Готовясь к решению этой ошеломляющей задачи, ученые сумели достигнуть поразительного результата — они создали химическим путем искусственный ген. Ген, который обусловливает красный цвет человеческой крови, например, синтезирован в пробирке в начале 1972 года. Путь от этого первого шага до следующего в том же направлении, — скажем, до синтеза генов агрессивности, великодушия или ненависти, либо какого бы то ни было другого из многочисленных генов, — это только вопрос времени, так же как вопросом времени является их пересадка в клинической обстановке для осуществления того или иного преображения человека… Вопрос времени и, разумеется, опыта. Вот почему генохирурги приступили прежде всего к экспериментам с простейшими организмами — вирусами и бактериями, у которых генов меньше и, следовательно, они легче поддаются генной инженерии (вирус SV-40 имеет 6—10 генов, бактерия — более 3000, а млекопитающие более 40 000 генов).
Вирусы — эти организмы, находящиеся на грани жизни, — оказались самым подходящим объектом для таких поистине решающих судьбу человечества опытов. Вирусы, как известно, сами не могут развиваться, они не обладают и собственным обменом веществ, не могут сами размножаться, зато наделены весьма агрессивной, деспотичной и опасной, как это будет видно далее, собственной ДНК. Вирусы — пожиратели бактерий — бактериофаги получают, например, возможность размножаться только если они проникнут в какую-нибудь бактерию. Для этого проникновения вирус использует свой хвостик, снабженный на конце зубцами, и свои ножки, напоминающие ножки паука. С помощью «ног» он цепляется как репейник за бактерию, продырявливает своим хвостом ее оболочку и впрыскивает в нее свою дезоксирибонуклеиновую кислоту. После этого вторжения голова и хвост вируса исчезают, оставляя (внутри бактерии) только его ДНК, которая принимает на себя главное командование, и по ее «приказу» бактериальная клетка начинает производить из собственного материала новые сотни вирусов — агрессоров и убийц. И это продолжается до тех пор, пока бактерия полностью не исчерпает себя, после чего новоявленные вирусы покидают опустошенную клетку и разлетаются, готовые к новым подобным подвигам. Это и есть вирус-бактериофаг — «ДНК в агрессивной упаковке» — как удачно назвал его один ученый. Живая торпеда, маленькая, но беспощадная боевая машина, которая проникает в крепость бактерии, и хотя соотношение между бактерией и вирусом такое же, как и соотношение кит — человек, «кит-бактерия» кончает жизнь самоубийством по приказу пылинки-вируса, или, точнее, по распоряжению его ДНК.
Узнав свойства вируса-бактериофага, ученые решили начать при его посредстве свои генетические опыты и делать это следующим образом: при помощи энзимов словно хирургическим ножом они срезают молекулу ДНК у вируса, удаляют из нее некоторые части, добавляют ей новые и «монтируют» таким образом вирус с новыми способностями и свойствами. Затем заставляют этот искусственно созданный вирус проникать в некоторые бактерии, размножаться там и создавать новое поколение вирусов-бактериофагов с новыми, желательными для человека свойствами.
Создавать такие новые вирусы можно не только путем срезания их ДНК при помощи энзимов, но и путем химического воздействия на гены бактериофага. Ученые при этом способе разрушают вирусную ДНК и превращают ее в кучку безжизненных руин — материал. Затем генохирурги отбирают из этого материала нужные им «части», соединяют их с помощью специальной техники и создают новые, агрессивные, способные к нападению и размножению бактериофаги.
Это было открытием столь же огромного значения, как и открытие распада атома. Что же это означает?
Это означает, что агрессивная молекула ДНК вируса-бактериофага может быть разрушена, «умерщвлена», а затем снова воскрешена. Это означает, что человек уже прикоснулся кончиками пальцев к тайне, называемой «Жизнью», что он может создавать н о в ы е с у щ е с т в а, каких нет в природе. Итак, человек становится чем-то вроде бога, который, дунув в горсточку глины, может сотворить из нее пока вирус, а завтра — еще черт знает что.
Следующий шаг — взятие при помощи описанных выше методов наследственной крепости бактерий (при этом в качестве троянского коня используется вирус-бактериофаг) и создание бактерий с желательными для человека свойствами. Шаг этот уже сделан.
Соединение генов различных родственных бактерий в одной молекуле, которая, будучи пересаженной в третью бактерию, начинает развиваться уже как новая, стало ныне научным фактом. Уже известно такое достижение науки, как пересадка генов стафилококков другому виду бактерий, именуемых кишечными палочками, и получение гибрида, который сочетает характеристики обоих видов. Успешно ведутся опыты с генными гибридами посредством так называемых молекул — «химер», которые представляют собой дееспособные размножающиеся «соединения» бактерий с животными генами (химеры, согласно греческой мифологии, — чудовища, соединяющие в себе части различных существ). Эти микрочудовища действуют и обогащают разнообразие природы новыми, неизвестными еще экземплярами, чье значение — к добру или не к добру они — теперь лишь предстоит выяснить и оценить.
Все эти успехи генной инженерии дают основания надеяться, что если она поставит перед собой цели производственные, то человечество обретет ту сказочную скатерть-самобранку, которая наконец-то накормит его целиком и досыта. Одна из возможностей в этом направлении — это скрещивание (прививка) бактерий, которые синтезируют атмосферный азот, с бактериями, которые живут в корнях пшеницы и кукурузы. Полагают, что с помощью этого нового вида бактерий можно будет решить поистине сказочным образом вопросы обогащения почв без минеральных удобрений.
Видоизменение производственных качеств микробов открывает перед нами широкие возможности для развития промышленной микробиологии, потому что с их (микробов) помощью можно будет увеличить производство белка для питания непрестанно размножающегося человечества. С помощью «прирученных» микробов можно будет производить и топливо, притом не из невесть каких материалов, а, например, из городских сточных вод. (Такой метод уже разработан специалистами Калифорнийского университета.)
Ученые Института биологии развития Академии наук СССР, Среднеазиатского института шелка и Ташкентского университета с помощью генохирургии создали шелковичного червя только мужского пола, который дает шелка-сырца на одну треть больше, чем женские особи. Сообщалось также, что это достижение советских ученых уже применяется на практике.
Надежды на генохирургию возлагают и фармацевты в связи с производством антибиотиков, а также и врачи. Обсуждается вопрос о лечении диабета путем заселения кишечника человека специально выращенными молочнокислыми бактериями или же бактериями, которые будут вырабатывать инсулин в тех случаях, когда выходит из строя предназначенная для этого железа.
Но пока это только еще обещания и надежды. Правда, недавно пришло поразительное сообщение: американским ученым из Института Карнеги удалось ввести гены лягушки в кишечную палочку.
Поразительное тут состоит в том, что было совершено как бы бракосочетание между лягушкой и бактерией, но что нельзя было предсказать, каково будет поведение новой генетически преобразованной бактерии в кишечнике человека, где она обретается. Разве может быть кто-нибудь уверен в том, что это не окажется причиной прободения кишок? И наконец, не приведут ли дальнейшие опыты с новыми, преобразованными молекулами ДНК в клетках животных и бактерий к созданию какого-нибудь нового типа инфекционной бактерии, не вызовут ли они новую, еще неведомую эпидемию, которая расправится со всем человечеством? Поскольку известно, что эта бактерия будет новой и что в человеческом организме не будет еще выработанных против нее защитных средств, опасность подобной «химеры» для человека отнюдь нельзя считать лишь теоретической и «химеричной».
Эта действительно серьезная опасность, вовремя понятая прежде всего самими биоинженерами, стала причиной того, что группа их во главе с самим открывателем ДНК Джеймсом Уотсоном обратилась с предложением ко всем ученым добровольно отказаться от опытов, связанных с пересадкой генетического материала в различные организмы. Национальная академия наук США присоединилась к этому обращению и призвала ученых всего мира отказаться от генетических «прививок», которые могли бы привести к «созданию новых типов инфекционных элементов, чьи биологические свойства н е в о з м о ж н о предсказать».