МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ, 2004, том 38, № 6, с. 963-965
УДК 577.1
ПАМЯТИ ФРЕНСИСА КРИКА
Френсис Крик родился в 1916 г. в Англии, в городе Норхемптоне. Его отец был бизнесменом, а мать - учительницей, оба никакого представления о науке не имели, и поэтому желание Френсиса заняться наукой было его собственным побуждением, оно не было инициировано семьей. Однако родители видели глубокий интерес Френсиса к науке, проявлявшийся еще в детстве, и первой его научной книгой была купленная родителями детская энциклопедия, которую подросток с энтузиазмом изучал всю - от начала до конца. Потом он пожаловался матери, что к тому времени, когда он вырастет, все уже будет открыто. Мать его утешала: "Не беспокойся, на твою долю еще останется много открытий". Теперь мы знаем, что она была права...
Френсис Крик учился в Университетском колледже в Лондоне, который закончил в 1937 г. По его словам, он занимался физикой и немного математикой. Химия его мало интересовала, а биологию там почти не изучали. Однако именно в биологии Френсиса привлекали две проблемы - в то время абсолютно непознанные, загадочные, почти мистические: где проходит граница между живым и неживым и как работает мозг.
После войны Френсис Крик решил приступить к изучению первой из этих глобальных проблем, хотя до этого, во время войны, он служил в исследовательской лаборатории Адмиралтейства, где разрабатывал - и разработал - мощные мины для британского флота. Его научная карьера в биологии началась в 1947 г. в исследовательской лаборатории 81гап§е,№ауз, а в 1949 г. он перешел в Ка-вендишскую лабораторию в Кембридже, где начал изучать структуру белков в лаборатории Макса Перутца. Появление в этой лаборатории
американца Джеймса Уотсона, их взаимодействие друг с другом начиная с 1951 г. привело к появлению в 1953 г. статьи, опубликованной в апрельском номере журнала "Nature", где была предложена модель пространственной структуры молекулы наследственности - ДНК, знаменитая двойная спираль. Она была основана на полученных к тому времени данных рентгеновского рассеяния на фибриллах (нитях) ДНК Майклом Уил-кинсом и Розалинд Франклин, работавшими в Лондоне, и учитывала незадолго до этого открытое правило Эрвина Чаргаффа, что число адени-нов (А) в ДНК равно числу тиминов (Т), а число гуанинов (Г) равно числу цитозинов (Ц). Хотя в момент публикации статьи модель структуры ДНК была не более чем гипотезой, как показали последующие опыты, она оказалась правильной и привела к возникновению новой области естествознания - молекулярной биологии.
Влияние открытия Джеймса Уотсона и Френсиса Крика на биологию огромно и затрагивает не только все области этой науки, но и медицину. Открытие двойной спирали было отмечено Нобелевской премией по физиологии и медицине в 1962 г., полученной им в соавторстве с Дж. Уотсо-ном и М. Уилкинсом.
Молекулярная биология как наука исходит из "центральной догмы", сформулированной в 1957 г. Френсисом Криком и выдающимся русским физиком Георгием Гамовым, работавшим после 1933 г. в США. В компактном виде она выглядит как цепочка ДНК —► РНК —► Белок. И хотя в 70-ые годы в этой записи появилась дополнительная стрелка от РНК к ДНК благодаря открытию обратной транскрипции Нобелевскими лауреатами Дэвидом Балтимором и Ховардом Теминым, идея необратимого потока генетической информации от ДНК к белку осталась в науке незыблемой.
В 1961 г. Френсис Крик и Сидней Бреннер (лауреат Нобелевской премии 2003 г. за исследования в совсем другой области молекулярной биологии) установили общие основные свойства генетического кода - триплетность, неперекрываемость, отсутствие запятых, вырожденность. Эта работа, построенная целиком на генетических данных, полученных при изучении системы "фаг-бактерия", получила исчерпывающее экспериментальное подтверждение в биологических исследованиях генетического кода in vitro.
Еще до установления общей структуры генетического кода, вскоре после открытия двойной
964
КИСЕЛЕВ
спирали, Френсис Крик впервые поставил и решил проблему преобразования генетической информации, проблему перевода с языка нуклеоти-дов на язык аминокислот. Ему было ясно, что в живых организмах должен существовать особый механизм, обеспечивающий на молекулярном уровне возможность перехода от одного химического языка на совершенно другой, причем с сохранением строжайшей специфичности (переводчик не должен ошибаться!). Адапторная гипотеза Френсиса Крика (1955-1957 гг.), высказанная им без каких-либо экспериментальных предпосылок, "на кончике пера", постулировала существование молекул-адапторов, которые могли бы обладать уникальной способностью узнавания аминокислот (из которых строятся белки) с помощью особых ферментов, и молекул рибонуклеиновых кислот, в которых записана информация о порядке их чередования. Гениальное прозрение Френсиса Крика было вскоре подтверждено открытием молекул тРНК, которые обладают свойствами, им предсказанными - они узнают кодоны, с одной стороны, а, с другой - присоединяют к своему концу аминокислоты в точном соответствии с генетическим кодом. Это достигается благодаря действию ферментов аминоацил-тРНК-синтетаз. В классическом опыте Франсуа Шапвилля и Фрица Липмана в 1961 г. адапторная функция тРНК была строго доказана. Если честь открытия двойной спирали и общей структуры генетического кода Френсис Крик разделил с двумя другими выдающимися исследователями - Джеймсом Уотсо-ном и Сиднеем Бреннером, то адапторная гипотеза - его индивидуальное достижение, продукт деятельности его могучего ума.
Следующим шагом, сделанным Френсисом Криком тоже индивидуально, явилась новая гипотеза, получившая название гипотезы "качаний" (перевод не совсем точен, по-английски это wob-Ь1е-гипотеза). Эта гипотеза вскоре, как и другие его гипотезы, подтвержденная огромной серией работ многих исследователей, ответила еще на один загадочный вопрос - как сочетаются в Природе 20 аминокислот, 61 кодирующий их кодон и десятки молекул тРНК с разными антикодонами. Предсказанная Френсисом Криком в wobble-ги-потезе (1966 г.) неоднозначность спаривания первого нуклеотида антикодона с третьим нуклеоти-дом кодона решила эту проблему.
После построения окончательной таблицы генетического кода, которую Френсис Крик обнародовал на симпозиуме в Колд Спринг Харборе в 1966 г., он счел, что молекулярная биология встала настолько прочно на ноги, что он уже может ее оставить. Вероятно, после решения глобальных проблем биологии, которые он и его коллеги столь успешно и быстро осуществили, детализация новых знаний его уже не привлекала. Он переключился на совершенно новую область, где в
то время практически ничего не было известно, а именно - на область нейробиологии. Как работает мозг? Как возникает сознание? Эти вопросы интересовали его еще в юности и вот, достигнув вершин славы и став кумиром биологов всего мира, он начинает изучение проблемы, где все было нужно начинать сначала, поскольку понимания основ молекулярной биологии, которого достигли Френсис Крик и другие, было явно недостаточно, чтобы понять природу Сознания, понять, как оно возникает и каковы его молекулярные механизмы.
С 1976 г. до конца жизни Френсис Крик работал в институте Солка (Сан-Диего, Калифорния, США) над проблемами нейробиологии. И еще одна проблема, над которой он продолжал размышлять, - это происхождение жизни.
Достижения Френсиса Крика в науке столь велики, что некоторые его частные работы, хотя и блестящие по результатам, остались в тени более знаменитых и общеизвестных достижений. Например, многие уже успели забыть о том, что Джеймс Уотсон и Френсис Крик в середине 50-х годов прошлого века предложили общую теорию строения малых вирусов, что в тот, начальный, период развития молекулярной вирусологии было очень крупным достижением. Александр Рич и Френсис Крик предложили модель структуры полиглицина и коллагена, затем те же авторы вместе с Робертом Девисом и Джеймсом Уотсоном - структуру полиадениловой кислоты.
В 1940 г. Френсис Крик женился на Рут Додо, их сын Михаил стал ученым. После развода в 1947 г. он женился на Одиль Спид (1949 г.), в этом браке родились две дочери - Габриель и Жаклин. Именно Одиль нарисовала знаменитую двойную спираль ДНК в классической статье Дж. Уотсона и Ф. Крика в "Nature" (апрель 1953 г.). Дом, в котором жила семья в Калифорнии, называли "Золотой спиралью".
Френсис Крик умер от рака 28 июля 2004 г. в Калифорнии, США.
Последний раз я слушал Ф. Крика в 1994 г. в здании ЮНЕСКО в Париже на праздновании 40-летия открытия двойной спирали. Его выступление было блестящим, глубоким по смыслу, без внешних эффектов, но нельзя было пропустить ни слова. Он охотно вступал в беседы в кулуарах конференции, он привлекал к себе всеобщее внимание даже на фоне 12 Нобелевских лауреатов, которые в ней участвовали.
Френсиса Крика часто сравнивают с Чарльзом Дарвином - по их значению и влиянию на развитие биологии, которое они оказали своим научным творчеством. В Англии, на родине обоих ученых, в ходу формула: "Крик - это Дарвин XX века". Мне кажется, что воздействие поразительных достижений Френсиса Крика в науке на современное ему научное сообщество даже более
ПАМЯТИ ФРЕНСИСА КРИКА
965
глубоко и значительно. Ч. Дарвин создал гениальную гипотезу, которая объяснила огромное количество наблюдений биологов, но он не решил общую проблему происхождения видов, как это видно с позиций науки XXI века. Ф. Крик в своих гипотезах и теориях не только ставил, но и решал проблему до конца, и в следующем веке таблица генетического кода и двойная спираль не изменятся, тогда как общая теория эволюции будет расширять, углублять и, вероятно, существенно видоизменять идеи Ч. Дарвина. Это сравнение ни в коем случае не имеет целью хоть как-то при-
низить роль Ч. Дарвина, оно направлено лишь на то, чтобы показать исключительность и непререкаемость достижений Френсиса Крика в науке XX века.
Современники Френсиса Крика (особенно те, кто его слушал, видел, общался с ним) никогда не смогут его забыть, а потомки будут им завидовать. Человек ушел в бессмертие, которое заслужил своей жизнью в науке.
© 2004 г
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.