно в пациенте или если вы собираетесь проводить такую операцию с эмбриональными клетками, чтобы починить генетический дефект, тут это может быть очень опасно, потому что вы применяете это ко всем клеткам организма, может быть их еще немного, тогда надо быть очень осторожными. Это зависит от конкретных применений. Это не абсолютно специфичный метод, я уверен, что они будет улучшен, что специфичность будет повышена, и люди над этим работают.

Могли бы Вы коротко рассказать про систему CRISPR/Cas9?

Это революционная методика, которая возникла после того, как в бактериях неожиданно была открыта новая иммунная система, которая защищает бактерии от их вирусов, которые на них паразитируют. Это получило название такое, CRISPR - это некое сокращение. Эта система была открыта в течение этого века и после того, как она была открыта и был выяснен механизм этого иммунитета, оказалось, что с помощью бактериальных белков вторгшаяся ДНК, с нее берется кусочек, внедряется в геном бактерии в определенное место, и затем этот участок начинает вырабатываться в виде РНК, которая распознает участок, вторгшийся в ДНК и с помощью этого Cas9 белка ДНК разрезается, и тем самым она теряет свою инфекционность. Этот способ бактерии защищаться от вирусов, который до этого совершенно не был известен. Это совершенно новое открытие было сделано в начале 2000-ных годов.

И было предложено и продемонстрировано, что если эти РНК, которые в этом синтезируются, и этот Cas белок вырабатываются в клетки высших организмов, включая человека, то можно запрограммировать эти РНК таким способом, что в ДНК этого высшего организма возникнет разрыв. И, когда этот разрыв репарационной системой высших организмов начинает залечиваться, то можно встроить в брешь, которая образуется в ДНК, можно встроить любой участок, который Вы предложите и введете в виде кусочка ДНК. Вы можете встраивать в ДНК высшего организма по Вашему желанию в выбранное Вами место, выбранное Вами ДНК. Это и есть редактирование в прямом смысле слова. Вы меняете текст ДНК по своему усмотрению. И это открыло необыкновенно широкие перспективы для вмешательства в генетический аппарат любых высших организмов.

И сейчас происходит бум в вопросе редактирования геномов с огромными потенциальными возможностями для всевозможных приложений и в сельском хозяйстве, и предотвращения таких болезней, как малярия. У меня в книжке описан метод истребления малярийных комаров, когда в самца внедряется ген бесплодия самок и этот ген передается всем самкам и следующим самцам и в течении нескольких поколений малярийных комаров они все погибают. Научная сторона сделана. Такие генно-модифицированные комары существуют в лаборатории. Пока это не стали применять в экосистеме, потому что это решило бы проблему малярии, от которой погибают в день тысяча человек в Африке. С другой стороны, до сих пор есть опасения, что этот ген передастся и немалярийным комарам, ген бесплодия, они начнут тоже погибать и тогда непонятно, как это скажется... Это будет побочный эффект, который будет очень трудно оценить, к чему он приведет. Поэтому пока опасения перевесили, это пока не внедрено, но об этом все время идет речь и в этом направлении движение происходит. То же самое можно сделать для комаров, которые передают вирус зика, и такое же можно сделать для любых других животных, которые передают различные болезни. Можно таким образом ликвидировать целые виды животных. Это с одной стороны, очень здорово, с другой стороны, конечно же, пугает как все в отношении научно-технического прогресса это имеет положительные перспективы и опасности, как скажем, ядерная энергия. Все понимают, что она имеет две стороны одной медали. И этот выдающийся прогресс, который сейчас происходит, имеет две стороны и об этом нужно думать и помнить. Но остановить этот прогресс уже невозможно, это будет происходить в все ускоряющемся темпе.

Скажите, насколько точна эта система? Не можем ли мы принести в геном что-нибудь лишнее?

Нет, лишнее мы принести не можем, но, как я говорил, в медицинских применениях мы можем геном где-то починить, а где-то испортить. Мы это уже обсуждали. Это неидеальный метод. Поэтому нельзя думать, что сейчас начнут делать диагностику у эмбрионов и дефекты, которые при этом выявляют, начнут их лечить. Я думаю, что до этого еще очень далеко, потому что существуют побочные эффекты и прочее. Но до применения к отдельным клеткам и до применения к отдельным животным, а не людям, это уже происходит, это уже реальность. Это уже там, где эти методы уже применяются и здесь особых опасений в отношении того, что Вы говорите, нет. Ну будет какой-то побочный эффект... Ну, умрут какие-то клетки или индивидуумы... Когда это не касается людей, это никого не волнует.

Давайте поговорим еще в другом русле. Расскажите, пожалуйста, про мусорную ДНК. Что это за ДНК и какова ее роль. Зачем она нам нужна?

Мусорная ДНК - ее большинство в нашем геноме. Потому что сами гены, участки, которые кодируют белки, то есть осмысленные последовательности, у нас составляют около всего 2% генома. Геном очень большой, он состоит из 3 млрд звеньев - нуклеотидов, но эта полностью осмысленная часть... Конечно, есть еще много другой осмысленной части, различные регуляторные участки, имеются РНК многих типов, которые закодированы в геноме, но все это все равно малая часть генома. Большинство генома составляют участка, которые в настоящее время не несут никакой смысловой нагрузки и наверное это произошло потому, что, я пишу об этой аналогии в книжке, это как жесткий диск, который у нас в любом персональном компьютере есть, он забит всякой ерундой, которая накопилась в течение многих лет.

У людей моего поколения, которые пользуются компьютером в течение десятилетий, мы переносим в новый компьютер то, что было у нас, все персональные файлы, которые были в предыдущем компьютере, не думая о том, чтобы почистить или избавиться от каких-то файлов, которые нам больше не нужны, потому что это была бы огромная работа. И непонятно, что можно выбросить совсем, что действительно не понадобится. А эти файлы, которыми мы не выбрасываем, они постепенно становятся нечитаемыми, потому что записаны теми программами, которые уже давно не используются и ушли давно вперед. Я постоянно наталкиваюсь в компьютере на такие файлы. Иногда их стираю, иногда нет. Потому что это неважно для моего использования компьютера.

И то же самое и в геноме. То, что в геноме нужно, используется. То, что в геноме не нужно - это какие-то остатки, это какие-то участки, которые в ходе эволюции оказались неиспользуемые и они так и остались, потому что чистить геном - это значит его резать, сшивать. И можно наделать кучу бед, потому что это может оказаться очень плохо, такие операции очень серьезны. Так же как и мы не хотим заниматься чисткой нашего хард-диска. И эта аналогия объясняет, как это все получилось. Потому что нет давления отбора эволюционного на то, чтобы геном был экономным. Чтобы в нем было только то, что нужно и не было того, чего не нужно у высших развитых организмов. Такое давление есть у бактерий, которые очень быстро размножаются, для которых репликация ДНК является существенным фактором, у них давление отбора есть, у них геном совершенно экономный, у них практически нет мусорной ДНК. Мусорная ДНК присуща именно высшим организмам, включая человека. Так произошло накопление мусорных участков, которые не нужны, но которые очень полезны оказывается. В каком смысле? Они хранят информацию о нашем прошлом. И это сейчас в ходе изучения геномов все в большей степени используется. Эти участки мусорной ДНК используются для идентификации людей. Потому что есть участки... Поскольку сохранение этих участков не нужно эволюционно, то некоторые из них очень быстро меняются. Там идет интенсивный мутационный процесс. Ему ничто не мешает происходить, потому что эти мутации ни на что не влияют.

И эти участки гипервариабельные, так называемые, они используются для идентификации людей в криминалистике очень широко. Ни один серьезный процесс не происходит без предъявления доказательств, основанных на ДНК. И эти участки, которые при этом используются, это самые мусорные ДНК, которые совершенно ни на что не влияют и поэтому они очень быстро меняются из поколения в поколения. Другие участки говорят нам об этническом происхождении данного индивидуума, потому что в этой мусорной ДНК записано, как происходила эволюция, в ней записана история. Поэтому это очень интересная область и в ней много чего происходит. Хотя сама по себе эта мусорная ДНК в физиологическом смысле, она действительно такой мусор, как на хард-диске у нас.

Если касаться терминологии, то эта мусорная ДНК - это и есть интроны...

Интроны тоже мусорная ДНК... Нет, не только. Интронов очень мало по сравнению с общей ДНК, потому что интроны вместе с экзонами - это промежутки между экзонами. Они, правда, длинные, но некоторые из них очень длинные, поэтому интроны... Но их приблизительно, грубо говоря, их столько же, сколько экзонов по количеству ДНК. А мусорная ДНК гораздо больше. Это часть мусорной ДНК, это интроны. Но интроны, как и любые участки ДНК, мы говорим мусорная ДНК, потому что в мусорных ДНК могут быть островки нужные, также как и в интронах. Есть в интронах такие островки, которые нужны для функционирования генома, они носят регуляторный характер, но это малая часть. Это малая часть от малой части. А большинство генома - это действительно мусорная часть ДНК, которая не нужна. Какая часть, сколько это количество - никто сказать не может, потому что по мере выяснения все большей мусорной ДНК, все больше и больше находят какой-то смысл. Но все равно находят новые РНК. Там есть microRNA, small interfering RNA, long non-coding RNA. Но все равно все РНК составляют абсолютно ничтожную часть генома. Поэтому как бы мы не находили новые применения части мусорной ДНК, все равно большинство ДНК в геноме остается мусором.

Почему именно она мусорная? Потому что у них те последовательности букв, которые находятся в этой мусорной ДНК, они не соответствуют никаким белкам или потому что они как-то структурно спрятаны?

Нет, потому что эти участки не несут никакой функциональной нагрузки. Они ни в чем не участвуют и никак не влияют на работу клетки. Вы можете их спокойно убрать и ничего не произойдет. Для них нет никакой функции. Это не значит, что для каких-то из них функцию потом не найдут. Для каких-то из них функцию находят, но все равно подавляющее большинство остается без функции. Они не несут не регуляторной функции, не кодируют уж точно никаких белков.

А для мусорной ДНК характерны какие-то определенные повторы. Например, длинные цепочки аденина?

Там всякие есть участки, всевозможные.

Вы сказали, что количество интронов у высших организмов развито и тоже это как продукт эволюции. Скажите, смотря на интроны, можно определить к какому рангу относится этот организм? Какое место он занимает в эволюционной цепочке?

Я не знаю ответ на этот вопрос.

Тогда еще, расскажите, пожалуйста, про B-, H-, Z- формы ДНК, что это за формы и какую роль они играют и что такое петли в ДНК?

Основная форма ДНК - это Б-форма. Она синоним двойной спирали Уотсона и Крика. Она называется технически Б-формой ДНК. Имеется также А- форма ДНК. Это другая структура. Тоже двойная спираль, но она имеет сильно отличную от Б-формы структуру. В ДНК она образуется, когда ДНК сильно высушена, когда ДНК оказывается с низким содержанием воды. Такие волокна образуются из ДНК и в этих волокнах очень мало воды. Тогда оказывается, что ДНК там в А-форме, а не в Б-форме. А-форма очень важна биологически, потому что двойные спирали из цепочек РНК не могут находится в Б-форме из-за химического строения РНК. В ДНК небольшое отличие есть. Это отличие есть и оно приводит к тому, что РНК не может Б-форму образовывать. Она всегда находится в А-форме. То есть А-форма для структуры ДНК - это экзотическая структура, а для РНК это основная структура, которую молекула РНК всегда образует при нормальных условиях. Имеется еще целый ряд других структур, которые были открыты чисто биофизическими методами. Их биологическая роль остается пока не вполне ясной или частично ясной. Это структуры, которые вы упомянули, у которых все А и Б-формы ДНК образуют правые спирали, у них также завиты цепочки, как обычные шурупы - правая нарезка. Такая же спираль образуется А и Б-формами ДНК, это правые спирали, и соответственно структура РНК.

А Z-форма – левая спираль, левый шуруп, у нее есть другие отличия. Это очень интересная структура, она была обнаружена биофизическими методами, и мы не знаем до сих пор, используется ли она где-то в природе. Этот вопрос остается открытым.

А H-форма интересна тем, что она основана на тройной спирали. Кроме двойной спирали ДНК может образовывать тройную спираль из трех цепочек, и вот такая спираль является основным элементом Н-формы. В вопросе о биологической роли Н-формы найдены частичные применения в некоторых генетических болезнях. Но широкого применения этих тройных спиралей в природе пока не обнаружено. Вот как я могу ответить на Ваш вопрос. У меня про эти формы рассказано, как они были открыты, но их биологическая роль этих H- и Z-форм пока... Выяснено очень много условий для того, чтобы эти формы образовывались в ДНК, но их биологическая роль еще остается открытым вопросом.

Максим Давидович, какие из современных исследований ДНК Вы бы могли по важности выделить или возможно есть какое-то открытие, которое Вы ожидаете в будущем?

Очень трудно предвидеть будущее. В этом и состоит прелесть науки, что открытия, которые происходят, они всегда неожиданны. Никто не ожидал ничего подобного, как открытие системы CRISPR, тем более что эта система, как у меня в книжке подробно описано, она явилась опровержением давней догмы в области генетики о невозможности наследования благоприобретенных признаков. Ламаркизм полностью отрицался генетикой.

Открытие этой системы CRISPR, помимо огромных потенциальных предложений, которые их имеет, еще и опровергла эту догму. Оказывается, что наследование благоприобретенных признаков возможно. Это яркий пример наследования. Ла Марк оказался частично прав, что явилось полнейшим шоком. Так что я не берусь предсказывать следующих открытий. Они потому и открытия, что они абсолютно неожиданны и непредсказуемы. В этом их прелесть. Некоторых людей это огорчает, конечно, которые привыкли к определенной картине мира. Настоящее открытие всегда потрясает картину мира и мы, люди науки, очень болезненно к этому относимся. Мы имеем определенную картину мира у себя в голове. И когда она потрясается, то мы очень... И для того, чтобы признать, что это так, требуются очень серьезные доказательства и люди, которые это утверждают, должны очень сильно постараться, чтобы переубедить общественность, что было сделано в отношении системы CRISPR. Тоже совершенно не сразу люди, которые этим занимались, должны были добиться признания путем доказательств очень серьезных. Теперь это стало общепризнанно, абсолютно доказано и имеет такие грандиозные применения. А что будет дальше? Я не знаю, это невозможно предсказать.

Как Вы думаете, кому стоит прочитать Вашу книгу?

Эта книга много раз переиздавалась. Каждый раз перерабатывалась. Это уже пятое русское издание, которое я очень сильно переработал по сравнению с предыдущим четвертым изданием, которое было опубликовано в 2010-м году. Она также издавалась дважды по-английски, на французском, итальянском и других языках. И она сейчас очень сильно переработана.

Я всегда имел в виду в качестве читателя продвинутого школьника, или который думает о том, чему себя посвятить, или студента младших курсов, который тоже еще не решил, чем бы он хотел заниматься конкретно. Для них дать возможность получить широкий кругозор в области молекулярной биологии и вообще современной биологии, биофизики. И также все издания были полезны уже сложившимся научным работникам, которые хотели узнать подробно с объяснениями, что происходит в области современной биологии, которая привлекает всеобщее внимание.

Эта книжка непростая. Она не рассчитана на человека, который читает для того, чтобы отдохнуть и развлечься. Она требует размышлений, требует усилий для того, чтобы ее освоить. Но те, кто эти усилия затрачивают, бывают вознаграждены тем, что они начинают гораздо лучше понимать, что происходит в области современной биологии, биотехнологии и в области современной медицины, особенно сейчас. Мы совсем с Вами эту тему не затронули, но у меня подробно рассказано об иммунологии, о революции, которая сейчас происходит в лечении рака, иммунотерапия рака. И потрясающие происходят изменения в том, как доктора лечат раковых больных, и об этом обо всем рассказано, и это должно быть интересно абсолютно всем, потому что у всех есть родственники и близкие, которых это затрагивает непосредственно.

Есть возможность об этом узнать достаточно глубоко. Не просто так, как пишут в журналах и СМИ, где просто говорят о каких-то сенсационных вещах, часто, кстати сказать, грамотно, но не объясняют всю подоплеку этих революционных изменений, почему они происходят, откуда они взялись, как ученые дошли до таких замечательных успехов. Это были усилия в течение 100 лет, когда они были направлены на иммунотерапию, которые наконец-то начали приносить замечательные плоды. Все это у меня в книжке рассказано. Такие вещи углубленного понимания необязательно… Это могут быть те категории, о которых я говорил до сих пор. Широкая публика при определенных усилиях, которые нужно для этого затратить, может обогатиться в отношении понимания всех этих вопросов, которые затрагивают абсолютно все.

К сожалению, мы не можем затронуть абсолютно все вопросы, которые Вы поднимаете в книге, потому что время нашей беседы ограничено. Она действительно была очень увлекательной и, как Вы сказали, в меру сложной, потому что действительно стоит и задуматься лишний раз и вспомнить то, что уже забылось, особенно если это не студенты первых курсов, которые только что прослушали генетику, например, на биофаке, а люди, которые просто уже работают. К сожалению, наше время подошло к концу. Я нашим слушателям напомню, что у нас в эфире был Максим Давидович Франк-Каменецкий, автор книги "Самая главная молекула о структуре ДНК и биомедицине 21 века". Читайте книгу, наслаждайтесь и просвещайтесь. Максим Давидович, большое спасибо Вам За участие.

Спасибо Вам.

До свидания.

Все передачи радио Культурная Эволюция

Книгобачення

Книгобачення

Новинарня

Новинарня

Научные новости

Только наука

Гвоздичное море

Гвоздичное море

Публикации

Публикации

Дело вкуса

Дело вкуса

Книжкова Хвиля



Ключевые слова: днк, структура днк, Самая главная молекула, От структуры ДНК к биомедицине 21 века, Максим Давидович Франк Каменецкий​, Ксения Самохина, передача только наука, радио Культурная Эволюция, портал Эксперимент, Рибосомы, митохондрии, транскрипционные факторы, только наук