Имя Крейга Вентера стало знаменитым в июле 2000 года, когда в городе Роквилле близ Вашингтона состоялась сенсационная пресс-конференция. На ней ученый объявил на весь мир, что ему и его команде, работавшей в частной компании Celera Genomics, удалось расшифровать геном человека.

В конце 2007 года стало известно: в том первоначальном геноме более половины расшифрованных генов принадлежало самому Крейгу Вентеру. Ныне он закончил полную расшифровку собственного генома. И теперь знает наперед свое будущее.

На упреки: дескать, доктор Вентер использовал программу для себя, исследователь заявил, что готов сделать то же самое и для любого другого из присутствующих, если у того хватит смелости.

Желающих узнать собственную судьбу в аудитории не оказалось, и тогда 60-летний профессор Крейг откровенно рассказал о том, что ждет его самого. В частности, он поведал, что ген, содержащийся в 15-й хромосоме, отвечает за голубой цвет его глаз, и он его унаследовал от матери. А вот другой ген связан с закупоркой сосудов — и эту особенность он, вероятно, унаследовал от отца, который скончался в возрасте 59 лет. Некоторые гены указывают на то, что у него имеется определенная вероятность потерять зрение в старости. А умрет он, скорее всего, от болезни Альцгеймера. Но это произойдет, как надеется сам Крейг, еще не скоро; ведь в его геноме есть предрасположенность и к долгожительству: его матери уже 84 года и она до сих пор неплохо себя чувствует.

Далее исследователь рассказал, что пока расшифровка генома — дело непростое и дорогое: цена исследования около 20 млн. долларов. Но стоимость работ каждые два года уменьшается вдвое, так что уже лет через 10–15 даже человек среднего достатка сможет позволить себе такую процедуру.

Кстати, сам Вентер оказался не первым человеком, который получил полную расшифровку собственного генома. На два месяца его опередили исследователи, расшифровавшие геном другого легендарного генетика — Джеймса Уотсона. Того самого, который некогда получил Нобелевскую премию за открытие двойной спирали ДНК.

Сравнение их показало, что индивидуальные качества человека записаны всего лишь в 0,1 % генетической информации. Но и такое количество генетических различий — их оказалось порядка 4 млн. — показывает, что каждый человек и в самом деле индивидуален.

Ну, а что дальше? Похоже, что два самых знаменитых генетика современности, раскодировав свои геномы, дали тем самым старт новой гонке. Дело в том, что в 2006 году фонд X Prize Foundation, финансировавший разработки в области негосударственной космонавтики, что привело к взлету на высоту 100 км первого частного космического самолета, теперь объявил о новой награде в 10 млн. долларов. Ее получит тот, кто первым сумеет за 10 дней расшифровать геномы 100 человек. И эта задача вполне выполнима. Ведь если проект «Геном человека» стоил 2 млрд., то проект «Геном Уотсона» стоил уже 2 млн. и длился не 10 лет, а два месяца. В 2008 году компания «454» обещает довести стоимость работ до 100 тысяч долларов; следующей ее целью будет цена в 10 тысяч.

Крейг Вентер в эту гонку пока не вступает. Про свой геном он говорит, что это был «многомиллионный проект, который занял несколько лет», поскольку скорость и цена не были его целью. Однако он не отрицает, что расшифровка геномов может вскоре стать довольно обыденным делом, а это даст возможность еще многое понять в устройстве человека, найти новые подходы к лечению генетических болезней.

И это только начало. Ведь получив полную информацию о человеке, наука получит возможность его не только вылечить, но и улучшить. Правда, до недавнего времени было неясно, как это сделать практически. Все ж таки живой организм очень сложен. Здесь и эритроциты с нейронами и пептидами. И белки с разными изомерами. И почти полная Периодическая таблица элементов со всевозможными изотопами…

Однако нынешние технологии, в принципе, позволяют все эти частички собирать воедино вроде элементов конструктора «Лего». И при известной сноровке из них можно смонтировать все, что хочешь.

Первые эксперименты в этом направлении уже идут. Например, в ближайшие месяцы американские ученые планируют создать новую форму жизни за счет знаменательного прорыва в биологии — им уже удалось превратить одну бактерию в другую!

Полный набор генов бактериальной клетки (а это — более миллиона «букв» ДНК!) они пересадили в клетку бактерии родственного вида. В лаборатории эта новая клетка начала расти и делиться и, в конце концов, дала потомство в виде бактерий, изначально владевших пересаженным геномом.

Отработав технологию, исследователи теперь планируют сделать то же самое с искусственным геномом, изготовленным в лаборатории. Если и этот эксперимент удастся, то он ознаменует создание искусственной формы жизни!

Пока, впрочем, исследователи не замахиваются на многое. И собираются создать всего лишь новые разновидности бактерий, способных поглощать ядовитые отходы производства или перерабатывать парниковые газы. Но они прекрасно понимают, какие горизонты перед ними открываются. Как показали итоги недавней расшифровки генома человека, у нас лишь на 300 генов больше, чем у мыши. (Для справки: у дождевого червя — 18 тысяч генов, а у растений — порядка 26 тысяч.) Получается, что разница между человеком и мышью просто микроскопическая. Точнее — микробная, поскольку именно 300 генов составят генотип первого синтетического микроба.

Но от того, какими именно будут эти гены, зависит очень многое. Можно синтезировать микроб, который будет перерабатывать, скажем, токсичные отходы, тяжелые металлы в нечто полезное или, по крайней мере, безвредное. Но можно сделать и наоборот: подобрать синтетическому творению такие гены, что он превратится в невиданный ранее патоген — возбудитель неслыханной ранее болезни. Противоядие от этой болезни будут иметь лишь те, кто этот ген создал.

Синтетический микроб, таким образом, может стать идеальным оружием для террористов. Именно это соображение, наверное, привело к тому, что сведения о данной работе весьма скупы и не содержат ни малейшего намека о том, как именно исследователи подбирают набор генов и как идет их «монтаж». Хотя в общих чертах приемы работы с генами уже известны.

Процесс этот непрост и нескор. Единичный ген невозможно взять в руки или даже пинцетом и, глядя в микроскоп, «посадить» в нужное место. Приходится прибегать к различного рода биохимическим реакциям как для разборки генома, так и для монтажа новых его вариантов.

Кроме того, сегодня стали понятны функции примерно лишь половины генов человека. Причем выяснилось, что участки ДНК, на которых записаны все эти гены, в сумме составляют всего лишь около 1 % от общего объема человеческого генома. А, скажем, наследственная информация, ответственная за индивидуальные различия между людьми, составляет не более 0,1 % от всего генома. Еще 24 % генома приходятся на бездействующие гены различной природы, а остальные 75 % — на цепочки нуклеотидов, не содержащих ни единого гена.

Зачем они? Никто пока не знает. А ведь природа ничего не делает зря…

А вот так может выглядеть генетический портрет каждого из нас.

Возвращаясь к синтетическому микробу, можем сказать, что все вышеописанное означает: ученым приходится изучать не только функцию каждого конкретного гена, а еще и то, как каждый из них участвует в проявлении сразу нескольких наследственных признаков. Каких именно — это также зависит и от того, какие еще гены и в какой последовательности по соседству с ним включены…

В общем, задач здесь еще очень много. Тем не менее, исследователи полагают, что уже раскрытые ими тайны генотипа позволят в скором будущем создать новые средства для лечения многих генетических болезней, в том числе неизлечимых сегодня форм рака, диабета, болезни Альцгеймера. Все эти заболевания, а также многие психические расстройства вызываются мутациями определенных генов. И если заменить их на здоровые методами генной инженерии, то человек излечится как бы сам собой.

Кроме того, открываются более широкие возможности конструирования живых организмов с заранее заданными свойствами. И по сравнению с ними клонирование овечки Долли покажется не более чем первой пробой сил. Завтра генным инженерам вполне по силам будет создать существо, способное, например, летать, словно птица, или нырять, подобно киту. Или, подобно ящерице, отращивать себе новые конечности и органы взамен утраченных при болезни или несчастном случае.

Ну, пока это дело отдаленного будущего. На очереди создание всего лишь первого синтетического микроба. И продолжение исследований устройства человеческого организма. Во всяком случае, тот же Крейг Вентер объявил, что переключается с геномики на протеомику, то есть на исследование белков и нуклеотидов — структур еще более сложных, чем гены.

Станислав СЛАВИН