basilek@bk.ru 0,0

Развитие биотехнологий открыло новые возможности использования живых организмов на благо человечества. Методы генетической инженерии позволяют производить различные вещества в живых объектах, следовательно, мы можем использовать эти объекты в качестве природных «фабрик». Центральная догма молекулярной биологии в общем случае гласит: ДНК → РНК → белок. Именно белок часто является конечным продуктом биотехнологического производства: это может быть инсулин, интерфероны, антитела, ферменты, вакцины... Нам лишь нужно задать программу и «записать» ее в ДНК, а живой объект всё сделает сам. В качестве «фабрик» используют клетки дрожжей, бактерий, растений, а также культуры клеток насекомых и млекопитающих. В этой статье речь пойдет о растительных биофабриках.

Пожалуй, ни одно инфекционное заболевание не обладало столь романтическим ореолом, как туберкулез. Эта болезнь внесла пронзительную нотку фатальности в творчество поэта Джона Китса и сестер Бронте, Мольера и Чехова. Но в реальной жизни чахотка оказывалась совсем не романтичной, а наоборот — грязной и мучительной. Вместе с томной бледностью приходили слабость, изнурительный кашель, легочное кровотечение и смерть. Этой кошмарной для тысяч людей реальности дали имя «белой чумы», ведь она уносила не меньше жизней, чем чума «черная», бубонная, просто убивала медленно. Не удивительно, что человек, «познакомивший» мир с возбудителем туберкулеза и давший надежду на победу над ним, был награжден Нобелевской премией. Формулировка Нобелевского комитета: «за исследования и открытия, касающиеся лечения туберкулеза». А звали этого человека Роберт Кох.

В 1999 году в ожидании конца XX века и второго тысячелетия любили подводить итоги века уходящего — составляли списки важнейших событий, знаковых фигур... Так появился и список журнала Time — TIME 100: Heroes & Icons of the 20th Century. В нем были и братья Райт, и создатель Всемирной сети Тим Бернерс-Ли, и семейство Лики, «состарившее» австралопитеков и прямохождение, и, разумеется, Альберт Эйнштейн. Достойное место в списке занял и нобелевский лауреат 1945 г. по физиологии и медицине, однофамилец величайшего автора шпионских романов, создателя самого известного супергероя XX века Джеймса Бонда. Поняли, о ком речь? Конечно, наш сегодняшний герой — сэр Александр Флеминг, спасший миллионы жизней и навсегда изменивший структуру современной медицины открытием первого антибиотика — пенициллина. Формулировка Нобелевского комитета: «за открытие пенициллина и его лечебного эффекта при разнообразных инфекционных заболеваниях».

Видели ли вы когда-нибудь свечение моря? Когда мириады крошечных «звезд» выбрасывает на берег прибоем? От этого зрелища невозможно оторвать глаз! Вопрос о том, что это за микроорганизмы-лампочки и какую роль они играют на нашей планете, вызывал интерес ученых многие десятилетия. В наше время исследователям удалось пролить свет на многие аспекты экологии, морфологии и систематики этих загадочных микроорганизмов — биолюминесцентных бактерий. Статья посвящена истории их открытия, исследованию механизмов свечения и применению их удивительных способностей в биотехнологии.

Сегодняшний наш герой — очень и очень нетипичный представитель плеяды лауреатов Нобелевской премии по физиологии и медицине. Дело в том, что он в первую очередь — практикующий врач, выдающийся хирург-виртуоз, спасший множество жизней своими собственными руками. Таких много и сейчас, но в нашем, третьем тысячелетии представить себе Нобелевскую премию по медицине не молекулярному биологу, а хирургу?! Это то же самое, что присудить «нобеля» по физике автомеханику. И тем не менее, швейцарец Теодор Кохер — один из немногих, если не единственный нобелиат, получивший премию с хирургическим оттенком в формулировке Нобелевского комитета: «за работы в области физиологии, патологии и хирургии щитовидной железы».

ДНК-вакцины относятся к типу принципиально новых биологических препаратов. С их разработкой связывают большие надежды на повышение эффективности профилактики не только заболеваний бактериальной, вирусной и паразитарной природы, но и аллергических, аутоиммунных и даже онкологических болезней. Более двадцати лет назад возникла идея использовать гены возбудителей заболеваний для активации защитных механизмов. Конструкция ДНК-вакцин гениально проста: главные компоненты в ней — вектор и целевой иммуноген. Но, несмотря на это, ДНК-вакцины не стоят на страже нашего здоровья: их не вводят пациентам в поликлиниках, они не продаются в аптеках...

С плодами трудов нашего нынешнего героя я познакомился еще в детстве. Открою вам небольшой секрет — детство мое прошло совсем в иной стране, я вообще успел побывать владельцем паспортов трех государств — СССР, Украины и России. Так вот, в советское время всяких вкусняшек было не так много. И что еще интереснее, два лакомства мы регулярно покупали в аптеке. Речь идет о гематогене и аскорбинке. Та самая, в толстых таблетках. Один из немногих витаминов, который уже десятилетиями получается синтетически. А первый синтез витамина С разработал именно наш герой — Норман Хоуорс, в основном за это и получивший Нобелевскую премию. Формулировка Нобелевского комитета: «за исследования углеводов и витамина С».

Многие традиционно считают дождевую воду почти стерильной, но, оказывается, это совсем не так! Из литра дождевой воды или свежего снега можно выделить до миллиона бактерий. Может быть, эти бактерии были случайно подхвачены ветром и смешаны с дождем? Вовсе нет, именно благодаря микробам вода спустилась с небес на землю! В этом обзоре читайте, как бактерии управляют погодой, совершают межконтинентальные перелеты и насколько значима их роль в образовании осадков.