Никто не знал. Оказалось, что в то время этого не понимали. Таким образом, прямо с ходу я узнал кое-что о биологии: там очень легко найти вопрос, который был бы очень интересным и на который никто не знал бы ответа. В физике приходится идти несколько глубже, прежде чем вы сможете найти интересный вопрос, о котором люди не знают.
Свой курс Харви начал с того, что нарисовал замечательную большую картинку клетки на доске и пометил все части, из которых она состоит. Затем он рассказал о них, и я понял большую часть из того, что он рассказывал.
После лекции парень, который пригласил меня, спросил: «Ну как, тебе понравилось?»
Я ответил: «Очень. Единственная часть, которую я не понял – это часть о лецитине. Что такое лецитин?»
Парень начинает объяснять монотонным голосом: «Все живые существа, как растения, так и животные, сделаны из маленьких объектов, похожих на кирпичики, называемых „клетками“…»
– Послушай, – сказал я нетерпеливо, – все это я знаю, иначе я не слушал бы этот курс. Но что такое лецитин?
– Я не знаю.
Я должен был делать сообщения по статьям наряду со всеми остальными, и первая, которую за мной записали, была по эффекту, который производил давление на клетки – Харви выбрал для меня эту тему потому, что она имела что-то общее с физикой. Хотя я понимал, что делал, я неправильно все произносил, когда читал статью, и аудитория всегда истерически хохотала, когда я говорил о «бластосферах» вместо «бластомерах» или о других таких вещах.
Следующая статья, выбранная для меня, была работой Адриана и Бронка. Они продемонстрировали, что нервные импульсы – это однопульсовые явления с резкими краями. Были поставлены эксперименты с кошками, в которых они измерили электрическое напряжение на нервах.
Я начал читать статью. Там все время речь шла об экстензорах и флексорах, мускулах gastrocnemius и т.д. Назывался тот или иной мускул, а у меня не было даже туманнейшей идеи, где они размещаются по отношению к нервам или к кошке. Поэтому я подошел к библиотекарю в биологическом отделе и спросил ее, не может ли она разыскать для меня схему кошки.
– Схему кошки, сэр? – спросила она в ужасе. – Вы имеете в виду зоологический атлас! – С тех пор пошли слухи о тупом дипломнике-биологе, разыскивавшем схему кошки.
Когда пришло время делать доклад по этому предмету, я для начала изобразил очертание кошки и принялся называть различные мускулы.
Другие студенты в аудитории перебили меня: «Мы знаем все это!»
– О, вы знаете? Тогда не удивительно, что я могу догнать вас так быстро после четырех лет занятий биологией. – Они тратили все свое время на запоминание ерунды вроде этой, когда это можно было бы посмотреть за 15 минут.
После войны я каждое лето путешествовал на машине где-нибудь по Соединенным Штатам. В один год, после того как я побывал в Калтехе[4], я подумал: «Вместо того чтобы отправиться в другое место, я отправлюсь в другую область».
Это было сразу после открытия Уотсоном и Криком спирали ДНК.
В Калтехе было несколько очень хороших биологов, потому что у Дельбрюка там была лаборатория, и Уотсон приезжал в Калтех, чтобы прочесть несколько лекций о кодирующей системе ДНК. Я ходил на его лекции и семинары на кафедре биологии и проникся энтузиазмом. Это было очень волнующее время в биологии, и Калтех оказался замечательным местом.
Я не думал, что я уже достиг такого уровня, когда могу проводить настоящие исследования по биологии, так что для своего летнего визита в область биологии я наметил просто слоняться по биологической лаборатории и «мыть тарелки», а в это время наблюдать за тем, что делают другие. Я пошел в биолабораторию сказать им о моем желании, и Боб Эдгар, молодой кандидат, который был кем-то вроде ответственного, сказал, что не позволит мне это сделать. Он сказал: «Вы должны действительно провести какое-нибудь исследование, как студент-дипломник, а мы дадим вам задачу, над которой можно поработать». Это отлично мне подходило.
Я прослушал лекции по фагам, которые сообщали нам, как заниматься исследованиями бактериофагов (фаг – это вирус, содержащий ДНК и атакующий бактерию). Прямо с ходу я обнаружил, что могу избежать многих затруднений, потому что знаю физику и математику. Я знал, как атомы работают в жидкостях, так что ничего таинственного в работе центрифуги для меня не было. Я в достаточной степени знал статистику, чтобы понять статистические ошибки в подсчете маленьких пятен в кювете. Итак, пока все эти биологические ребята старались освоить эти «новые» вещи, я мог тратить время на изучение биологической части.
Из этого курса я узнал одну очень полезную биологическую технику, которую я использую и сейчас. Нас научили, как держать пробирку и вынуть из нее пробку одной рукой (используйте средний и указательный пальцы), в то время как другая рука остается свободной и может делать что-нибудь другое (например, держать пипетку, в которую вы всасываете цианид). Теперь я могу держать зубную щетку в одной руке, тюбик с пастой в другой, отвинтить колпачок, а затем поставить тюбик на место.
Было открыто, что у фагов могут быть мутации, которые воздействовали бы на их способность атаковать бактерии, и предполагалось, что мы станем изучать эти мутации. При этом у некоторых фагов могла произойти вторая мутация, которая восстановила бы их способность атаковать бактерии. Некоторые фаги, мутировавшие обратно, были точно такими же, как до мутаций. Другие – нет: эффект, который они производили на бактерии, был несколько другим, фаги действовали быстрее или медленнее, чем нормальные, а бактерии при этом росли медленнее или быстрее нормальных. Другими словами, существовали «обратные мутации», но они не были всегда совершенными; иногда фаги восстанавливали только часть своих утерянных возможностей.
Боб Эдгар предложил, чтобы я поставил опыт, в котором постарался бы выяснить, происходят ли обратные мутации в том же месте спирали ДНК. С превеликой осторожностью проделав большую и утомительную работу, я смог отыскать три примера обратных мутаций, произошедших почти вместе – ближе друг к другу, чем все, что когда-либо видели до сих пор, – которые частично восстановили способности фага функционировать. Работа продвигалась медленно. Все зависело от случайности: приходилось ждать, когда получится двойная мутация – очень редкое событие.
Я продолжал думать о способах заставить фаги мутировать чаще, о более быстрых способах детектирования мутаций, но прежде чем у меня что-либо вышло, лето кончилось, а я не был склонен больше этим заниматься.
Однако приближался мой субботний год[5], поэтому я решил поработать в той же самой биолаборатории, но над другим предметом. Некоторое время я работал с Мэттом Мезельсоном, а затем с хорошим парнем из Англии по имени Дж.Д. Смит. Проблема касалась рибосом, клеточной «машинерии», которая делает белки из того, что мы теперь называем «мессенджер» (РНК-посланник). Используя радиоактивные вещества, мы демонстрировали, что РНК может выйти из рибосом и может быть вставлена обратно.
Я очень тщательно выполнял работу, измеряя и стараясь все проконтролировать, но мне понадобилось восемь месяцев, чтобы осознать, что один из шагов был небрежным. В те дни для получения рибосом из бактерий их растирали с окисью алюминия в ступке. Все остальное было химическим и все под контролем, однако как толочь пестиком при растирании бактерии? Повторить эту процедуру было невозможно. Поэтому из эксперимента ничего и не вышло.
Теперь, я полагаю, нужно рассказать о времени, которое я провел с Хильдегардой Ламфром, стараясь выяснить, могут ли в горошинах использоваться те же рибосомы, что и в бактериях. Вопрос состоял в том, могут ли рибосомы бактерий вырабатывать белки людей или других организмов. Она (Хильдегарда) разработала схему для получения рибосом из горошин и передачи им РНК-посланника так, чтобы они производили белки гороха. Мы поняли, что весьма драматический и важный вопрос заключается в следующем: будут ли рибосомы от бактерий после получения РНК-посланника, взятого из горошин, производить белки гороха или бактерий? Это должен был быть очень значительный, фундаментальный эксперимент.
Хильдегарда сказала: «Мне понадобится много рибосом из бактерий».
Мезельсон и я еще раньше извлекли огромное количество рибосом из E. coli для другого опыта. Я сказал: «Черт возьми, я просто отдам тебе те рибосомы, что у нас уже есть. У нас большой запас в моем холодильнике в лаборатории».
Мы могли бы сделать фантастическое, жизненно важное открытие, если бы я был хорошим биологом. Но я не был хорошим биологом. У нас была хорошая идея, хороший эксперимент, подходящее оборудование, но я запорол все дело – я дал ей инфицированные рибосомы, грубейшая возможная ошибка в экспериментах подобного рода. Мои рибосомы пролежали в холодильнике почти месяц и загрязнились другими живыми созданиями. Если бы я приготовил эти рибосомы быстро и тщательно снова и дал бы их Хильдегарде, держа все под контролем, эксперимент обязательно удался бы, и мы были бы первыми людьми, продемонстрировавшими однородность жизни – машинерия продуцирования белков, рибосомы, одни и те же в каждом живом существе. Мы были в правильном месте, делали правильные вещи, но я делал их как любитель – тупо, небрежно.
