За материализм в биологии - Страница 4

Эйвери, Мак-Леод и Мак-Карти (Avery, MacLeod, McCarty, 1944) опубликовали работу, в которой не только подтверждалась возможность трансформации, но был выделен и тщательно изучен трансформирующий агент; им оказалась ДНК. Трансформирующая активность последней исключительно велика. Разведение 1: 600 000 000 оказалось достаточным для направленного, специфического превращения одного типа пневмококков в другой.

Позднее Буавен (Boivin, 1947), а затем Эфрусси-Тейлор и Хочкис (Ephrussi-Taylor, 1951; Hotchkiss, 1951) установили специфичность действия ДНК, взятой из разных линий. В связи с этим Буавен писал, что каждому типу пневмококков (которых насчитывается около 100), как и каждому типу кишечных бактерий (их существуют сотни или тысячи типов) соответствует своя ДНК. Если в работе Эйвери и др. еще отмечалась возможность того, что трансформирующее начало принадлежит не самой ДНК, а какому-то другому веществу, адсорбированному ею, то Буавен уже со всей определенностью подчеркивал, что в случаях трансформации чистая ДНК способна передавать наследственные особенности. Данные по трансформации стали оцениваться как прямое доказательство генетической роли ДНК, а ген стал рассматриваться в качестве молекулы ДНК.

Приведенными примерами далеко не исчерпываются экспериментальные данные о трансформации. Это явление не ограничивается только миром микроорганизмов. Судя по имеющимся сообщениям, многообещающие результаты получены во Франции профессором Бенуа и его сотрудниками (Benoit, Leroy и др., 1957). В результате многократных инъекций уткам пекинской породы ДНК, выделенной из эритроцитов и из семенников уток породы Хаки, им удалось получить новую породу, названную Белоснежка.

Независимо от истолкования природы трансформации, уже сам факт ее обнаружения представляет исключительный практический интерес. Но результаты работ по трансформации важны и для познания природы наследственности. Наука обогатилась новыми неоспоримыми фактами получения направленных, адекватных изменений. Для мичуринской генетики подобные результаты не были неожиданными. Этим объясняется, в частности, что появившаяся в 1944 году статья Эйвери и его сотрудников была переведена и опубликована в журнале «Агробиология». Нам кажется не случайным, что французские газеты, излагая опыты профессора Бенуа, дают им соответствующую оценку. Так, газета «Монд» (27 июля 1957 г.) указывает, что этими опытами, вероятно, нанесен смертельный удар теории Моргана, Менделя и Вейсмана. По заявлению еженедельника «Франс обсерватер» (1 августа 1957 г.), Мичурин и Лысенко снова возведены на трон в ущерб Вейсману и некоторым другим классикам.

В классической генетике данным о трансформации также придается большое значение. Считается, что наконец-то обнаружено то наследственное вещество, о котором на протяжении ряда десятилетий писали в генетической литературе. Это открытие особенно важно сейчас, когда рушатся устои классической генетики. Разве это не выход из затруднительного положения: гена нет и в то же время он есть, им является молекула ДНК. Это утверждение не оговорка, а мнение очень многих сторонников хромосомной теории наследственности.

Крылья фантазии с легкостью отрывают людей от почвы, унося их в область беспочвенных спекуляций. Например, Хочкис и Мермар (Hotchkiss, Marmur, 1954) обнаружили, что в случае бактериальной трансформации один экстракт ДНК может трансформировать одновременно два генетических свойства. Авторы, не смущаясь, сравнивают это со сцеплением генов.

Пока нет никаких оснований не только строить генетическую карту ДНК, но и выдавать последнюю за наследственное вещество. Прежде чем делать подобные обобщения, необходимо объяснить ряд непонятных явлений в самой трансформации. Отметим некоторые из них.

Прежде всего необходимо указать, что в работе по трансформации надежные результаты получены лишь у немногих форм микроорганизмов. В большинстве же описанных случаев это явление или не подтверждено другими исследованиями, или трансформация носит редко воспроизводимый характер.

Нельзя не подчеркнуть, что трансформировать удается пока лишь незначительное число свойств микробной клетки, чаще всего как раз тех, которые легко изменяются и под действием других влияющих на клетку факторов.

Различия в ходе трансформации наблюдаются не только между различными группами микроорганизмов, но и в пределах одной группы. Например, среди сотни типов пневмококков трансформация удается лишь у нескольких, да и у них трансформируются отдельные, особо чувствительные, или, как их называют, «реактивные», клетки. В чем причина этого — пока неизвестно. Браун (Brawn, 1953) считает, что необходим специфический генотип, чтобы клетки стали доступны для превращения; другими словами, наследственное вещество в форме специфической ДНК трансформирующего агента должно еще дополняться соответствующим генотипом изменяемого организма. Пожалуй, от этого недалеко и до постулирования специальных генов трансформации (как были в свое время постулированы гены мутабильности).

Далее, трансформация R-формы кишечной палочки Escherichia coli в S-форму под влиянием ДНК, выделенной из S-формы, происходит на обычной среде и даже может начаться на среде, не обеспечивающей размножение клеток (Alexander, Leidy, 1951). Для превращения же пневмококков необходим уже ряд условий, и только при наличии их идет процесс трансформации. В этом случае одна ДНК не в состоянии обеспечить трансформацию. Например, для превращения R-формы в S-форму требуются, помимо ДНК, R-антитела, диализирующийся фактор, присутствующий в плазме крови или серозной жидкости, который может быть заменен пирофосфатом, а также дополнительный фактор кровяной сыворотки, который можно восполнить альбуминовой фракцией бычьей сыворотки.