Книга Избегайте занудства. Уроки жизни, прожитой в науке - Джеймс Д. Уотсон

Хотя победа в великой войне против Гитлера и истощила финансы Англии, английские интеллектуалы по праву гордились тем, что их страна была во многом обязана им своей великой победой. Без физиков, которые обеспечили британских авиаторов радарами во время Битвы за Англию, или без криптографов из Блетчли-парка, успешно разгадавших шифр "Энигма", что позволило прицельно бомбить немецкие подводные лодки, атаковавшие атлантические конвои союзников, все могло бы обернуться совсем иначе.

Вдохновленные войной на дерзость мысли, сотрудники тогдашнего крошечного подразделения по изучению структуры биологических систем Медицинского исследовательского совета в начале пятидесятых годов занимались исследованиями, по мнению многих биологов и химиков, опережавшими свое время. Разобраться, пользуясь методами рентгеноструктурного анализа, в трехмерной структуре белков было, судя по всему, на много порядков сложнее, чем выявить структуру маленьких молекул вроде пенициллина. Выявление структуры белков было обескураживающе сложной задачей не только в связи с их размером и многообразием, но и потому, что последовательности аминокислот в полипептидных цепях были тогда еще неизвестны. Однако ожидалось, что вскоре это препятствие удастся преодолеть. Биохимик Фред Сенген, работавший на расстоянии меньше полумили от лаборатории Макса Перуца и Джона Кендрю в МИС, уже немало продвинулся по пути установления аминокислотной последовательности двух полипептидов инсулина. Другие ученые вскоре взялись за аминокислотные последовательности многих других белков.

В то время считалось, что полипептидные цепочки в белках образуют смесь упорядочение свернутых спиралевидных и лентовидных секций, перемежающихся блоками из аминокислот, расположенных неупорядоченно. За год до этого природа предполагаемых спиралевидных секций была по-прежнему окончательно не выяснена, и участники кембриджского трио. Перуц, Кендрю и Брэгг, надеялись разобраться в ней с помощью напоминающих детский конструктор трехмерных моделей спирально свернутых полипептидных цепочек. К сожалению, один местный химик ввел их в заблуждение относительно конфигурации пептидной связи, и в 1950 году они опубликовали работу, выводы которой вскоре оказались ошибочными. Уже через несколько месяцев кембриджцев поставил на место Лайнус Полинг, работавший в Калтехе и имевший в то время славу лучшего химика планеты. Исследуя структуру дипептидов, Полинг пришел к выводу, что пептидная связь имеет строго плоскую конфигурацию, и в апреле 1951-го торжественно явил свету стереохимически весьма удачную модель ос-спирали. Эта новость как гром поразила кембриджцев, но Макс Перуц вскоре ответил на нее остроумным кристаллографическим исследованием, показавшим, что химически синтезированный полипептид, полибензилглутамат, принимает конформацию а-спирали. Группа из Кавендишской лаборатории могла снова почувствовать себя одним из лидеров в области белковой кристаллографии.

К тому времени в подразделении по изучению структуры биологических систем появился свой теоретик — физик Фрэнсис Крик, которому было тридцать пять, то есть он был на два года моложе, чем Макс Перуц, и на год старше, чем Джон Кендрю. Фрэнсис происходил из буржуазной семьи вольнодумцев из центральных графств. Обувные фабрики его отца в Нортгемптоне некоторое время процветали, но в тридцатые годы, во время Великой Депрессии, разорились, и только благодаря стипендии Нортгемптонской классической школы Фрэнсис смог поступить в Среднюю школу Милл-Хилла в Северном Лондоне, куда к тому времени переехали его отец и дядя. В средней школе он охотно изучал естественные науки, но ему не удалось получить достаточное количество высоких оценок для поступления в Оксфорд или Кембридж. Вместо этого он выучился на физика в Университетском колледже Лондона, где впоследствии остался в аспирантуре благодаря финансовой поддержке своего дяди Артура, который после Милл-Хилла решил, вместо того чтобы присоединиться к семейному делу по производству обуви, открыть фармацевтическое предприятие по производству нейтрализаторов кислотности.

В отличие от Макса и Джона, которые оба пришли в науку как химики и имели теперь степень доктора философии, Фрэнсис степени доктора к тому времени так и не добился. Он проработал над диссертацией два года и получил премию за изобретенное им экспериментальное устройство для исследования вязкости воды при высоком давлении и высокой температуре, когда в связи с войной перешел в Адмиралтейство. После того как он попал в группу, задача которой состояла в изобретении средств для противодействия немецким магнитным минам, его начальник, выучившийся в Кавендишской лаборатории физик-ядерщик Гарри Мэсси, в 1943 году поставил перед ним задачу найти способ бороться с последним новшеством военно-морских сил Германии. На судоверфях Германии под большим секретом началось строительство минных тральщиков нового класса, на носу которых были установлены огромные пятисоттонные электромагниты, которые должны были вызывать срабатывание магнитных мин, находящихся на безопасном расстоянии перед тральщиком. Крику пришла в голову остроумная идея создать специальную слабочувствительную мину, которая будет взрываться только тогда, когда тральщик проходит непосредственно над ней. К концу войны такие мины отправили на дно больше сотни немецких минных тральщиков.

После того как Гарри Мэсси возглавил британскую урановую программу в Беркли, начальником Фрэнсиса стал кембриджский математик Эдвард Коллингвуд. Фрэнсис был для него и другом, и незаменимым сотрудником. На выходные Коллингвуд приглашал его в свой большой загородный дом, Лилбёрн-Тауэр, в Нортумберленде, а в начале 1945 года взял с собой в Россию, где они помогли разобраться в устройстве недавно перехваченной немецкой акустической торпеды.

Но после войны новые начальники Фрэнсиса оказались не столь терпимы к его громкому пронзительному смеху и неприятию общепринятых представлений, которые нередко и были поводом для его насмешек. Хотя формально Фрэнсис перешел на гражданскую службу еще в середине 1946 года, вскоре он потерял интерес к военной разведке и искал для себя более увлекательные жизненные вызовы. Он решил, что именно биология сможет предоставить достаточно широкий спектр проблем, чтобы занять его пытливый ум.

Узнав о радикальном изменении выбранного Фрэнсисом курса, Гарри Мэсси посоветовал ему встретиться с физиком Морисом Уилкинсом, который работал в Лондонском королевском колледже, где недавно появилась новая биофизическая лаборатория. После войны, все еще работая в Беркли, Мэсси вызвал поворот в судьбе Уилкинса, дав ему почитать книгу Эрвина Шрёдингера "Что такое жизнь?". Основная мысль этой книги, что тайна жизни заключена в генах, покорила Мориса так же, как она покорила меня, и вскоре он переквалифицировался в биофизика. Вначале он устроился работать у Джона Рэндалла в Сент-Эндрюсском университете, а затем вместе с ним перебрался в Лондон. Фрэнсис и Морис немедленно подружились, и Морис стал просить Рэндалла взять Фрэнсиса на работу. Но Рэндалл не согласился, справедливо полагая, что таким человеком, как Фрэнсис, он никогда не сможет руководить. На помощь Фрэнсису пришел Медицинский исследовательский совет, где приняли во внимание его заслуги времен войны и оплатили ему обучение работе с клетками в Лаборатории Стрейнджуэйса на окраине Кембриджа.

Два года работы в направлении, заданном ему в Лаборатории Стрейнджуэйса, где он наблюдал за перемещением крошечных магнитов в цитоплазме клеток, не принесли Фрэнсису новых лавров. Это была малопродуктивная работа, которая лишь дала ему время для поиска более достойных задач. Такие задачи ему наконец удалось найти, когда он, сохранив свою стипендию от Медицинского исследовательского совета, перешел работать на другой конец Кембриджа в подразделение Макса Перуца, занимавшееся белковой кристаллографией. Хотя денег он на новой работе получал не больше, она дала ему возможность работать над диссертацией на соискание степени доктора философии, которая к тому времени стала необходимым условием получения значимой научной должности.