Опыты по переносу наследственных свойств вида с помощью нуклеиновых кислот продолжили на более сложных организмах — бактериофагах, построенных из одного-двух 218 десятков белков и ДНК, находящейся, как в футляре, в головке фага, к которой прикрепляется подвижный хвост.
Было обнаружено, что фаговая частица, «подплывая» к бактерии и «прокалывая» ее особым устройством, инъецирует в ее цитоплазму всего лишь одну гигантскую молекулу ДНК. Остальная часть тела фага в его репродукции не участвует. Попадая в бактерию, молекула ДНК развивает бурную деятельность. На ее поверхности образуются особые формы РНК — посланники генетической информации. Они «садятся» на клеточные структуры — бактерии и начинают синтез белков фага. ДНК тем временем начинает размножаться и к концу этого размножения в клетке бактерии вместо одной молекулы ДНК образуется два десятка фаговых частиц. Однако опыты с попыткой заражения бактерий фаговых ДНК, предварительно выделенной из фагов искусственно, не дали первоначально положительных результатов. Фаговая ДНК — это очень большой и длинный полимер, ее молекулярный вес достигает десятков миллионов. Выделить эту ДНК в чистом виде без повреждений оказалось трудным делом, да и без особого прокалывающего устройства, содержащего фермент-лизоцим, который растворяет оболочку бактерий, она не проникала в цитоплазму. При обычном же заражении в клетку бактерии вместе с ДНК попадает ничтожное количество белка — всего около 1 % от веса ДНК, Этот белок не имеет, конечно, прямого отношения к передаче наследственной информации, но для скептиков и это предлог, чтобы усомниться в том, что именно ДНК является наследственной субстанцией. Однако и эти сомнения оказались недолговечными. Недавно были найдены и изучены мелкие фаги с молекулами ДНК меныиего размера. ДНК этих фагов и в отсутствии белков оказалась инфекционной, особенно в том случае, когда ею обрабатывались «голые» бактерии, прочные оболочки которых были предварительно удалены лизоцимом.
Доказательства особых функций ДНК в переносе наследственных свойств перешли на уровень бактерий. И здесь-то в опытах по трансформации одних форм в другие, по изучению полового процесса, в исследованиях синтеза адаптивных ферментов были получены объективно достоверные неопровержимые данные, подтверждавшие роль ДНК и выявлявшие ранее неизвестные особенности действия генетической системы.
Противники генов не внесли в это бурное развитие биологии ничего, кроме искусственно раздуваемых сомнений. Они радовались каждому белому пятну на карте научных открытий. Они старались уверить всех, что именно в области этих пятен лежит разгадка всей проблемы, подтверждение их собственных идей. Но таких пяхен становилось все меньше и меньше.
Особенно наглядным примером прогрессивности и ценности новых открытий в области генетики было развитие исследований, вскрывающих механизм наследственной изменчивости. От вирусов и до высших животных механизм наследственной изменчивости оказался единым — для этого необходимо изменение ДНК в репродуктивных клетках и частицах фагов или РНК в частицах вирусов. На вирусах и фагах продукция мутаций доведена до такой степени совершенства, что удается сопоставить — изменение какого неуклеотида в цепочке РНК или ДНК приводит к изменению позиций той или иной аминокислоты в белковой цепи.
Резкое отставание молекулярно-генетических исследований в СССР
Так развивалось во всем мире изучение наследственности и изменчивости на базе современной техники, в рамках «морганизма-менделизма». Это была волнующая эпопея открытий, но советская наука долгое время стояла в cf ороне из-за деятельности небольшой группы лиц. Нельзя, конечно, сказать, что наши ученые не внесли в это развитие своего вклада, однако он был сравнительно скромным, ибо технических и методических условий для проведения экспериментов подобного масштаба у нас не было. Работы такого характера были невозможны без действительного возрождения в СССР классической генетики, без пересмотра учебных программ, без подготовки соответствующих кадров, без создания новых лабораторий и институтов, но это-то и наталкивалось на яростное сопротивление сторонников Т. Д. Лысенко.
Только в самые последние годы в СССР были созданы действительно первоклассные лаборатории и возникли исследовательские коллективы, способные развивать направления генетики и молекулярной биологии на уровне мировой науки (В. А. Энгельгардт, Р. Б. Хесин, А. С. Спирин, С. И. Алиханян, И. А. Раппопорт, Ю. М. Оленев, С. Н. Бреслер, В. С. Шапот, С. А. Нейфах, Б. Л. Астауров, H. П. Дубинин и др.).