Ученые-биологи находятся уже даже не в шаге, а практически на грани создания искусственной жизни. Недавно удалось синтезировать самособирающуюся молекулу, которая, как считается, была эволюционной предшественницей ДНК и уже могла переносить генетическую информацию. Это фактически переходная стадия между мертвой материей и сложной генетической архитектурой жизни.

Речь в данном случае идет о молекуле под названием тПНК (тиоэфир пептид нуклеиновая кислота). Она единственная на сегодняшний день способна при соединении с другими молекулами подражать форме и поведению ДНК и РНК. То есть отдельные молекулы спонтанно собираются в изменяющиеся нити, которые способны трансформироваться в устойчивые конфигурации и переносить информацию. Примечательно, что для этого молекуле тПНК даже не требуются сторонние ферменты.

Пока лабораторная тПНК "не умеет" самовоспроизводиться - а это и есть главный показатель жизни. Однако, по словам ученых, молекула уже близка к этому.

Реза Гхадири, биохимик из научно-исследовательского института Скриппса, создавший тПНК, говорит: "Существовало множество пробирочных экспериментов по развитию химических последовательностей, однако не было системы, которая могла бы самостоятельно сформироваться без участия ферментов. Наша молекула удовлетворяет некоторым требованиям долгосрочной цели по созданию химической системы, способной к прохождению дарвинистской эволюции".

Согласно существующим ныне гипотезам, современная ДНК эволюционировала из РНК - более простой информационной молекулы. Сегодня РНК формирует геномы вирусов и выполняет ряд вспомогательных функций в более высокоорганизованных клетках - например, в их митохондриях. Но ведь и у РНК был предшественник - та самая молекула, которая была способна самособираться без помощи вспомогательных ферментов. Ведь в первозданной природе их попросту не существовало.

Люк Леман, биохимик из научно-исследовательского института Скриппса, говорит: "Это мир, который существовал перед РНК. Имеется гипотеза, гласящая, что РНК настолько сложна, что, скорее всего, она возникла не на пустом месте. Таким образом, мы нуждаемся в некоторой более примитивной генетической системе, с которой игралась природа, прежде чем решилась переработать её в РНК".

Вообще-то ученые далеко не в первый раз пытаются создать протогенетический материал - некий аналог "древней ДНК". Тем не менее, все попытки были бесполезны: для формирования самособирающихся молекул, способных переносить информацию, требовалось усиление химической реакции ферментами. Но на молодой Земле таких ферментов не было - они появились вместе с ДНК и РНК в их нынешнем виде. А протоДНК явно собиралась в суперструктуру самостоятельно.

В экспериментах, окончившихся неудачей, ученые пытались собирать РНК блок за блоком, при этом каждый отдельный блок являлся полностью самодостаточным компонентом. Гхадири пошел другим путем. Он сперва создал химический остов, к которому могли бы присоединяться нуклеотиды - классические A, T, Ц и Г. Однако Реза Гхадири не стал использовать остов из сахаров и фосфата, характерный для РНК и ДНК. Вместо этого учёный создал специальный пептид - маленькую белковую молекулу, составленную из первородных (способных синтезироваться в неживой природе) аминокислот. Именно она и взяла на себя функции остова.

В ходе эксперимента в специальном растворе нуклеиновые основания автоматически придерживались пептида - они свободно отделялись и присоединялись до тех пор, пока не была создана стабильная система, способная переносить генетическую информацию. Это можно назвать "высшим пилотажем" в молекулярной биологии.

Однако, рассказывая журналистам о своих экспериментах, Гхадири особо оговорил: тПТК не стоит рассматривать как прямой аналог ранних форм жизни. Возможно, протоДНК была выстроена как-то иначе, а тПТК - не более чем эффектная демонстрация правдоподобности такой системы. Теперь в пробирке тПТК предстоит ускоренно проделать эволюционный путь вплоть до появления молекул РНК.

Как считает известный ученый-биохимик Джон Сузерланд, исследование Реза Гхадири важно, прежде всего, демонстрацией самой возможности создать жизнь "с нуля" в лабораторных условиях. В частности, Сузерланд говорит: "Эта важная и очень инновационная работа потенциально может раскрыть тайну происхождения жизни. Возможность того, что люди могли придумать альтернативную биологию, превосходящую ту, что произвела нас, просто сногсшибательна".

Сегодняшнее направление экспериментов - поиск новых типов пептидных остовов, способных поддерживать "в рабочем состоянии" более сложные и устойчивые генетические структуры. Следующая фаза масштабного эксперимента должна будет показать, способны ли эти молекулы к саморазмножению. На это, как предполагается, уйдёт два или три года работы.

На вопрос, скоро ли из инертной химической смеси будет сотворена "полноценная" синтетическая жизнь, Реза Гхадири отвечает: "Скоро. Если не в нашем поколении, то в следующем. Не дольше". Но в любом случае, создавая искусственную жизнь, ученые одновременно создают и великое множество проблем. Если (правильнее - "когда") такая жизнь будет создана, великое множество людей окончательно разочаруется в Боге. С другой стороны, резко активизируются религиозные экстремисты. Я уже не говорю о возможных последствиях, если сама искусственная жизнь выйдет из-под контроля. Нельзя исключать вариант, при котором голливудские фантастические боевики после этого могут показаться детскими сказками.

Виктор ДЕМИДОВ