— Вы упомянули технические приемы реконструкции ДНК. Позвольте воспользоваться случаем и спросить о том, что для меня всегда было непонятным: на какой технике основана вся эта молекулярная хирургия? Как удается вырезать из молекулы ДНК совершенно определенную ее часть и вшить на ее место новую? Как можно точно собрать эту задуманную вами новую часть молекулы из отдельных атомов? И как контролировать эти процессы, чтобы не допустить трагической ошибки? Ведь это все-таки молекула наследственности…
— Объяснить непросто, но давайте попробуем. Для начала напомню, что в описании процессов и объектов химики широко пользуются сокращениями, аббревиатурами: иначе просто утонешь в бесконечно длинных названиях. Так, загадочное ДНК, как вам известно, это просто сокращение длинного чисто химического названия «дезоксирибонуклеиновая кислота», точно так же всем известную углекислоту можно было бы называть УК или лимонную — ПК. Четверку небольших атомных блоков — аденин, гуанин, тимин и цитозин, — из которых собрана ДНК, также принято называть сокращенно — А, Г, Т, Ц. Не хочется вводить в нашу беседу еще один термин, но придется. Все эти четыре типа блоков называются нуклеотидами.
Еще одно напоминание — блоки А, Г, Т, Ц, в разных комбинациях соединяясь друг с другом, образуют длинную полимерную нить. Две такие идущие рядом нити, скрепленные одна с другой перемычками и свившиеся в двойную спираль, — это и есть молекула ДНК. Обе нити по длине совершенно одинаковы, в каждой в зависимости от вида ДНК могут быть сотни тысяч и даже миллионы блоков-нуклеотидов. Блоки соединяются в нить в полном, казалось бы, беспорядке, скажем, АЦЦТАГА-ЦАТТТАГГЦТ и так далее. Но на самом деле порядок в цепочке абсолютный, как в тщательно проверенных строчках книги. Именно он, порядок чередования нуклеотидов, и определяет ту наследственную информацию, которая записана в ДНК и вместе с ней передается из поколения в поколение.
По информации, записанной в ДНК, в частности в клетке, будут подбираться и соединяться в сложнейшую конструкцию блоки белковых молекул. И так по удивительному молекулярному «чертежу», именуемому двойной спиралью ДНК, строится весь организм.
— Можно ли как-то количественно оценить этот «чертеж»? Насколько он подробный, детальный?
— В двойной спирали записано так много информации, что если взять 23 молекулы ДНК, образующие полный наследственный «чертеж» человека, и если каждый нуклеотид в этом наборе представить просто одной буквой его условного обозначения, то получится миллион страниц текста, то есть несколько тысяч достаточно толстых книжек. Заметьте — то, что в этом сравнении представлено одной буквой, то есть нуклеотид, в действительности есть довольно сложный химический блок из нескольких десятков атомов. Удивительно вот что: на кодирование белков, то есть на описание всего, из чего сделан организм, приходится лишь 5 процентов всей информации, записанной в ДНК.
