Используя генную инженерию, вы можете создать ген, который очень сильно отличается от оригинального, но кодирует абсолютно идентичный белок. Это связано с так называемой «вырожденностью генетического кода»: разные комбинации нуклеотидов в ДНК могут кодировать одни и те же аминокислотные последовательности белков. Мы использовали этот принцип организации жизни, чтобы создать линию червей с «нечеловеческим» геном, кодирующим человеческий белок. Иными словами, программа BLASTp нашла бы 100 % сходства с известным человеческим белком. А вот программа BLASTn – лишь 70 %.
Если Ви Джас ищет у червей человеческие белки, то она сочтет такого червяка гуманизированным. Но оказалось, что это так не работает. Ви Джас все равно, есть ли у червя человеческий белок. Ей нужна человеческая последовательность ДНК. Поэтому мы и пришли к шуточному выводу, что «Бог пользуется BLASTn, а не BLASTp». Но сами эксперименты вполне настоящие, а результаты весьма интригующие.
– А почему из этого следует, что аналитика Ви Джас посредственна?
– Дело в том, что установить человеческое происхождение вставленного участка ДНК можно было и с 25, и с 50 нуклеотидными заменами от мышей. Ви Джас допускала некоторые вариации в человеческом гене, но в этих случаях не справлялась.
– Может, ей плевать.
– Может, и так.
– Многие люди сочли бы странным ваше предположение, что природа делает какой-то криминалистический или геномный анализ мертвых животных.
– Это правда. Мы получили множество комментариев по поводу нашей статьи, опубликованной в BMC Bioinformatics. С нами дискутировали биологи, физики, философы и специалисты в области информационных технологий. Доктор Дрейк написал довольно критичный и эмоциональный ответ на нашу статью с игривым заголовком «Бог не играет в BLAST». И знаете, его предложения оказались довольно разумными.
– И в чем они заключались?
– Давайте вспомним, как ДНК кодирует белки. Последовательности нуклеотидов логически разбиваются на трехбуквенные кодоны, такие как АТГ, ГТТ, ААЦ, ААТ и так далее. Каждый кодон кодирует аминокислоту будущего белка. В данном случае АТГ кодирует метионин, ГТТ – валин, а ААЦ и ААТ – аспарагин. Помните, я говорил про вырожденность генетического кода? Два разных кодона, кодирующих одну и ту же аминокислоту, вот это оно и есть.
Теперь представим, что мы добавим одну букву А после первого кодона. Было АТГ ГТТ ААЦ ААТ – стало АТГ АГТ ТАА ЦАА Т. Все кодоны после первого изменились. Это называется мутацией «фрейм-шифт», или мутацией сдвига рамки считывания. Наш умный и скептичный оппонент предложил проверить человеческий ген с такой мутацией. Фрейм-шифтовые мутации почти не меняют нуклеотидную последовательность гена, поэтому BLASTn найдет почти полное совпадение. Но белок окажется абсолютно другим, скорее всего, неработающим. И BLASTp ничего не обнаружит.
