Лекция о молекулярной эволюции
Стенограмма постановки ProScience Театра с участием биолога, заместителя директора Института проблем передачи информации РАН Михаила Гельфанда на тему «Молекулярная эволюция», которая прошла 25 мая в Центральном Доме журналиста.
Никита Белоголовцев: Добрый вечер, дамы и господа! Дорогие друзья, меня зовут Никита Белоголовцев. Я рад приветствовать Вас на очередном представлении ProScience Театра. Спасибо вам, что вас сегодня так много, и, разумеется, такое количество людей сегодня собралось не просто так, у нас потрясающий главный герой. Собственно, не буду больше занимать ваше время и попрошу вас приветствовать Михаила Гельфанда, доктора биологических наук, профессора, заместителя директора Института проблем передачи информации РАН.Михаил Сергеевич, спасибо вам большое, что согласились стать сегодня героем ProScience Театра, и вам также скажу спасибо, как и зрителям, что у нас сегодня собралась такая аудитория. Я, начиная зачитывать список ваших регалий, отчасти начал отнимать хлеб у коллег, потому что вначале как всегда небольшая справка о нашем главном герое.
Никита Белоголовцев: Михаил Гельфанд, внук известного математика Израиля Моисеевича Гельфанда и сын математика Сергея Израилевича Гельфанда. Ученый считает себя представителем крайнего биологического фланга биоинформатики. Он не занимается развитием методов, не пишет программ, а пытается понять биологию при помощи компьютера. По его мнению, если сейчас биология в России переживает тяжелые времена, то биоинформатика живет, пока у ученого есть компьютер и интернет. Михаил Гельфанд пришел в биоинформатику в 80-х годах, когда она только начала формироваться как полноценная наука. Как говорит сам ученый, тогда о ней можно было прочитать всего несколько статей в журналах и сразу начинать заниматься исследованиями. Сегодня биоинформатика уже большая наука, данные которой появляются очень быстро, а ученые тут же берутся за их обработку и находят массу интересных направлений исследований, фактов, решений давних проблем. Гельфанд многим известен своей гражданской активностью, участием в организации науки. Он один из основателей и активистов сетевого сообщества «Диссернет», занимающегося выявлением злоупотреблений в области защиты диссертаций в России. Сегодня ученый расскажет нам, какие общественные проблемы актуальны для него в настоящий момент.
Никита Белоголовцев: Вот, смотрите, эта фраза, я думаю, многие за нее сразу зацепились – «биоинформатика возможна, если есть ученый и у него есть компьютер». Какова в этой фразе доля метафоры и даже легкого преувеличения или это все действительно настолько серьезно по развитию технологий?
Михаил Гельфанд: Биоинформатика – это и есть наука, которая занимается биологией с использованием компьютера и тех данных, которые произвели экспериментаторы, так что в этом смысле все правда.
Никита Белоголовцев: Нет, я имею в виду, насколько это все серьезно должно быть по оборудованию, потому что когда ты слышишь фразу «человек и компьютер», ты представляешь себе ученого, который может выйти в парк с лэптопом и заниматься.
Михаил Гельфанд: Все ровно так. Это на фоне того, что сидят какие-то другие ученые и порождают данные, которые мы анализируем, причем это могут быть ученые, это могут быть техники, это могут быть сейчас роботы, могут быть фабрики, но эти данные откуда-то берутся, конечно.
Никита Белоголовцев: Молекулярная эволюция: почему Вы решили выбрать и так сформулировать тему сегодня?
Михаил Гельфанд: Потому что, во-первых, мне кажется, что это интересно, и это область, в которой я пытаюсь работать и про которую что-то понимаю настолько, чтобы рассказывать. А с другой стороны, вот вы спросили про биоинформатику, и я чуть-чуть сказал неправду, потому что я сказал, что биоинформатика – это наука, а на самом деле это не так. Биоинформатика – это скорее набор технических приемов, так же как микроскопия не является наукой, а является обслуживающей дисциплиной. И с биоинформатикой ровно так, да, мы работаем с экспериментальными биологами, мы вместе с ними планируем эксперименты, делаем какие-то предсказания, которые они проверяют, или, наоборот, обрабатываем данные, которые они получают. Это все такая деятельность с расчетом на то, чтобы быть средним автором статей из 50 авторов, что на самом деле очень почетно, и замечательно, и крайне востребовано, но все равно это в хорошем смысле инженерная деятельность. А содержательная часть биоинформатики, действительно то, где она становится наукой, то, что мы уже делаем сами и для себя, – это уже и есть молекулярная эволюция, поэтому я вам буду рассказывать про самое интимное и сокровенное.
Никита Белоголовцев: Вау! Тогда смотрите, перед тем как мы к первой порции самого интимного и сокровенного перейдем, еще немножечко о вас. Ваша фраза о том, немножко вольно цитирую, что «выбор биоинформатики – это во многом следствие невозможности или нежелания заниматься математикой в чистом виде»...
Михаил Гельфанд: Это правда, вообще биоинформатика складывалась как «наука неудачников» в те самые 80-е годы, когда я в нее пришел. Среди первых биоинформатиков, конечно, были замечательные биологи, Алексей Симонович Кондрашов, который, к счастью, вполне здравствует и очень хорошо наукой занимается, он был хорошим эволюционным биологом, просто у него увеличились возможности в связи с этими приемами. Но очень многие биоинформатики – это либо неудавшиеся биологи, либо неудавшиеся математики. Явный пример неудавшегося математика – это я.
Никита Белоголовцев: А кого больше?
Михаил Гельфанд: Прямо пополам. Я в какой-то момент понял, что у меня не получается заниматься математикой настолько хорошо, чтобы как-то оправдывать свою фамилию. Тут на самом деле еще одна поправка, вот известный математик – это Сергей Израилевич, а Израиль Моисеевич – это великий математик. Так, просто для протокола. И на этом фоне я вдруг осознал, что есть наука, молодая, свежая, которую не надо учить, а можно просто брать и делать. И такие же истории происходили с биологами. Вот есть совершенно фантастический биоинформатик Евгений Кунин, он живет сейчас в Америке, но следит за тем, что здесь делается. Я знаю, потому что я время от времени от него какие-то письма получаю. Сейчас он написал книжку «Логика случая», немного тяжелую в чтении, но очень хорошую. И вот там он признался (он в очень хорошей экспериментальной лаборатории работал, перед этим он был победителем всесоюзных олимпиад, вот с тем же Кондрашовым они соревновались – это предыдущее поколение, они старше меня оба), что экспериментальный биолог из него был не очень замечательный. Он человек абсолютно фантастической работоспособности, глубины и, по-видимому, обладатель самого длинного Хирша из всех ныне живущих ученых. Я на всякий случай объясню, что это совершенно приличная вещь – это просто мера того, как цитируют ваши работы. У меня это 46, что, в общем, неплохо, это больше, чем средний американский профессор, наверное, и средний советский академик. А у Жени – 130, ну что-то запредельное.
Никита Белоголовцев: У меня такой совсем профанский вопрос. Примерно понимаю, как ученый может начинать заниматься смежными областями, например, психолог философией, условно говоря, или психолог социологией. А вот математик биологией?
Михаил Гельфанд: Я все-таки экспериментальной биологией не занимаюсь. В этом смысле – хорошие руки, умение держать пипетку, чтобы она не выскальзывала, – этому я не учился и мне это не нужно. А про смежные специальности – мехмат, на самом деле, – место довольно полезное, потому что жизненный опыт показывает, что после него можно заниматься чем угодно. Я очень хотел сделать такую статистику, но уже никогда не сделаю, руки не дойдут. Посчитать людей, у которых кандидатская и докторская диссертации защищены по разным наукам. Вот я – кандидат физико-математичеких наук, хотя тоже, в общем, по биоинформатике, а доктор – биологических. Таких людей очень много. А наоборот я примеров не знаю.
Никита Белоголовцев: Вот смотрите, на уровне технологий это что? Это книги, статьи, семинары?
Михаил Гельфанд: Это семинары, это регулярное чтение статей, и опять же в молодой науке это сделать легко, потому что статей не так много. Я просто раз в неделю ходил в библиотеку и читал все, что по биоинформатике написано, или почти все. И дальше ты придумываешь задачу, начинаешь ее делать и читаешь ту биологию, которая тебе для этого нужна. А сейчас в нашей лаборатории довольно много ребят с факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ. Кроме того, очень много людей тоже либо после мехмата, либо после биофака с таких чисто экспериментальных кафедр, либо вообще из Института химической технологии. В общем, очень по-разному люди приходят.
Никита Белоголовцев: Я тогда с всеобщего позволения и даже удовлетворяя всеобщее желание перейду к первому лекционному фрагменту «Древнее ДНК. Технические возможности и методы изучения данных в научном сообществе». Пока мы его ищем, я хотел вам такое микроспасибо сказать. Собственно об этом фрагменте, о «неудавшемся математике» – у меня родилась метафора. Я думал, насколько ее уместно использовать – про то, что любой биатлонист, например, по крайней мере, раньше, это был какой-нибудь глубокий неудачник в лыжах, по крайней мере, в Советском Союзе. Я думал: обижу, не обижу. А вот вы сказали про математика, и я понял, что метафора каким-то образом имела право на жизнь.
Михаил Гельфанд: Ну, да. Я пока тоже сделаю рекламную паузу, среди большого количества моих регалий еще есть то, что я заместитель главного редактора газеты «Троицкий Вариант. Наука». Это такое издание наполовину научно-популярное, наполовину научно-политическое, то есть там та политика, которая имеет отношение к науке. Тут два номера: одного много, другого мало, один больше про политику, другой больше про науку, и соответственно, после всего этого чудесного мероприятия можно будет подойти и взять. А потом решить, что с этим делать.
Никита Белоголовцев: Очень важная фраза, которую я в самом начале не прочитал, это «член Европейской академии», а вторая – еще более важная часть важной фразы «член Общественного совета Министерства образования и науки».
Михаил Гельфанд: И то, и то верно.
Никита Белоголовцев: А вот собственно по поводу членства в Общественном совете, как вам там?
Михаил Гельфанд: По-разному, меня туда выбрали голосованием на «Эхе Москвы». Там часть членов Общественного совета была административно введена. Но Ливанов, когда только стал министром, сказал, что Совет общественный, так давайте пусть общество выбирает, и на «Эхе Москвы» было устроено голосование, и меня там выбрали по научной курии.
Никита Белоголовцев: Но ваше членство там реальное?
Михаил Гельфанд: Ну реальное, я время от времени хожу на заседания, устраиваю там какие-то хеппенинги, время от времени там имею точку зрения и ее высказываю. В этом смысле реальное.
Никита Белоголовцев: А оно полезное, с вашей точки зрения, для вас, для науки?
Михаил Гельфанд: Для меня – точно не полезное. Для министерства – думаю, что скорее полезное. Для науки – надеюсь, что полезное, но кто его знает. На самом деле, если вы посмотрите состав Общественного совета, то увидите, что там много приличных людей и это, в общем, не бессмысленный орган. Он больше занимается образовательными делами, чем научными, потому что есть еще отдельный Совет по науке, который занимается собственно наукой. А Общественный совет занимается тем, что обществу интересно. А наука, как мы знаем, обществу интересна меньше, чем школьное образование, это просто экспериментальный факт. Например, последнее заявление Общественного совета было о недопустимости введения единых учебников по истории и литературе, то, что эти самые чудесные ребята предлагали. Оно на прошлой неделе на сайте министерства опубликовано.
Давайте плавно переходить к основной теме. История вот про что: люди научились определять последовательности древних ДНК. Причем древние – это, может быть, несколько десятков тысяч лет, а может быть даже несколько сотен тысяч лет. Я немного расскажу о том, что из этого получилось. Я плохо понимаю экспериментальную сторону этого – в чем состояли экспериментальные прорывы, чисто технологические. А мы имеем дело с данными, которые получили экспериментаторы. Во-первых, начали с мамонта и определили последовательность его генома. Это было легче сделать потому, что в мерзлоте лучше сохраняется сама ДНК, то есть у вас просто больше материала, с которым можно работать. А во-вторых, вы имеете дело с целой тушей и поэтому вы можете избежать загрязнения, вы можете взять кусочек откуда-то из середины плоти, мышцы. И скорее всего он не будет загрязнен ДНК исследователя.
Вообще, у людей, которые работают с ДНК, есть две основных проблемы. Первая – деградация самой древней ДНК. А второе – это загрязнение. Вы никогда не знаете, вы секвенируете неандертальца или вы секвенируете лаборанта, который эту кость держал в руках, или археолога, который ее достал из земли. Так вот, начали с мамонтов, и там оказалось не то чтобы безумно волнующее, это было скорее оказательство технической возможности работы с древней ДНК. Выяснили немедленно, что мамонты являются ближайшими родственниками азиатских слонов, а африканские слоны им уже двоюродные родственники, а мастодонт уже совсем далекий. Определили последовательность генома мамонта, и в этой связи очень любят спрашивать, можно ли теперь мамонта клонировать. Ответ – нет, нельзя. Знания генома совершенно недостаточно для того, чтобы живое существо клонировать – совершенно другая процедура. Но вот что люди сделали только что, буквально на прошлой неделе были опубликованы статьи. Взяли клетки слона индийского и заменили несколько генов, а именно те гены, которые отвечают за холодоустойчивость, волосистость, жировой слой – их заменили на гены мамонта, и все заработало. Что по-видимому технически прямо сейчас делать нельзя, но не противоречит законам науки и когда-то можно будет сделать – это можно будет взять и слона постепенно превратить в мамонта, вот так вот меняя по одному гену. Вот это будет, я не знаю, почему это интересно, но, во всяком случае, это технически возможно. Это собственно про клонирование. И это была вводная, чтобы разбежаться.
А чудесные результаты начали приходить, когда научились работать с ДНК не из мерзлоты, а из костей, которые лежали в пещерах. И прочитали последовательность геномов неандертальца. Оказалось то, что нарисовано на этой картинке. А именно, что вот наше эволюционное дерево, тут разные сценарии, но правильный сценарий – этот. Смотрите: все жили в Африке, потом примерно полмиллиона лет назад из Африки ушли неандертальцы и поселились в Европе, в Евразии, точнее. Постепенно расходились африканские цивилизации, первыми отделились от остальных пигмеи. И образовалось довольно большое разнообразие человечества в Африке. И потом одна из веток этого человечества из Африки примерно 50 тысяч лет назад, чуть больше, тоже пошла в Европу и это предки нас здесь сидящих, поскольку африканцев в зале нет. Так вот, предки европейцев и азиатов скрещивались с неандертальцем. В геноме каждого из нас имеется примерно 2% неандертальской ДНК. Это само по себе замечательно. А дальше было вот что, вот слайд Денисовой пещеры на Алтае, это такие картинки типа «здесь был Миша» – они чисто туристские. Я там был не по науке, а просто ездил смотреть. Замечательное, действительно, место, вот эта самая пещера – это раскопки, а это, наоборот, вид из пещеры, там течет река Черный Ануй, и поэтому оно более или менее защищенное. Тут склон довольно крутой, по нему можно зайти, но все-таки склон, и там река с чистой проточной водой, и там еще естественные дымоходы в своде пещеры, и кто там только не жил. Там пещерные медведи жили, неандертальцы там жили, кроманьонцы там жили, то есть наши предки. Там нашли косточку – фалангу мизинца, а потом еще зуб – и оказалось, что это какой-то другой совершенно отдельный человек. А вот это кроманьонцы – африканцы, африканцы и евроазиаты. Это разные неандертальцы из разных мест из Хорватии и с Кавказа, в данном случае. А вот это денисовец. И он дальний родственник неандертальцев, но очень дальний, вот они разошлись очень давно тоже. И мы совершенно не знаем про него ничего, кроме генома, потому что никакой классической антропологии на нем сделать нельзя. Там черепа нет, длинных костей нет, позвоночника нет, вот имеется фаланга мизинца и зуб – все. И все, что мы про него знаем, это фактически то, что мы смогли прочитать в его геноме.
Я говорил, что в каждом из нас 2% неандертальца, но поскольку у нас эти фрагменты разные, то мы можем взять много современных людей, определить у каждого из них его собственные неандертальские фрагменты, а потом все это сложить, и мы таким способом получаем примерно 20% генома того неандертальца или неандерталки, который, гм, гибридизовался с нашими предками. Тут нарисованы наши хромосомы, вот эта самая длинная, а вот закрашенные полоски – это те кусочки неандертальского происхождения, которые нашлись у кого-то. Красные – у азиатов, а синие – у европейцев. Значит, мы можем на самом деле конструировать таким способом нашего неандертальского прадедушку или прабабушку.
А общая картинка теперь выглядит следующим образом: детали будут меняться, по-видимому, но основная часть уже установлена. Вот разошлись больше чем полмиллиона лет назад наша ветка и неандертальская. Примерно 500-600 тысяч лет. Потом довольно быстро разошлись денисовцы и неандертальцы. Еще был какой-то неизвестный человек, отдельный, который от нашей ветки отделился миллион лет назад. А красным стрелочками нарисованы заимствования, то есть у денисовца большой кусок от этого неизвестного человека, у евроазиатов – европейцев и азиатов, у африканцев нет, – большой кусок от неандертальца, у каждого примерно 2%, а еще кроме того есть поток генов денисовца к людям из Австронезии, т.е. папуасам и австралийским аборигенам. Они гибридизовались с неандертальцами как все евроазиаты, а еще потом кроме этого независимо гибридизовались с денисовцами. И, в общем, 50 тысяч лет назад где-то в Евразии, в частности на Алтае, бродило три совершенно независимые ветви человечества, которые вступали друг с другом в разнообразные отношения. От «центропупизма» это осознание очень вылечивает, по-моему. Кроме того, довольно плоская шутка, но тем не менее, если случайно в зале имеются белые супрематисты, то они благоволят пойти и убиться об стену, потому что как раз люди с «чистой кровью» – это как раз африканцы, а вот у белых предки с неандертальцами того-с.
Денисовец, да. … А вот это? Кто это был? Там интересная вещь, она немного техническая, я не хотел об этом говорить. Похоже, что ближайший родственник этого неизвестного, который сейчас известен, из тех, чей геном мы определяли, это человек из пещеры Хима де лос Уэсос в Испании, там определили митохондриальный геном – это не то же самое, что ядерный, немного другая вещь. Передается строго по материнской линии, этому, не помню, 300 или 400 тысяч лет. Это для человеческой ДНК рекорд возраста. И вот он является ближайшим родственником денисовца по материнской линии. И наверняка там был кто-то еще, наверняка это далекий родственник. Какие-то еще промежуточные звенья должны быть.Это не основная наша наука, мы этим занимаемся немного и сбоку, но даже просто следить за этим интересно, потому что все время техника улучшается, и приходят новые данные, которые эту картину делают все более и более богатой.
Что мы про них знаем, про неандертальцев и денисовцев. Денисовцы жили маленькими группами, генетически довольно непохожими, причем те неандертальцы, которые жили в Европе примерно 50–60 тысяч лет назад, пережили очень большое сокращение популяции, то есть большинство этих групп, по-видимому, вымерло, а потом оставшиеся обратно заселили. Это связано с движением ледника. И у них были близкородственные браки. Все можно прочитать в геноме, я не буду в технические вещи вникать, в общем, это видно. У них была светлая кожа, светлые волосы, светлые глаза, то есть они были примерно как мы. А денисовцы были скорее как африканцы. Инбридинга у них не было, популяция тоже была небольшой, а кожа и волосы были темные. Остальное я уже не успею рассказать. Вот про это не расскажу.
Но есть такая недавняя история, совершенно чудесная. Я ее люблю, потому что она историю науки обратно возвращает. Одним из источников, поводов начать задумываться про эволюцию для Дарвина были кости гигантских млекопитающих, которые он нашел в Патагонии, когда путешествовал на корабле «Бигль». И вот, кости он нашел, но про них не понимали, кто это, потому что по строению зубов они были как грызуны, нпо строению тела, кто-ток еще, и так далее. Вот одно – такое чудесное существо, а второе – такое чудесное существо. Но это реконструкция. А вот скелеты нашли практически полные. И тогда Дарвин начал думать. Можно смотреть «Путешествие на корабле «Бигль», там видно как он начинал задумываться о том, как фауна меняет друг друга. Недавно, этой весной, опубликовали статьи про эти кости. Там уже не ДНК, ДНК не сохранилась, кости лежали в плохих условиях, там сохранился коллаген – белок соединительной ткани. И когда определили последовательность этого коллагена стало ясно, кто эти чудесные зверюшки. Тут ничего не видно, но они оказались ближайшими родственниками непарнокопытных, то есть лошадей, носорогов. И вот это такая вещь, которая Дарвину была бы интересна. Потому что по костям этого понять было невозможно. А по последовательностям, молекулярными методами тут получилось. Я думаю, ему было бы приятно.
Никита Белоголовцев: Смотрите, дорогие гости, мы дадим возможность всем задать вопросы, у нас для этого предусмотрен отдельный, специальный блок, поэтому не переживайте.
Михаил Гельфанд: Давайте мы сделаем немножко по-другому: вопросы на понимание лучше задавать сразу. Вопросы на расширение и углубление, наверное, лучше потом. Или спрашивайте. А я тогда либо сразу отвечу, либо пообещаю.
Никита Белоголовцев: Я еще сразу скажу, что у нас есть один фрагмент для тех, кто постоянно бывает на наших представлениях, от которого мы не хотим отказываться сегодня. Это так называемый «вопрос скептика», который, может быть, мне не надо задавать, чтобы не нарушать химию, которая у нас складывается, а прозвучать они должны. Я предполагаю, какой после первого лекционного блока будет «вопрос скептика», но давайте мы его озвучим устами нашего «традиционного сомневающегося».
Михаил Гельфанд: а кто у нас «традиционный сомневающийся»?
Слушатель: «Традиционный сомневающийся» – это я, хотел спросить про одно, придется спросить про другое. Хотел спросить про неизвестного человека, практически Чехов, «Рассказ о неизвестном человеке». У меня немного вопрос в сторону, но очень созвучный, как мне кажется, второй, и первой, и третьей вашей части. Что может (не должно) делать государство для того, чтобы поддержать отечественную биоинформатику. Понятный ответ, что оно не должно вмешиваться, да лучше не делать ничего, но тем не менее…
Михаил Гельфанд: Погодите, ничего не делать нельзя, потому что фундаментальная наука в России, как и во всех странах, в основном поддерживается государством; более точно оно поддерживается налогоплательщиками, агентом которых выступает государство. Я почему-то не слышу смешков в зале… вот теперь слышу.
Слушатель: Ха-ха.
Михаил Гельфанд: Спасибо. Но по идее должно быть устроено так. Одни и те же правила действуют в биоинформатике, в математике, в биологии, ну, чуть-чуть другие, может быть, в физике. Должна быть нормальная конкурсная система, соответственно, должна быть разумная экспертиза с разумным регламентом. Должны быть честные компетентные эксперты, не имеющие конфликта интересов. Проблема в том, что мало работающих групп, поэтому они не могут делать экспертизу на проекты друг друга, потому что они находятся в соревновании. Для маленьких грантов это не так существенно, за полмиллиона никто не будет душу продавать, почти никто. А для больших грантов нужна нормальная международная экспертиза.
Слушатель: В общем, это приблизительно я и хотел услышать. И собственно вопрос вот в чем: мы знаем, что в наших традиционных старых науках, особенно в гуманитарных, практически отсутствует научное сообщество. Комьюнити не сложено. Новая наука, такая как ваша, предполагает ли существование здорового научного комьюнити?
Михаил Гельфанд: Мне довольно трудно судить про гуманитарные науки. Я думаю, там ситуация тоже довольно разная, потомучто , видимо, в античной истории или в лингвистике комьюнити вполне сложено. В естественных науках – биоинформатическое комьюнити есть, оно вполне живое, сейчас оно разрослось, поэтому оно сильнее атомизировалось, стали большие независимые группы. Но мы с 93-го года держим общегородской семинар по биоинформатике, и в общем в 90-е и 00-е года действительно разные группы общались очень тесно, и там был гамбургский счет и все прочие дела. Опять для экспертизы это плохо, потому что если есть одно комьюнити, где все всех знают, то трудно независимо оценивать, абстрагируясь от этих всех отношений, лучше бы это были иностранцы. В экспериментальной биологии тоже все прекрасно понимают, кто чего стоит, просто сильных групп мало. Вот я был членом панели, которая раздавала гранты в Финляндии. Один год членом, один год председателем. Это основное финское грантовое агентство по биологии, в частности. В этой панели, там было полторы дюжины экспертов, мы решали, кто из финских ученых будет получать финансирование по этой программе ближайшие три года. Финны в этой панели были только технические работники. Это нормально работает. Российская биология не больше финской.
Никита Белоголовцев: Возвращаясь к ходу нашей лекции, если бы у меня в руках не было этой бумаги, которая нечто вроде сценария нашего мероприятия, многие могли бы подумать …
Михаил Гельфанд: Ничего себе «нечто вроде сценария», там по секундам расписано.
Никита Белоголовцев: Мы уже сильно отклонились от посекундного плана. Поэтому не очень имеет смысл… Так вот, если бы бумаги не было, многие подумали бы, что мы с вами как бы понимаем друг друга. Потому что мой отчасти предваряющий, отчасти резюмирующий вопрос звучит так: все то, о чем вы сейчас рассказывали, это же похоже на такие приятные игры разума. То есть ученым интересно понять, как оно точно было. Нам интересно послушать про древних предков человека, но ведь у этой части есть …
Михаил Гельфанд: Есть.
Никита Белоголовцев: Есть практический смысл тоже?
Михаил Гельфанд: Тоже есть. Да, вы плавно меня подводите ко второй истории.
Никита Белоголовцев: По возможности.
Михаил Гельфанд: Можно уже заряжать следующую презентацию пока. На самом деле даже у первой части есть какой-то прикладной аспект. Потому что то, что я не успел рассказать, что ген, который позволяет тибетцам жить на большой высоте, заимствован у денисовца. А у европейцев, но не у азиатов, генов неандертальского происхождения много в системе метаболизма жиров, это как раз наша работа, совместная с Филиппом Хайтовичем. А кроме того есть варианты генов иммунной системы, которые у нас тоже от неандертальцев, и не очень понятно, почему они сохранились и зафиксировались достаточно продолжительное время, там уже можно строить какие-то модели отбора и понимать почему. Есть один из вариантов генов предрасположенности к диабету, он тоже неандертальского происхождения. Поэтому, пожалуйста, хотите медицинскую генетику – вот медицинская генетика. А про пользу всей этой науки, почему вообще полезно заниматься эволюционной биологией, это собственно второй кусочек, который я хотел рассказать.
Есть такое чудесное высказывание Феодосия Добжанского, что ничто в биологии не имеет смысла, кроме как в свете эволюции, там на слайде то же самое, только в виде мозаики на полу в университете Нотрдам. И это на самом деле правда. Потому что все больше и больше понятно, что если мы хотим понимать биологию, то мы должны на нее смотреть с эволюционной точки зрения. Я хочу показать два конкретных примера. Первый пример – это рак. Это вещь, которая имеет важное прикладное значение. Следует понимать, что развитие раковой опухоли описывается очень хорошо, если вы о ней думаете в эволюционных терминах. Там есть разные клоны, которые соревнуются друг с другом. Когда мы принимаем лекарство, мы создаем новый фактор отбора, и клоны, которые устойчивы к этому лекарству, начинают побеждать соседей. Вот просто иллюстрация, я у Ф.А. Кондрашева ее заимствовал, он мне разрешил ею пользоваться: совершенно две одинаковых картинки, совершенно независимо опубликованных, это как раз показывает клональное развитие организмов. Только слева – это абсолютно теоретическая картинка 65-го года, а справа – это картинка из современного обзора про рак. Они чисто зрительно совершенно одинаковые.
И чтобы понимать эффекты лекарственной устойчивости, надо на это смотреть с эволюционной точки зрения. А лекарственная устойчивость – вещь совершенно страшная. В случае туберкулеза рассадником этого являются российские тюрьмы, потому что там люди не проходят полный цикл лечения, и у них вырабатывается устойчивая флора, которая потом по всему миру расползается. В случае с туберкулезом на самом деле не дай бог кому-нибудь заболеть, потому что с большой вероятностью мы оказываемся в ситуации А.П. Чехова, когда антибиотиков нет, а есть кумыс и горный воздух. У меня нет с собой слайда, но какие-то уже десятки процентов туберкулеза не лечатся уже ничем. То же и с другими инфекционными болезнями бактериального происхождения.
А новых классов антибиотиков не возникает, потому что это очень невыгодно, производство антибиотиков невыгодно для фармацевтических компаний, из-за того, что быстро возникает устойчивость. Вы много времени тратите на разработку, а потом лекарство за 10 лет сгорает, перестает употребляться. Эта картинка та же самая, что количество введенных антибиотиков нарисовано как падает. Я прошу прощения, тут кое-где картинки взяты из английских обзоров, англоязычных.
Никита Белоголовцев: То есть, я правильно понимаю, что падает до 5 штук.
Михаил Гельфанд: Да, но вот в 2007 году. Новых классов антибиотиков не было последние лет 17.
Слева – это теоретическая картинка и тоже из очень старой статьи 73 года. А справа – это современная картинка, которая показывает, как найти ген этой самой устойчивости, дело в том, когда вы по какому-то гену ведете мощный отбор, а антибиотик – это очень мощный фактор отбора для бактерий, конечно, – то разнообразие популяции рядом с этим геном падает. Поэтому если вы секвеинруете очень много штаммов, а потом найдете, где разнообразие мало, то, скорее всего, где-то там ген устойчивости и находится. Это, правда, не про бактерии, а про малярийного паразита, но то же самое.
Чтобы понять, как это происходит и немножко поиграть, есть такая чудесная игра «камень, ножницы, бумага» – в детском саду все играли. Мы берем три штамма кишечной палочки, это экспериментальная работа, то есть не мы берем, а Мери Райли это сделала. Мы берем три штамма кишечной палочки. Кишечные палочки производят антибиотик, которыми разные штаммы травят друг друга, там тоже имеются соревнования. Мы берем дикий тип обычный, чувствительный к колицину, этот антибиотик называется колицин. Мы берем продуценты колицина, соответственно, если мы посадим в одну пробирку дикий тип и продуцента, то продуцент быстро убьет дикого типа антибиотиком. И мы берем третий штамм, который, наоборот, устойчив к колицину. Если мы в одну пробирку посадим продуценты колицина и устойчивый штамм, то устойчивый штамм постепенно вытеснит продуцента, потому что когда вы производите яд, это, во-первых, некая трата ресурса, вы себя немножко подтравливаете при этом. И в соревновании устойчивого и продуцента выигрывает устойчивый. Теперь, если вы посадите в одну пробирку чувствительного и устойчивого, то выиграет чувствительный, потому что устойчивость тоже дается не бесплатно. Если антибиотика нет, то нормальная клетка без каких-то замен побеждает устойчивую. То есть у нас получилась та самая ситуация по кругу. Первый опыт вот какой: мы берем чашку Петри и на поверхность сажаем в шестиугольной сетке случайным образом эти три штамма, колонии растут, соприкасаются и дальше несколько дней видно как движутся границы. Границы движутся ровно, как предсказано, то есть на каждой границе встречаются два штамма, и тот, кто должен побеждать по этой самой схеме – тот и побеждает. Все очень похоже на старые школьные атласы по истории, вот какая-нибудь из карт по истории Европы Средних веков, когда границы всегда ползают. Вот это то самое, что мы здесь видим, вот эти границы. Например, вот здесь устойчивый выделил продуцента. Вот тут был маленький продуцент, а тут его уже не осталось. А желтая граница – это, наоборот, продуцент давит чувствительного. А теперь упражнение, что будет, если мы все 3 штамма нальем в одну банку? Я дам полминуты подумать, а потом скажу ответ.
Никита Белоголовцев: Нальем в равных пропорциях?
Михаил Гельфанд: В равных, да. Есть идея? …Нет, чувствительный не останется, потому что, смотрите: мы все три штамма налили быстро в одну банку. Продуцент продуцирует колицин и чувствительного тут же убивает. Остаются продуцент и устойчивый, а в паре выигрывает устойчивый. А эта картинка – то же самое, только теперь вместо чаши Петри просто сажали мышек в клетку. В клетку сажали трех мышек и каждую мышку заражали своим штаммом. И видно тоже, такие изменения циклические. Надо сказать, что остаются либо чувствительные, либо устойчивые. А продуценты в конечном счете отовсюду вымываются. По-видимому, за этим можно усмотреть какую-то мораль при желании.
Вот, и эта картинка иллюстрирует, что, когда мы принимаем антибиотик, мы вносим новый фактор отбора. У нас популяция бактерии, она имеет какое-то разнообразие. Если мы не допили курс до конца, мы убили всех чувствительных, у нас остались чуть-чуть устойчивые, это новый основной штамм. Опять он дальше живет, расширяется интервал, в котором все это работает. Кто-то другой также начал курс антибиотиков. Не допил до конца, бросил. Опять он более чувствительных убил, более устойчивых оставил. И так популяция бактерий постепенно нарабатывает вот эти самые изменения, которые делают ее устойчивой к антибиотику. Там есть и другие механизмы, это один из них.
Из этого немедленно следуют всякие стратегии: что надо пить коктейли, надо менять антибиотики. Что всегда должен быть антибиотики последнего резерва, которые не дают никому, чтобы на него устойчивость не выработалась. Из этого следуют самые разумные медицинские рекомендации. Одна из них состоит в том, что не надо скот кормить малыми дозами антибиотиков, что делают на животноводческих фермах. Это тоже мощный источник лекарственной устойчивости, и в Европе сейчас запретили использование антибиотиков в животноводстве. Тут написано, это лозунг, что медицина нуждается в эволюции, и это статья в журнале «Science», который один из двух самых главных научных журналов, где написано, что врачей надо учить эволюции. Не биологов, а врачей. Я начал с Добжанского, а закончу другим нашим выдающимся соотечественником.
Никита Белоголовцев: Другим авторитетом. Михаил Сергеевич, хотел уточнить не с последним слайдом, тут сложно что бы то ни было уточнить, а с предпоследним.
Михаил Гельфанд: Главное, страшновато.
Никита Белоголовцев: По поводу внимания к эволюции: какой, собственно, временной отрезок появления этого тезиса о необходимости внимания все большего к эволюции, не только биологов, но и медиков? Когда это произошло в науке?
Михаил Гельфанд: Ну, в последние годы, по-видимому. Когда появились проблески того, что мы понимаем, как происходит прогрессия раковой опухоли, как накапливаются эти изменения, которые делают клетку все более и более злокачественной, как там появляются клоны, которые могут метастазировать, и так далее. Вот стало ясно, что это надо описывать на уровне кондовой дарвинистской борьбы за существование, только не между организмами, а между вот этими независимыми клетками внутри нашего организма. То есть мы для них – внешняя среда, у них то же самая классическая такая борьба за существование. Когда биология до этого дошла, тогда и стало ясно.
Никита Белоголовцев: Тогда я, собственно, предоставлю возможность Скептику задать вопрос, если он остался после этой части.
Скептик: Скептик сегодня добрый, поэтому вопрос вот какой: вы сказали про фармацевтические компании, а вот в воспаленном воображении среднеобразованного человека, – фармацевтическая компания – некий монстр, который что-то там производит, нас всех обманывает и непонятно чем занимается. Вопрос: биоинформатика по отношению к фармацевтике и фармацевтическим компаниям какую позицию (если есть целостная позиция) занимает? И что бы вы могли об этом рассказать?
Михаил Гельфанд: Ну, опять, я, во-первых, не уполномочен выступать от лица биоинформатики, а с другой стороны, я не понимаю, чем биоинформатика отличается от биологии сколько-то традиционной, молекулярной биологии. Смотрите: фармацевтические компании, несомненно, монстры, это правда. То, что они всех обманывают, я думаю, неправда, во всяком случае, в большей степени, чем все остальные, большие компании, или, скажем, правительства, а с другой стороны, все-таки правила проведения клинических испытаний очень жесткие. И там особенно не пообманываешь. Там можно потом пытаться обманывать на стадии продаж, когда через врачей втюхивать, но это уже некая зоология.
Они массу денег тратят на разработку новых лекарств. Лекарства такие дорогие, в частности, не потому, что их так дорого делать (делать их как раз не безумно дорого), но каждое лекарство, которое пошло в клинику, должно окупить десятки лекарств, которые до клиники не дошли, на разработку которых были затрачены средства. Они в этом смысле живут очень тяжело, и из этого возникают всякие интересные ситуации. Ситуация с антибиотиками: невыгодно разрабатывать антибиотик, потому что денег уйдет много, а время его клинической жизни невелико. Ну и кроме того, антибиотик принимают курсами. Хорошо разрабатывать статин. Назначили статин, и он его будет пить двадцать лет, пока случайно не попадет под автобус. И это такой хороший клиент, устойчивый. «Виагру», наверное, хорошо разрабатывать было. Антибиотики – все, курс пропил, он или помог, или не помог. Человек не будет всю жизнь пить антибиотик, в этом смысле это невыгодное лекарство.
Мне очень интересно, что сейчас будет с противораковыми лекарствами, потому что прогресс в биологии, в частности, состоит в том, что ставят все более и более тонкие дифференциальные диагнозы. Я сразу хочу предупредить, я всегда оговариваюсь. Я ни в коем случае не медик, и я не хочу никого обнадеживать, даже если вдруг случайно я скажу что-то обнадеживающее. И я практически не могу давать никаких советов, кроме общежитейских. Ну, всегда, когда я про это разговариваю, мне потом пишут про тяжелые ситуации и чувствуешь себя очень плохо при этом.
Так вот, тем не менее, сначала был рак по месту. Рак желудка, рак кишечника, рак прямой кишки, рак легких. А потом начались гистологические диагнозы, когда смотрели, как клетки изменились. Мелкоклеточный рак чего-нибудь или там какой-то еще. И сейчас постепенно мы понимаем уже молекулярные механизмы ракового перерождения, и то, что мы раньше воспринимали как нечто однородное, тоже расщепляется на много-много мелких, уже молекулярных диагнозов, они часто даже не имеют отдельных названий. Но похоже, что их надо по-разному лечить, и про то лекарство, которое, скажем, мы знали, что оно эффективно в 20% случаев, мы будем заранее знать, кто эти 20%. То есть мы не будем давать это всем людям с каким-то диагнозом в надежде, что сколько-то процентов из них вылечится, а остальные, так сказать, «не шмогла». Будем заранее выделять на основании молекулярных и молекулярно-генетических анализов те 20%, которым это должно помочь. Есть несколько таких красивых примеров, их не безумно много, но ясно, что их будет все больше и больше. В результате рынок расщепляется, и фармацевтические компании опять приплыли. Потому что вместо волшебной пули у них есть узкие локальные сегменты, и фактически раки станут такими орфанными заболеваниями. Это некое предсказание, я не экономист, но это, действительно, то, за чем будет интересно наблюдать ближайшее время. Это про больших и ужасных монстров, страшных злых фармацевтов.
Никита Белоголовцев: Я предлагаю сейчас немного перезарядить батарейки, у нас для этого есть рубрика в виде дополнительных фактов о вас, соотвественно, попрошу их озвучить, ну а мы с вами при необходимости прокомментируем. Прошу вас.
Факт 1. В одной из летних школ, где преподавал Михаил Гельфанд, его хотели нарядить Гендальдфом, чтобы он давал сложные задачки и говорил «Ты не пройдешь».
Михаил Гельфанд: Было, да, я расскажу про эту школу в конце. Собственно, у меня футболка с этой школы.
Никита Белоголовцев: Так, собственно, расскажите.
Михаил Гельфанд: Там будет по делу. Поставьте галочку.
Факт 2. Михаил Гельфанд считает, что активная гражданская позиция – одна из его главных обязанностей как гражданина. В октябре 2012-го он был избран в координационный совет по оппозиции по общегражданскому списку. В феврале 2013-го года он записал для проекта «Против гомофобии» видеообращение в поддержку ЛГБТ-сообщества. Активно выступал во время реформирования РАН в 2014 году.
Михаил Гельфанд: Все правда. Тогда приняли вот этот омерзительный закон о пропаганде, точнее, о запрете пропаганды. И я по этому поводу высказался, там довольно много народу по этому поводу высказывались, а потом, по-видимому, какой-то добрый человек всем этим людям вписал эту фразу в Википедию. Поэтому все, кто там засветился, они все эту фразу имеют. Я ее не удаляю, потому что не понимаю, зачем. Она, так сказать, факт, да.
Никита Белоголовцев: Тогда можно небольшой уточняющий такой вопрос: скажите, пожалуйста, собственно, проявление, фактически, гражданской позиции, вы воспринимаете, не знаю, как хобби (не смог подобрать другого слова), или как продолжение научной деятельности?
Михаил Гельфанд: Нет, это никоим образом не продолжение научной деятельности, это, так сказать, вопрос скорее темперамента. Вот я, например, случайно в пятницу встретился с Чуровым и назвал его «мерзавцем». Он мне пытался руку пожать, а я отобрал и объяснил, почему. Тоже считаю, что это вполне проявление гражданской позиции, хотя немножко склочное. Не знаю, это, действительно, зависит от темперамента. Это долг меня не как ученого, как гражданина, кого угодно. А конкретные проявления, действительно, зависят от того, кто что умеет. Бывает по-разному.
Никита Белоголовцев: Спасибо огромное, и третий факт.
Факт 3. Отцами российской биоинформатики Михаил Гельфанд называет эволюционного биолога Евгения Кунина и вирусолога Александра Горбаленю. Первый сейчас живет и работает в США, а второй – в Нидерландах. Из ученых, работающих половину времени в США, половину времени в России – известные российские биоинформатики Алексей. Кондрашов и Павел Певзнер. А среди биоинформатиков, оставшихся в России, Гельфанд выделяет Михаила Миронова и Михаила Ройтберга.
Михаил Гельфанд: Все правда, с моих слов записано верно.
Никита Белоголовцев: А это совпадение, что они оба уехали?
Михаил Гельфанд: Нет, уехали они, конечно, независимо. Опять, возвращаясь ко временам российской биоинформатики, у меня довольно забавное положение, потому что я, видимо, один, почти единственный представитель второго поколения биоинформатиков. Вот было первое поколение, это люди, которые из разных наук пришли, и, собственно, первые биоинформатические семинары начали делать, в Новосибирске – это школа Вадима Андреевича Ратнера, а в Москве это было сразу несколько групп, в частности, группа Кондрашова, в которой работал Михаил Абрамович Ройтберг, собственно, он сейчас остался. Это Андрей Миронов, который се йчас мой ближайший соавтор, у нас с ним одна лаборатория на двоих, но тогда нет, это было совершенно независимо. Это Кунин, Горбаленя, которые делали тогда первые работы по анализу белков, и как-то вот вокруг них были люди, которые пришли уже через два или три года, это второе поколение. Когда я пришел, мне было, у кого – не то, чтобы учиться, но, во всяком случае, какие-то первые слова я у них, действительно, услышал. Уехали Кунин и Кондрашов, Кунин и Горбаленя уехали совершенно независимо, и траекторию Горбалени я даже не очень знаю, сейчас он в Лейденском университете. Есть совместная программа нашего факультета и Лейденского университета, и часть наших студентов делают диплом в Лейдене. Вот у меня в пятницу будет защищаться дипломник, который в Лейдене делал большую часть работы. А с Женей Куниным мы опять-таки довольно много работали в 2000-х, у нас есть несколько совместных работ с ним и Андреем Мироновым, с которым мы вместе к Кунину ездили работать. У Паши Певзнера, он выиграл мегагрант, у него есть лаборатория в Питере, у Леши Кондрашова есть лаборатория в МГУ, совершенно фантастически успешная.
Никита Белоголовцев: Обнадеживающие слова. Я попрошу вас тогда перейти к третьей части лекции.
Михаил Гельфанд: Это будет чистая незамутненная пропаганда.
Никита Белоголовцев: ГМО даже прозвучит?
Михаил Гельфанд: Да, прозвучит ужасное слово ГМО, я заранее предупреждаю, что не доказано, что произнесение этого слова или, скажем, восприятие его на слух, не ведет к фатальным последствиям для организма. Давайте мы в качестве предварительной меры сделаем опрос. Вот давайте так: если в магазине продаются два продукта каких-нибудь там условных: колбаса. Одна подороже, но на ней есть этикетка, что не содержит ГМО, а другая подешевле, но такой этикетки нет. На вид абсолютно одинаковые, называются одинаково, и, в общем, ничего другого вы про них не знаете. Вот кто купит, которую дорогую, но без ГМО? А кто купит подешевле, но без этикеточки? Ну, примерно пополам, это ascertainmentbias называется в нашей науке, присутствующие на популярной лекции не являются статистической выборкой. Хорошо. А кто думает, что ГМО при употреблении в пищу опасны? А третий вопрос я забыл, у меня еще третий был, но бог с ним. А! Во,т есть точка зрения, что растения без ГМО не содержат генов, а продукты с ГМО гены содержат. Кто с этой точкой зрения склонен согласиться? Хорошо, сейчас вы увидите.
Значит, вот эта девушка, она, как вы видите, слепая. Слепая она потому, что основа ее рациона – рис. В рисе мало витамина А, а люди, в пище которых мало витамина А, слепнут, и таких примерно до полумиллиона в год в развивающихся странах, и половина из них не просто слепнет, а еще через некоторое время помрет. С этим можно бороться.
Справа – обычный рис, а слева – золотистый рис, сделан он так: в него подсажен ген (точнее, не один, а несколько генов) из подсолнечника, отвечающих за синтез витамина А, точнее, его предшественника - каротина (желтые цветки подсолнечника – этот тот самый каротин, пигмент). И вот эти гены подсолнечника пересадили рису, он стал такой, и если питаться золотистым рисом (больше он ничем не отличается), то слепоты не будет.
А это – филиппинцы протестуют против этого самого золотистого риса. Ну тут видно, что они какие-то заборы преодолели ради этой цели, в общем, действительно, средний обыватель к ГМО относится, мягко говоря, очень настороженно.
Это второй пропагандистский кусочек. Я уверен, что чисто по статистике у большинства присутствующих либо знакомые, либо родственник, либо, не дай бог, вы сами, болеют диабетом. Ну и соответственно, делают инъекции инсулина. Важно понимать, что практически весь инсулин, который имеется на рынке, генноинженерный. Его делают специальным образом сконструированные бактерии, в которые вставлен ген человеческого инсулина, и вот они его продуцируют. Собственно, вполне вот такой генно-модифицированный продукт.
Это было два куска пропаганды, потом кусок ликбеза, потом еще анекдот.
Откуда вообще берутся новые сорта? Есть традиционная селекция: вы годами сажаете какое-то растение, выбираете самое хорошее потомство, сажаете его семена, опять выбираете самые хорошие, и так далее. Хорошо, но очень долго. Есть гибридизация: вы скрещиваете два вида и надеетесь, что в потомстве соединятся какие-то хорошие признаки. Полезно понимать, что примерно с середины прошлого века основным механизмом появления сортов в так называемой традиционной селекции, является случайный мутогенез. То есть семена либо травят сильным ядом, и получается много случайных изменений в геноме, либо обрабатывают сильным радиоактивным излучением, и опять-таки получается много случайных изменений в геноме. Потом их высаживают, большинство из этих семян никогда не прорастет, потому что вы их, фактически, убили. Но вот те, которые прорастают, бывают очень разные, и, возможно, среди них появится признак, который вам нужен. Например, плод станет в два раза больше, потому что там испортился какой-то механизм, который определял размер плода у предка. Большинство сортов, с которыми мы сейчас имеем дело, – это результат сначала мутагенеза, а потом направленной селекции. А есть генная инженерия, в которой есть два основных подхода. Во-первых, это может быть случайная вставка, когда вы берете тот ген, который вам нужен, и вставляете в случайное место генома того растения, в которое вы хотите это привнести. Но потом, впрочем, вы всегда можете определить, в какое, место у вас это вставилось. А сейчас появились техники, которые позволяют направленно вставлять вот в то место, которое вы хотите. То есть вместо большого количества случайных изменений вы делаете одно, но при этом то, которое вам нужно.
Это вот то, как устроена селекция.
Это – кукуруза, это – предок кукурузы, теосинт. Справа, кстати, нормальный сорт, он никакой не мутантный, а абсолютно традиционный, у него черный цвет, по-видимому, как раз унаследован от теосинта. А у желтой кукурузы он, наоборот, потерялся. Вот, и вот, так сказать, многими годами: сначала сделали початок, потом початок сделали большой. Теперь упражнение. Как вы думаете, вот эта кукуруза получена традиционной селекцией или генномодифицированная? Ну давайте опять: кто думает, что это генномодифицированная кукуруза? Кто думает, что это обычная селекция? Ну, вы правы. Это сорт «глассгем» Glass Gem) 2012 года, очень молодой, можно заказать в Америке по почте. Это результат обычной селекции: просто скрещивание.
Кто думает, что это генномодифицированная корова? Уже меньше, это правильно. Это порода 1800 года, называется «Бельгийская голубая». У нее известно, что случилось: когда появились молекулярные методы, стало ясно, что произошло: есть белок миостатин, который, даже по названию ясно, ограничивает рост мышц. Ну, соответственно, ген этого белка испорчен. В нем много мышц, вот он такой.
Ну вот, теперь результаты опросов. У нас было примерно пополам. Если спрашивать на улице, то будет три к одному. Те, которые считают, что вредят, это четыре к одному, и, соответственно, поддерживают запрет тоже четыре к одному. А это тот вопрос, который я только что задал. Те, которые говорят, что да, и те, которые говорят «не знаю», в сумме это как раз те же 75-80%. Это два разных опроса, поэтому мы не знаем, те же ли это самые люди, но вообще совпадение чисел очень, надо сказать, это еще с многими числами, на самом деле, совпадает, но это уж отдельный вопрос.
Это некоторые факты. Внизу написаны статьи, из которых я эти факты взял, частично я, частично Саша Панчин, который тоже разрешил мне ими пользоваться.Первый факт состоит в том, что нет ровно ни одного исследования, в котором был бы показан медицинский вред ГМО при приеме в пищу, в том числе, в нескольких поколениях. Соответственно, в частности, в США применяемые корма в животноводстве в основном генномодифицированные, соя, кукуруза. Соответственно, если бы был какой-то вред, это было бы видно на этих несчастных коровах, а они хуже не становятся. С другой стороны, любят говорить, что «вот эта всякая генная модификация, вся эта химия ужасная, вот, я лучше яблочки на рынке у бабушки куплю». Полезно понимать две вещи: первое, что вы никогда не знаете, чем бабушка на рынке поливала свои яблочки, а, с другой стороны, как раз при использовании генномодифицированных растений примерно на треть снижается использование пестицидов. Они устойчивы к вредителям, соответственно, поливать пестицидами просто не нужно. Ну, соответственно, это и экономически выгодно, потому что вам не нужно покупать эти пестициды. Ну, урожай фермеров растет, прибыль фермеров растет, это результат не одной работы, это обзор, в котором проанализировали сразу много работ.
Тоже любимый довод: «Вот раньше была клубника, как клубника! А сейчас, как ни зайдешь в магазин, все пластмассовое». Пластмассовая клубника в магазине – результат традиционной селекции. Нет ровно ни одного сорта генномодифицированной клубники. И даже понятно почему так получается, потому что отбирают на индустриальное производство и на лежкость. Клубника вкуснее всего за день до того, как она сгниет. Сейчас индустриальное производство такого себе позволить не может. Яблоки пластмассовые – то же самое. Есть всего два сорта генномодифицированных яблок, оба одобрены только в 2015-м году в США. Помидоры – есть один старый сорт.
Снизу зелененькое – это то, что содержит ГМО или не содержит ГМО. А сверху – надо ли маркировать продукт, содержащий ДНК. 80% ответили, что надо, те же самые 80% и 82% – практически то же самое. Еще было бы очень интересно социальным психологам поизучать, потому что там, действительно, могут быть какие-то такие психологические корни, боязнь вмешательства в жизнь, что-нибудь такого сорта, это Франкенштейн. Но в значительной степени это основано на том, что на биологию отведен один час в неделю в старшей школе. И люди просто банально не понимают, о чем речь.
Про маркировку чудесное. Слева вода без ГМО, а справа соль без ГМО. В интернете скачал, сам тоже видел, но не сообразил сфотографировать. На самом деле, эта маркировка «Не содержит ГМО» немножко лукавая, потому что это такой способ конкуренции. Вот в Америке, например, такую наклейку клеить просто законодательно нельзя ровно потому, что вы сообщаете нечто лишнее потребителю, делая вид, что это существенно. Считается, что это элемент недобросовестной конкуренции.
А если хотите все писать, пожалуйста. Если кто-то считает, что маркировать надо, замечательно. Но тогда он благоволит промаркировать яблоко тоже. В нем имеются красители, консерванты, эмульгаторы, усилители вкуса и запаха, куча всяких этих веществ со страшной буквой «Е». Каждое яблочко можно завернуть в бумажку, на которой все это будет напечатано.Единственная есть статья, страшно разрекламированная, это опыты, я забыл, как его зовут, Сералини. Три года назад была опубликована статья, что крыс кормили генномодифицированной соей, и они стали вот такие ужасные. Это правда. Однако полезно понимать несколько вещей: первое, что эта порода крыс (линия, более точно) специально выведена для того, чтобы изучать рак, они все больные. У них просто очень сильная предрасположенность к раку, они специально выведены для того, чтобы их использовать в опытах. А статья была чудесная. Ее презентовали прямо под кино, то есть презентация статьи сопровождалась показом пропагандистского фильма, а у всех журналистов потребовали подписать соглашение о конфиденциальности. Это нормально, потому что когда статью показывают журналисту до публикации в научном журнале, то есть понятие эмбарго: хурналист может подготовить свой материал заранее, но опубликовать его он должен после того, как первоначальная статья будет опубликована. Это как раз абсолютно разумно. А вот что не разумно, так это то, что там был пункт про запрет на цитирование других ученых. Поднялся дикий шум, до России, конечно, дотекло немедленно, по телевизору показывали этих несчастных крыс, Онищенко что-то такое по этому поводу высказывался. Статья-то была отозвана, потому что пришло пятнадцать писем с критикой разных конкретных пунктов этой статьи. Несколько французских академий наук по этому поводу высказались, агрономическая, сельскохозяйственная и еще какие-то, я не помню. В общем, статья была через год отозвана, но ее всю жизнь до сих пор во всех лекциях антиГМОшников упоминают. Поэтому если вы видите такую белую несчастную крысу, то имейте в виду, что это единственная статья, которая на эту тему написана, это статья недобросовестная, недоброкачественная более точно.
В России в прошлом году было открытое письмо в поддержку развития генной инженерии, когда начались тоже по этому поводу телодвижения, там было триста подписей, сто пятьдесят докторов и кандидатов наук, в основном, медики и биологи. Был очень хороший ответ Минобрнауки. Министерство написало, что оно поддерживает развитие генноинженерных технологий, всегда давало отрицательные отзывы на подобные законопроекты в Госдуме. Случилось это 1 августа прошлого года. И бабах, 30-го января то же самое Минобрнауки внесло в правительство законопроект о запрете ГМО, Госдума пообещала его на следующий день (не на следующий, через четыре дня) оперативно рассмотреть. Вот там в это связи упоминается заместитель председателя комитета по аграрным вопросам Надежда Школкина.
Вот она, чудесная Надежда Школкина, ее диссертация. Цветные квадратики – это те странички, на которых имеются недокументированные заимствования. Вот такие люди решают, быть генной инженерной технологии в России или не быть.
Никита Белоголовцев: Смотрите, второй вопрос связан, собственно, с ГМО: пропаганда – антипропаганда. Очень многие нелюбители ГМО любят говорить о том, что какие бы то ни было изменения, в том числе и в человеческом организме, может быть, и будут, но говорить о них рано, потому что ГМО не так давно используется.Михаил Гельфанд: Да.
Никита Белоголовцев: И изменения, провоцируемые в человеке, мы просто пока физически не можем увидеть.
Михаил Гельфанд: Знаю, слышал такой довод, он лечится следующими способами. Во-первых, есть отсылка к прямым экспериментальным данным, которые я упоминал, когда экспериментальных животных вели несколько поколений. Есть пример животноводства, человек биохимически от коровы отличается очень несильно, собственно, благодаря этому мы корову можем есть и не отравиться. И никаких свидетельств, что это на что-то влияет, нету. Третье соображение, что, в общем, нет биологических причин, почему съеденное ГМО должны на что-то влиять… Что происходит, когда вы едите, грубо говоря, помидор, в который вставили, скажем, ген трески для морозоустойчивости? Это то же самое, что вы едите треску под маринадом. То, что в ваш организм при этом поступает, оно ничем не отличается.
А чудесные антиГМОшники, которые это любят говорить… Было какое-то ТВ-шоу, кричалка, где надо было мочить, и я у девушки спросил, есть ли у нее сотовый телефон. А она не биолог, она пиарщица по происхождению, она так немножко нахохлилась, говорит: «А зачем вам?». Я говорю: «Давайте сюда». Она еще сильнее нахохлилась, говорит: «Зачем?». Я говорю: «Сейчас я его выкину и раздавлю». Она говорит: «Ну как же так?». Я говорю: «Посмотрите, ведь сотовые телефоны используют гораздо меньше времени, чем ГМО. Вы у головы держите источник излучения, никто не гарантировал, что у ваших детей, внуков от этого не наступит ранний Альцгеймер, или, может, даже у вас уже начался. Боимся новых технологий, давайте его немедленно выкинем». Это, на самом деле, серьезная проблема, потому что когда мы взвешиваем риски новых технологий, надо еще взвешивать риски от того, что мы их не ввели. Всякая новая технология, действительно, связана с появлением риска. Я уж про новые лекарства не говорю, все знают классические истории с талидомидом и все прочее (кстати, хорошее лекарство было, и оно сейчас постепенно возвращается в клиническую практику, просто надо понимать, когда его можно употреблять, когда нет). Новый краситель для обоев, вот откуда вы знаете, что он безвреден? Вот сейчас дома, в которых при строительстве использовался асбест, активно ломают ровно потому, что показали, что да, микрочастицы асбеста провоцируют рак легких. А это был стандартный строительный материал. Какая-нибудь стекловата, которая лежит в старых домах в балконных дверях – я сильно подозреваю, что это очень вредная штука, на самом деле, ровно по тому же самому механизму, просто мелкие ломкие частицы, которые при вдыхании раздражают.
В этом смысле ГМО, по-видимому, из современных технологий самая безопасная ровно потому, что (ну, может быть, лекарства еще) такое колоссальное внимание к ним привлечено, что вот их проверяют как раз очень сильно. Ну опять вот стандартный любимый пропагандистский фокус. Вот здесь присутствует много женщин, они используют наверняка тушь для ресниц. Но знаете ли вы, что входит в их состав, и как это испытывалось? Во-первых, не знаете, во-вторых, не интересуетесь. На самом деле, та же самая история. И дальше получается эффект информационного шума. Если вы боитесь сообще всего, то вы пропустите реальную опасность, потому что она будет погребена под слоем каких-то мелких локальных бессмысленных ужасов. С маркировкой та же самая история. Есть вещи, которые действительно надо маркировать. Есть люди, которые не переносят глютен, надо маркировать. А если вы будете писать все предупреждения, то у вас каждый батон хлеба будет сопровождаться таким дисклеймером на полторы страницы.
Никита Белоголовцев: Тогда позволю себе перейти к третьему заблуждению, это такой случай с представлением с вашим участием «маст хэв». Если прозвучало слово «эволюция», надо сказать про эволюционные мифы. Я, смотрите, чуть-чуть издалека попытаюсь начать. На протяжении XX века, ну, по крайней мере, как кажется со стороны, церковь делала некоторые шаги, по крайней мере, христианская, в сторону, скажем так, если не примирения, то свободного сосуществования с эволюционной теорией, что «мол, бог создал не человека, а душу человека…».
Михаил Гельфанд: Погодите, смотря какая…
Никита Белоголовцев: Католическая. Давайте возьмем ее как, наверное, наиболее толерантную в этой ситуации. Это позволяет как-то в этой ситуации, если не примириться, то существовать. Или там все равно непреодолимая пропасть во взаимоотношениях с традиционными религиями?
Михаил Гельфанд: Ну, знаете, у меня нет никаких взаимоотношений с традиционными религиями, поэтому мне трудно судить, есть там пропасть или нет. Религия и наука – это просто совершенно разные способы отношения к действительности. В этом смысле у них нету общего поля для деятельности. Есть чудесное высказывание, я не помню, чье, по поводу преподавания теологии в университетах, что «не ходите ко мне в университет проповедовать, и я не пойду к вам в церковь читать лекции по эволюционной биологии». Действительно, католическая церковь с эволюционной идеей вполне примирилась, с общим предком человека и шимпанзе тоже примирилась, и все это нормально. Многие течения иудаизма к этому движению спокойно относятся. Протестантские религии в этом смысле очень жесткие. Ну, варианты американского протестанства, то, что в Америке процветает, довольно жестко. С православием ситуация немножко другая, потому что РПЦ, она как газ, она вообще пытается все щели собой заполнить. И там есть какие-то более просветленные люди, которые эволюцию признают, и если к ним очень долго приставать, то и происхождение человека от обезьяны тоже в конечном счете признают. И есть «Шестоднев», который полностью какое-то мракобесие. Насколько я понимаю, позиция патриархии явно по этому поводу не высказана, но , может быть, оно к лучшему, потому что те позиции, которые высказаны, не оставляют надежд. С другой стороны, есть, скажем, замечательные биологи, которые при этом являются практикующими христианами.
Никита Белоголовцев: Спасибо за ответ, собственно, у нас нет никакого секрета, о чем будет так называемый четвертый лекционный блок.
Михаил Гельфанд: Да, его уже всячески показали.
Никита Белоголовцев: Все уж его видели, ну я предлагаю содержание его не хранить в тайне.
Михаил Гельфанд: Я планировал на этом месте рассказывать про историю с крадеными диссертациями, но случилось событие, по-моему, очень важное, и я кусочек пропаганды про него скажу. Начнем с того: есть фонд «Династия», этот фонд был создан Дмитрием Зиминым – создателем компании «Вымпелком», которая теперь «Билайн». В какой-то момент он отошел от активной работы в компании, а существенную часть своих личных денег отдал на благотворительный фонд, который поддерживает кучу всего.
Вот список программ фонда «Династия», это вот индивидуальные гранты молодым ученым, это разного рода школы, очень много популяризации науки. Вот я обещал историю про летнюю школу, и вот я специально, у меня на спине, если видно, написано, что это «Династия». Это школа, которая проходит в Пущино, в этом году будет четвертая, это две недели, школьники, которые интересуются биологией, в общем, со всей России, там самое восточное, что было, Красноярск точно был, я не помню, был ли Владивосток. Они приезжают на две недели в Пущино, с утра у них лекции и семинары, а после обеда четыре часа в лаборатории. Это может быть экспериментальная лаборатория, это может быть такая лаборатория, как у нас. Вот у меня есть совместная научная статья в хорошем журнале со школьницей.
Ну, это один из проектов фонда «Династия», вот он здесь. А внизу, кстати сказать, это Федя Кондрашов, я его несколько раз упоминал, у меня несколько слайдов его было. Он как раз сын Алексея Симоновича, у него сейчас лаборатория в Барселоне. Его вообще очень маленьким увезли в Америку, у него почему-то такой странный пунктик, что кто-то учил его родителей, его родители учили его, и он теперь должен отдавать долги. Вот он сюда ездит каждый год отдавать долги российскому образованию. Вот он эти школы придумал и организовал. Популяризация науки, библиотека фонда «Династия» – это несколько десятков книг, это, думаю, больше половины научно-популярных книг, которые в России издаются, – они выходят при поддержке «Династии», и, что более существенно, «Династия» в какой-то момент завела этот тренд. Они начали после большого перерыва и провала издавать научно-популярную литературу, причем и переводную, и российских авторов. В частности, книги Александра Маркова про эволюцию, совершенно замечательные, они как раз изданы при поддержке «Династии». Есть премия «Просветитель», которую тот же самый Марков получил.
За всю эту чудесную деятельность Зимин в феврале получил премию Минобрнауки «За верность науке». 7 мая оказалось, что фонд объявляют иностранным агентом. Почему это плохо? По двум причинам. Первая: у «Династии» совершенно замечательно выстроена система внутренней логистики. Это маленькая организация, там очень мало сотрудников собственно «Династии». Там все деньги реально идут в ученых, в преподавателей и на всю эту просветительскую деятельность. Соответственно, в разы увеличивается количество отчетности. Вот этот маленький офис по необходимости должен стать большим. А кроме того, «Династия» рассылает свои книги по школьным библиотекам, проводит фестивали науки в разных городах. Но вот опять – я в апреле был в Калининграде на таком фестивале науки, на Восток – это Петропавловск-Камчатский. То есть вот Россия от Калининграда до Петропавловска этим покрыта. Теперь представьте себе мэра города, к которому приходят люди и говорят, что мы хотим у вас провести фестиваль науки, только его будет поддерживать иностранный агент. Упс.
Много разных чудесных организаций написали по этому поводу возмущенные письма, вот они здесь все перечислены, официальные, общественные, «Полит.ру», в частности. На «Полит.ру» происходил сбор подписей. Наш «Троицкий вариант» за этим следил и тоже подписи собирал. Это было отправлено в Минюст, и дальше случилось чудесное, они сказали: «Смотрите в реестр, "Династии" же там нету», но при этом фонду было отправлено извещение о необходимости включить себя в этот реестр. То есть такая ситуация немножко иезуитская и подвешенная, и она в таком подвешенном состоянии сейчас и находится. Ну вот последнее, что было, это была статья в «Nature», это второй главный научный журнал, где все то же самое обсуждалась. В общем, ситуация подвешенная и, по-моему, это абсолютное безобразие. В общем, это, по-моему, абсолютная гнусность, потому что это действительно пример того, как должен себя вести богатый человек. Вот не яхты и не футбольные команды, а поддержка просвещения и поддержка науки. Это деньги самого Зимина, которые просто лежали в зарубежных банках, потому что мы знаем, что бывает с деньгами, которые лежат в российских банках, и никакой политической деятельности там не было, список приведен, можно на сайте посмотреть. Надо будет что-то с этим делать.Никита Белоголовцев: Спасибо большое за этот фрагмент, за искренность и эмоциональность. Еще про одного человека, который, собственно говоря, как и Борис Зимин решил некоторое количество своих денег потратить на науку, это Альфред Нобель. Один из традиционных фрагментов в ProScienceTеатре (те, кто к нам ходят постоянно, знают), мы просим наших гостей, наших героев рассказать, кому бы они присудили Нобелевскую премию, если бы была такая возможность, миллион, медали и все остальное. Соответственно, в вашем случае хотелось бы еще буквально пару слов сказать про, собственно, свежую, 2014-го года премию, за что и почему.
Михаил Гельфанд: Если честно, то я не помню, за что присудили Нобелевскую премию 2014-го года. Я вообще думаю, что Нобелевских премий, как минимум в биологии, присуждать не надо. По двум причинам: первая потому, что наука и так вещь очень соревновательная. И вносить в это элемент публичного азарта психологически, по-моему, не очень хорошо. Я понимаю положительные стороны этого, вся публика один день в году следит за тем, что происходит в биологии, это можно использовать как повод для просветительства, чтения популярных книг и так далее. Но, по-моему, вред, который наносится спортивным отношением к науке, перевешивает. Это общее. Частность состоит в том, что современная биология – очень инкрементальная, постепенная, и большинство премий, которые в биологии в последние годы давали, всегда сопровождались разговорами, что вот дали не тому, или вот этим, конечно, правильно дали, но надо было, конечно, вот этому и вот этому, потому что они тоже много сделали. В современной биологии очень трудно вычленить вклад отдельной лаборатории, она действительно стала коллективной наукой. Кто-то что-то наплел, но на маленькой выборке и с не очень убедительным экспериментом, потом кто-то поставил эксперимент более убедительный, кто-то еще немножко продвинул. Кто из них молодец, это, на самом деле, очень произвольное решение. И, действительно, я не историк науки, я не знаю, но у меня ощущение, что количество спорных премий, которые сопровождаются таким письмами в «Nature», что кого-то забыли, в последнее годы увеличивается, и это не то, что люди стали более склочны, а то, что наука поменялась. Поэтому инструмент премии мне кажется сейчас не очень адекватным.
Никита Белоголовцев: Хорошо, тогда другая мини-премия от вас, о ней вы, собственно, уже сказали, буквально последний наш раздел перед вопросами из зала: что почитать, что посмотреть?
Михаил Гельфанд: Я сказал, я упоминал этих людей, есть очень хорошие книги по биологии, которые издает все та же «Династия». Есть книга «Паразит – царь природы», по-моему, она называется, переводная. Есть совершенно потрясающая книга, называется «Каждой твари – по паре». Я очень советую всем ее купить и прочитать, вы будете королем всех вечеринок, потому что там бесконечное количество баек про то, как разные животные занимаются сексом. Она очень остроумно написана, и там совершенно невообразимые истории. Моя любимая такая: есть такие морские черви, на стадии личинки, они бесполые. То есть они могут стать и мальчиком, и девочкой. Когда им пора выбирать, они падают. А дальше приходится выбирать: если личинка упадет на дно, она станет девочкой. Если личинка упадет на девочку, она станет мальчиком. За пивом или за бокалом вина рассказывать это – вас все будут слушать и просить еще. Из серьезных есть очень хорошие книги Александра Маркова про эволюцию, это то, что мне ближе. Он профессиональный биолог, он очень хорошо пишет, и он действительно следит за тем, что делается. Он многие годы ведет на сайте «Элементы.ру» (который, кстати, тоже поддерживается «Династией», я не специально, я не подбираю) ведет обзоры научных новостей. Они очень хорошие еще тем, что они свежие.
И книга Жени Кунина, которую я упоминал, – труд, сопоставимый по фундаментальности с Дарвиновским «Происхождением видов», по заявке, которая сделана, во всяком случае.
Никита Белоголовцев: Друзья, кто по названиям хочет записать, все будет на «Полит.ру», собственно, список литературы можно посмотреть, сфотографировать. Михаил Сергеевич, самая последняя от меня часть нашего разговора, она тоже традиционная, мы просим всех наших главных героев в завершении выступления пройти небольшой блиц, вопросы с простейшими бинарными оппозициями, некоторые покажутся вам глупыми и несерьезными, но нам почему-то кажется, что человек в таких вещах может раскрываться. Чай или кофе?
Михаил Гельфанд: Чай.
Никита Белоголовцев: Вода или вино?
Михаил Гельфанд: В зависимости от ситуации.
Никита Белоголовцев: Щи или борщ?
Михаил Гельфанд: Это хороший вопрос. По-видимому, борщ, но скорее всего харчо.
Никита Белоголовцев: Штирлиц или Джеймс Бонд?
Михаил Гельфанд: Ни тот, ни другой.
Никита Белоголовцев: Толстой или Достоевский?
Михаил Гельфанд: Ни тот, ни другой.
Никита Белоголовцев: Театр или кино?
Михаил Гельфанд: Скорее театр, но оперный.
Никита Белоголовцев: Театр или книги?
Михаил Гельфанд: Книги.
Никита Белоголовцев: Справедливость или милосердие?
Михаил Гельфанд: Зависит от ситуации.
Никита Белоголовцев: Спасибо огромное, друзья, это был Михаил Гельфанд в ProScience Театре! Ну и что же, а сейчас, собственно, обещанное время для ваших вопросов, многие, я знаю, ждали этого момента с особым рвением. Смотрите, у нас будет ходить по залу микрофон, просто по поднятию руки мы будем вас выделять и предоставлять.
Вопрос из зала: Здравствуйте, меня зовут Александр, я когда-то с вами в соседней лаборатории работал. Вопрос такой: фланговые антиГМОшники еще заходят вот так – что ГМО-индустрия очень сильно влияет и может влиять на биологическое разнообразие.
Михаил Гельфанд: Это экологический аспект ГМО. На самом деле, там есть два аспекта. Первый, что гены сбегут. Это реально только в отношении рапса, потому что рапс, действительно, может скреститься с какими-то дикорастущими родственниками. Все остальное – вот, скажем, генномодифицированная кукуруза, непонятно, с кем бы ей скреститься, чтобы ее гены туда сбежали; у других растений тоже дикие предки живут где-то далеко. Второй аспект – это влияние на другие организмы. Мы боимся, что бабочки помрут или кто-то еще. Тут ответа тоже два. Первый ответ, что было несколько историй про то, что бабочки, ручейники, которые жили вблизи полей с генномодифицированной кукурузой, жили плохо, а некоторые даже умирали. С большим шумом мы эти статьи проходили, скажем, были статьи, что бабочки-монархи помирают в страшных мучениях. Потом было несколько статей про то, что ничего подобного не происходит, но они уже никому не интересны, потому что это уже не сенсация. Так что документированных примеров этого нет. Теоретически такая вещь вообще говоря, возможна, и экологический аспект ГМО вполне можно рассматривать. Его можно было бы обсуждать, но его надо, во-первых, обсуждать в корректных терминах, опираясь на то, что известно, а не на то, что придумано. Во-вторых, это надо сравнивать с обычным интенсивным сельским хозяйством, где пестициды льют очень существенно. И тогда надо уже сравнивать индустриальное поле с ГМОшной кукурузой и индустриальное поле с обычной кукурузой, где кого больше. Показано, что разнообразие хищных насекомых на полях с генномодифицированными растениями выше. Ровно потому, что пестицидов меньше. Так что это, вообще говоря, предмет обсуждаемый, но пока что никакого ужаса не видно.
Вопрос из зала: Меня зовут Михаил. Скажите, пожалуйста, как вы соединяете биологию и генную инженерию – две науки, рост и биологию?
Михаил Гельфанд: Я не очень понял вопрос. Я могу ответить на ту часть вопроса, на которую я компетентен ответить. Это не будет ответ на вопрос, как он задан, потому что я А. его не очень понял, Б. даже если бы я его понял, скорее всего, это не моя область, я бы не смог что-то разумное сказать.
Что будет происходить в биологии в ближайшее время. Будет очень интересно. Люди довольно давно научились определять, насколько интенсивно работают гены в разных тканях. Можно взять образец ткани и померить, насколько интенсивно каждый ген из 25 тысяч, которые у нас есть, в этой ткани работает. Можно сравнивать разные ткани, можно сравнивать опухоль и нормальную ткань, и из этого проистекло куча всякого интересного и полезного. В последние годы научились определять, с какой интенсивностью работают гены в индивидуальных клетках. И от этого я ожидаю очень заметного продвижения сразу в нескольких областях. Это, во-первых, биология развития, потому что мы сможем смотреть, как меняется работа генов на разных стадиях эмбриогенеза или на разных стадиях дифференцировки. Это несомненно иммунология, и такие работы делаются, и они и в России делаются. Есть лаборатория Мити Чудакова в Институте биоорганической химии, они занимаются изучением того, как устроены лимфоциты на уровне индивидуальных клеток. И это нейронауки, потому что похоже, что нейроны довольно сильно разные.
Если говорить про стволовые клетки и их движение туда и обратно, фактически, это изменение программы работы генов. Чем отличается стволовая клетка от прошедшей дифференцировку? Разные гены в них работают, геномы-то в них одни и те же. В них работают разные гены, потому что они регулируются, по-разному упакована ДНК в клетки, это тоже вещь, которую мы научились смотреть, опять-таки в России тоже есть лаборатория, которая это делает, и мы вот с ними пытаемся немножко на это глядеть. Если вы возвращаете геном в состояние до того, как клетка дифференцирована, включаются гены, гены, которые работали на этой стадии. Вот чудесная история, я читал и у нас похожее получается: если вы смотрите, как работают гены в цикле развития дрозофилы, то оказывается, что примерно одни и те же гены работают на стадии яйца и на стадии куколки. То есть она проходит одну программу развития из яйца в личинку, потом на стадии куколки она до некоторой степени возвращается на стадию яйца, и потом идет в другую сторону, уже во взрослую муху. Такого сорта вещи, по-видимому, будут появляться все чаще и чаще, и можно ожидать какого-то следующего продвижения в понимании соотношения молекулярной эволюции и эволюции морфологической, то есть, видимой, на уровне больших признаков, путем анализа работы генов на ранних стадиях развития. Вот эта вещь, за которой, по-видимому, надо будет следить, это будет интересно.
Вопрос из зала: Здравствуйте. Владимир. Я хотел спросить, есть ли какие-то идеи преодоления вот той идеи деградации антибиотиков, о которой вы говорили?
Михаил Гельфанд: Ну, легких нету. По-видимому, надо аккуратнее использовать те новые антибиотики, которые мы пытаемся делать, ну, хотя бы не новые классы, но новые варианты старых классов. В этом году была очень красивая статья , где вроде бы люди нашли несколько новых классов антибиотиков в морских бактериях. Я не очень хорошо смогу рассказать, там примерно такая идея … Как находят новый антибиотик: мы берем газон клеток, какую-то среду, поливаем раствором, скажем, из почвы, смотрим, где бактерии умерли и пытаемся выяснить, кто это сделал. Такой вот очень упрощенный кондовый взгляд на то, как ищут новые антибиотики. И это критически зависит от того, каких продуцентов мы можем вырастить, чтоб получилась колония, чтобы они что-то делали, а каких не можем. Очень многие продуценты антибиотиков не могут расти изолированно, они нуждаются в целом бактериальном сообществе других видов. А теперь научились делать такой же опыт, но не на искусственной среде, чтобы не зависеть от того, можем культивировать или нет, а в естественной. То есть, они берут ящички, закапывают в ил, потом смотрят, что в этих ящиках случилось. И вот вроде бы в этих опытах какие-то новые классы антибиотиков появились, и все не безумно безнадежно. Но, в общем, тем не менее, довольно мрачно. Спасибо.
Никита Белоголовцев: Еще раз огромное спасибо всем, кто сегодня пришел. Приходите к нам еще, ProScience Театр будет еще один раз минимум в этом сезоне. И огромное спасибо Михаилу Гельфанду. В завершении под ваш выход из зала я традиционно говорю что-то вроде резюме.
Михаил Гельфанд: Коллеги, газетки возьмите под резюме. Спасибо.
Никита Белоголовцев: Во-первых, Михаил Сергеевич, не уходите. У нас есть традиционный подарок, театр начинается с вешалки, ProScience у нас тоже театр, тоже начинается с вешалки. И во-вторых традиционно что-то говорим, я хотел вам сказать спасибо за чувство юмора, которое, оказывается, дополняет гражданскую позицию. Это от меня. Еще раз огромное спасибо всем, кто пришел!
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
17.06.2015