На пороге искусственной жизни

На пороге искусственной жизни

Александр Нагорный

19 сентября 2013 0

Общество

На вопросы «Завтра» отвечает директор НИИ биоорганической химии РАН Вадим Иванов

"ЗАВТРА". Вадим Тихонович, есть такое утверждение: "Наука - это учёные". Его многие считают спорным, представляя науку в виде некоего, в целом обезличенного, объёма знаний, поскольку и законы Ньютона, и таблица Менделеева, и эволюция Дарвина существуют объективно, а поэтому вопрос приоритета здесь носит второстепенный, почти спортивный характер. Это в спорте всё зависит от конкретного человека, и, скажем, никто, кроме Усейна Болта, не пробежит сто метров за девять с половиной секунд. Вот в географии, где есть Баренцево море, мыс Дежнева или Берингов пролив, роль "человеческого фактора" примерно сравнима с его ролью в науке: до этих объектов просто надо было добраться первыми. Каково ваше мнение по этой проблеме?

Вадим ИВАНОВ. Все мы - люди, и ничто человеческое нам не чуждо. Поэтому и учёные, и путешественники, и спортсмены, и представители любых иных профессий в их деятельности всего лишь по-разному реализуют свой человеческий потенциал. Большой или маленький, направленный в ту или иную сторону. Но некое общее человеческое ядро при этом, несомненно, присутствует. И моменты первенства, интереса, даже азарта в это общее ядро, безусловно, входят. Но в истории науки, по-моему, нет ни одного случая, чтобы первооткрыватель назвал своё открытие чьим-то именем: своим или чужим, как это принято, например, в географии. Это прерогатива научного сообщества в целом, которое подтверждает и признаёт его приоритет.

"ЗАВТРА". Этот вопрос был задан не случайно. Сейчас задумана и начала осуществляться реформа Академии наук, которая вызывает у российского общества множество вопросов и достаточно сильное противодействие, поскольку в ней видят опасность разрушения научного сообщества нашей страны, а значит - и полной утраты перспектив развития. Не реальных возможностей развития - а именно перспектив, понимания того, куда и зачем надо развиваться, что и как нужно делать. То есть, говоря юридическим языком, дееспособности и полноправности нашего общества, нашего государства. Если такое разрушение науки произойдёт, его результаты грозят стать непоправимыми. У нас на глазах шла "военная реформа", которая фактически разрушила Российскую армию. Но там ситуацию можно поправить - хотя бы за пять-десять лет: есть "оборонка", есть система образования, которая позволяет призывникам осваивать современные системы вооружения. А наука - куда менее консервативная сфера общественной жизни, чем армия. Тут наверстать упущенное гораздо сложнее. На что, по-вашему, можно и нужно рассчитывать современной российской науке? На мощную систему государственной поддержки, как было в СССР, на корпоративные гранты, как в США, или на "гениальных одиночек" типа математика Григория Перельмана, которого президент Путин как-то поставил в пример молодым ученым? История вашего института, связанная с такими неординарными личностями, как Михаил Михайлович Шемякин и Юрий Анатольевич Овчинников, по-моему, способна дать необходимый материал для ответа на эти вопросы.

В.И. Вы затронули слишком много тем сразу. Давайте начнем с чего-то одного. Например, с истории нашего института, если не возражаете?

"ЗАВТРА". И с ярчайшей фигуры Юрия Овчинникова, ставшего в 39 лет самым молодым вице-президентом Академии наук СССР за всё время её существования, и день рождения которого наши ученые совсем недавно отмечали.

В.И. Хорошо. История такова. Институт биоорганической химии АН СССР создал Михаил Михайлович Шемякин. Он был химиком и считал, что химия живого - это важно и интересно, она заслуживает того, чтобы по данной проблематике был создан отдельный институт. И он сумел убедить еще прошлое руководство Академии наук: Семенова, Несмеянова, - что такой институт нужен. И он был создан в 1959 году. Туда сразу же пригласили на работу группу молодых специалистов, и Юрия Анатольевича Овчинникова в том числе. Он очень быстро проявил себя, сделал блестящие работы, вошел в руководство института и после безвременной кончины Шемякина в 1970 году стал, безусловно, лидирующей фигурой в нашей науке, которая находится на стыке химии и биологии. Поскольку счастливо сочетал в себе почти несочетаемые таланты исследователя и организатора науки.

Именно он убедил руководство страны в том, что нужно серьёзно заняться проблемой биологической безопасности нашей страны, быть в готовности парировать любые угрозы: как стихийного, так и конкурентного характера. А для этого нужно знать, как идут биохимические процессы в человеческом организме и в живом организме вообще, какие агенты и каким образом могут на них влиять, с какими последствиями. Последние события с наводнением на Дальнем Востоке хорошо подтверждают эту необходимость.

Овчинников был гением общения, и после того, как ему удалось убедить тогдашнее руководство партии и правительства в необходимости программ биологической безопасности, машина пришла в движение. Были приняты три совместных постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР: 1973, 1981 и 1985 годов, - по которым и шла вся работа. Очень сомневаюсь в том, что без Овчинникова они бы состоялись - это к вопросу о роли личности в науке.

Основными исполнителями этих постановлений были выбраны пять институтов системы Академии наук СССР, в том числе и наш институт, а также целый ряд отраслевых институтов, учреждений и предприятий, - в том числе Министерства здравоохранения, главного управления микробиологической промышленности, Министерства сельского хозяйства и так далее. Это была глубоко эшелонированная, хорошо продуманная работа с мощным материально-финансовым обеспечением. Не скажу, что в этом отношении сравнимая с программой создания атомной и водородной бомбы или с космическим проектом, однако, по своим научным результатам - вполне сопоставимая с ними. Сейчас мы являемся крупнейшим институтом биологического направления в Российской Академии наук и по-прежнему во многом пользуемся тем, что было создано Овчинниковым. Он практически поставил в нашей стране химию и биологию веществ, которые лежат в основе жизни. Это нуклеиновые кислоты, белки, многочисленные регуляторы: углеводы, липиды, мембранные структуры, и прочее. Появились новые журналы, новые специализации, новые кафедры, мощный приток ученых в эту область научного знания И это не осталось незамеченным на международном уровне. Сразу пошли контакты с участием США, Франции, Германии, Италии, Японии - советская биохимия выдвинулась на лидирующие позиции.

"ЗАВТРА". Это было связано с проблемами биологической безопасности?

В.И. В широком смысле - конечно, да. Там были и прикладные программы, связанные с оборонной тематикой, но в целом речь шла именно о биохимических механизмах существования живых организмов и их сообществ - живых систем, иными словами. А это - и здравоохранение, и сельское хозяйство, и генетика, и что угодно еще. Такая широкая постановка вопроса - несомненная заслуга Юрия Анатольевича.

"ЗАВТРА". Он, кстати, даже внешне ничуть не был похож на кабинетного ученого - такого "книжного червя".

В.И. Личность была уникальная, настоящий "титан Возрождения": атлет ростом метр восемьдесят девять сантиметров, чемпион МГУ по вольной борьбе в полутяжёлом весе, великолепно плавал, бегал, при этом был ведущим актером театра-студии университета. Ия Савина оттуда же, из их команды. Овчинников играл Маяковского, с Черкасовым вместе снимались - есть фотография знаменитая, когда они, друг напротив друга, оба с сигаретами Его приглашали в кино сниматься, в большой спорт идти - он всё это бросил ради науки. А еще он был председателем студкома МГУ - это на фоне того, что его чуть не исключили из комсомола. Отец Овчинникова был "врагом народа". Его расстреляли, а семью сослали в Красноярск. Теперь в красноярской школе, где он учился, висит мемориальная доска То есть жажда жизни, жажда деятельности - то, что сейчас называют "драйвом", - у него была запредельная.

"ЗАВТРА". И он был химиком по образованию?

В.И. Да, закончил химический факультет МГУ, потом аспирантуру. Дипломная работа и кандидатская диссертация Овчинникова - он ее защитил в 1961 году - были посвящены химии тетрациклина. Но потом, придя в институт к Шемякину, он понял, что будущее - за теми веществами, из которых построены живые организмы. И в 32 года защитил докторскую диссертацию по химии пептидов.

"ЗАВТРА". А почему он так рано, в 53 года, ушёл из жизни?

В.И. Непонятно. Начались неприятности с того, что где-то в середине 80-х он вернулся с Кубы, где его ночью - они там спали с открытыми окнами - укусила какая-то дрянь. Рука распухла, он долго в себя не мог прийти А потом, когда всё вроде бы прошло, начались признаки онкологии. Костный мозг вытеснялся соединительной тканью, пошли непорядки в кроветворении, формуле крови и так далее. Он года три боролся с этой болезнью, весь высох, ничем помочь ему не смогли. Это были тяжелые для всех нас годы, особенно последний.

"ЗАВТРА". Такой человек мог бы возглавить Академию наук?

В.И. Конечно, мог. Но история не знает сослагательного наклонения. Хотя нам сегодня остро необходимы люди именно такого типа, такого склада - бойцы и победители.

"ЗАВТРА". Вы чувствуете себя продолжателем его дела?

В.И. У нас было и остается общее дело - изучение биохимии живых систем. И каждый из нас делал и делает его в меру своих сил и способностей. Конечно, будь Овчинников жив, мы могли бы продвинуться намного дальше, чем сейчас - в этом лично у меня никаких сомнений нет. Но все мы смертны, и надо использовать отведенное нам время жизни по максимуму

"ЗАВТРА". У вас получается - по максимуму?

В.И. С учётом всех привходящих обстоятельств - наверное, да. Но если бы не погром науки, который произошёл на рубеже 80-х-90-х годов прошлого века, можно было бы сделать намного больше. Считаю, что потенциал Института реализуется процентов на двадцать в лучшем случае.

"ЗАВТРА". Погром - это когда было резко сокращено государственное финансирование научных исследований?

В.И. В 1991 году был жуткий обвал. Тогда наши сотрудники получали в месяц сумму, эквивалентную семи долларам. Сейчас дошли до тысячи долларов, но это не столь большой успех на фоне того, что финансирование покрывает всего 40% коммунальных услуг. Остальные деньги - добывай, где хочешь. Здание института, которое Юрий Анатольевич построил тридцать лет назад - уникальное. Такого нет нигде - ни в нашей стране, ни во всем мире. Здесь всё предусмотрено, всё продумано до гениальности. Здесь есть и биотехнологические установки, и химические установки, есть изотопный и клеточный блоки, даже есть центр здоровья, мы можем от любой идеи дойти до её воплощения в практику, - а содержать здание не на что. Полагается миллионов сорок на такой объем. Мы запросили 12 миллионов - а получили один миллион. Говорят, нет денег. И так - на каждом шагу. Где брать деньги - непонятно.

"ЗАВТРА". А по официальной статистике у Министерства финансов остатки на счету свыше 6 триллионов рублей.

В.И. Я этого не знаю. Но, так или иначе, налицо полное непонимание того, как надо расставлять государственные приоритеты.

"ЗАВТРА". Мне кажется, тут нельзя говорить о "непонимании" - налицо целенаправленное удушение фундаментальной науки. В правительстве готовы финансировать только то, что даёт прибыль сразу.

В.И. Есть такое. Вот, в Белоруссии Лукашенко прямо говорит: мы будем поддерживать только то, что дает прибыль народному хозяйству. У нас так прямо не говорится, на словах все вроде бы понимают важность науки для будущего, но на деле машут на нее рукой. Еще такую линию конфликта создают: вузы - Академия наук. Ливанов готов лить огромные потоки денег в вузы: раз в первой сотне мирового рейтинга нет наших университетов, а это, получается, вопрос престижа страны, то надо сделать всё, чтобы они-таки в эту сотню попали. А в сфере науки идет стагнация бюджета. Академия наук у правительства сегодня - нелюбимое дитя, и это абсолютно несправедливо. У нас почти две трети научного потенциала страны - а деньги идут на Сколково, на Роснано, на университеты. Это печальный факт. Смотришь, какие зарплаты в этом Сколково, и просто диву даешься, контраст с РАН просто неприличный.

"ЗАВТРА". Неужели у нас вся академическая наука финансируется так, как один-единственный западный университет?

В.И. Да, были такие публикации, сравнивались Массачусетский технологический институт (MIT), Гарвардский университет и наша РАН - цифры оказались сопоставимы. Была статья Эрика Михайловича Галимова, это директор Института геохимии и аналитической химии РАН имени В.И.Вернадского, где сравнивались уровни финансирования на одного ученого. У нас этот показатель в 5 раз ниже, чем в Европе, в 15 раз ниже, чем в Америке. Как после этого удивляться тому, что из нашей страны уехало почти 600 тысяч ученых? Сегодня русские фамилии встречаются везде, во всех солидных научных центрах. У нас провал в среднем возрасте. Остались старики, вроде меня, и молодежь, которая, как это ни удивительно, осознает важность занятия наукой. Студенты наши - в Институте работает созданный ещё Овчинниковым учебно-научный центр - отличные ребята, они хотят работать. Правда, подняв нам зарплату, Минобрнауки выставило требование "урезать число штатных единиц". Пришлось идти на сокращения. И очень грустно оттого, что зачастую нечего предложить талантливым ребятам, которые заканчивают у нас аспирантуру. Мы выкручиваемся как-то, на полставки их устраиваем. Тем не менее, процентов 30 в штате Института - уже молодое поколение. А среднее, наиболее амбициозное поколение - разбежалось. Из нашего института в 90-е годы уехало за границу примерно сто кандидатов и докторов наук, треть всего состава. Дочь моя живет и работает в Новом Орлеане, зовет к себе в гости

"ЗАВТРА". Возвращаясь к вопросу о научно-технологическом рывке, который сейчас происходит в США, Европе, Китае, - не создается ли впечатление, что мы провалимся окончательно, прекратим свое существование как научная держава?

В.И. Такая опасность, несомненно, есть. Мир развивается быстрее, чем мы. Мы встраиваемся, где можем, - но встраиваемся отдельными узкими участками. И это тревожная ситуация, поскольку прорывные, главные вещи будут совершаться не нами. Зарубежные ученые могут ставить амбициозные задачи и получать на них деньги. В пределах нашей системы такие задачи ставить нельзя - сформулировать их мы готовы, но надо понимать, что в таких условиях требуется очень серьёзная поддержка.

"ЗАВТРА". Наподобие той, которую получил в начале 70-х годов от советского руководства Юрий Анатольевич Овчинников и которой полностью лишена современная российская наука?

В.И. Да, с моей точки зрения, все организационные шаги - вторичны, главное - оптимальное финансирование. Мы не требуем от государства таких денег, которые получает наука в Америке, в Европе или в Китае. Но мы категорически не согласны с той ситуацией, которая имеет место сейчас. Исходя из реальных объёмов финансирования, мы не можем планировать и осуществлять какие-то крупные, прорывные проекты. Мы встраиваемся в чужие проекты, каждый получает свой грант и жует его в одиночку. Но это только способ добычи денег, чтобы поддержать направление своей лаборатории. Это не есть формулирование самостоятельного научного лица. Как институт мы даже не можем на ученом совете выбрать приоритетные направления исследований. По тем направлениям, по которым у нас есть возможность работать, мы абсолютно адекватно вписываемся в мировой процесс и даже его опережаем. Но если брать целый фронт - мы присутствуем на нём только отдельными точками. Сегодня в области биологических наук нет ни одного направления, где мы являлись бы мировыми лидерами, и не будет, пока размер финансирования всей Академии наук сопоставим с финансированием одного американского университета.

"ЗАВТРА". То есть наше государство не формулирует стратегические приоритеты по отраслям знания, а фактически сдаёт отечественную науку в аренду или концессию иностранным корпорациям?

В.И. Можно сказать и так. Вернее, оно создаёт все условия именно для такого развития событий.

"ЗАВТРА". Как, по-вашему, может повлиять на ситуацию реформа РАН?

В.И. Собственность Академии наук всегда была федеральной. Но нам было дано право управлять этой собственностью, и мы, что могли - делали. Мы сдаем процентов шесть своих площадей и за этот счет латаем кое-какие дырки в нашем бюджете. С приходом агентств возможности и роль директора института становятся непонятны. С одной стороны, вроде бы хорошо, если агентство снимет бремя вопросов по обеспечению эксплуатации здания, но сейчас директор точно знает, сколько у него денег и что нужнее ремонтировать в первую очередь. Агентство, которое ничего не понимает ни в науке, ни в её техническом обеспечении, вряд ли будет достаточно эффективно и целесообразно управлять имуществом. Если при этом финансирование сохранится на прежнем уровне, то Академия наук обречена на второстепенные роли в мировой науке.

"ЗАВТРА". Вадим Тихонович, а если представить, что вам дана полная "свобода рук" - на каких направлениях исследования вы бы сконцентрировались?

В.И. Если говорить о том, чем я сам занимаюсь как химик-биоорганик, то это, пожалуй, молекулярная диагностика онкологических и инфекционных заболеваний. Современная наука о жизни подошла к такому рубежу, когда она может инвентаризировать практически все молекулярные компоненты, присутствующие в живых системах. Сейчас мы можем посмотреть до самой малой концентрации все вещества, которые участвуют в работе организма, в том числе все белки и пептиды, которыми я всю жизнь занимаюсь. Полные геномы живых организмов сейчас тоже читаются довольно уверенно, их расшифровано уже многие сотни, но скоро будут сотни тысяч, мы будем знать геномы каждого вида существ. Благодаря такой инвентаризации мы можем, например, по образцу крови говорить, что в организме человека идут такие-то и такие-то процессы. Да, для этого нужно специальное оборудование, реактивы, связь с клиниками - это дорогое удовольствие. Но это уже есть, это можно делать, в том числе фиксировать отклонения от нормы, что и является основанием для медицинской диагностики. Иное дело, что, зная, из чего состоит организм, мы еще не понимаем, как всё это работает. Если есть дом, можно дать перечень: столько-то окон, столько-то дверей, кирпичей, балок - но картины дома из всего этого еще не получается. Это - следующий этап развития науки.

Но борьбу с наиболее социально значимыми заболеваниями на основе понимания молекулярных механизмов можно вести уже сейчас. Например, с опухолевыми заболеваниями. У нас есть целый отдел, который поставил задачу - выработать общий подход к борьбе с раковыми заболеваниями, и академик Свердлов занимается этим делом. Ясно, что результат будет не сразу, но это будет столбовая дорога, по которой можно будет двигаться шаг за шагом вперед. Будущее - за индивидуализированной молекулярной медициной.

"ЗАВТРА". А изучение эпидемий - например, птичьего гриппа?

В.И. Этот пример из области вирусологии. И там, я считаю, ситуация более простая, чем с опухолями. Типы вирусов, носителями которых являются животные и птицы, хорошо известны, но они все время мутируют, меняют свою структуру. Каждый раз придавая новые свойства: иногда появляется свойство передачи от животного к человеку, а человек человеку передать не может; а вдруг, смутировал так, что болезнь развивается с бешеной скоростью, да еще и от человека к человеку передается. Но вирусологи сегодня уверенно и быстро выясняют молекулярную природу мутаций, что позволяет оперативно создавать вакцину и справляться с новыми эпидемиями.

"ЗАВТРА". Если пофантазировать и посмотреть не на текущую ситуацию, а на два шага вперед: возникнут ли возможности конструирования генов?

В.И. Гены сейчас можно сконструировать любые, это не проблема. Вопрос в том, куда эти гены вставить, в какую клетку. Сделать искусственным не только ген, но и всё содержимое клетки. Пока в мире сделана только одна работа, когда была химически синтезирована ДНК микоплазмы (этот один из простейших видов микроорганизмов) и этот искусственный геном вставлен в клетку другой микоплазмы. Где было всё необходимое для работы этого генома. И он заработал. Хотя был сделан абсолютно искусственно, в колбочке. Это серьёзный шаг на пути создания искусственной жизни. А там уже можно ставить задачи создания искусственных организмов, своего рода роботов, выполняющих конкретные, задания, например синтез нужных человеку веществ, сверхчувствительная сигнализация и т. д. Фантазировать на эту тему вряд ли стоит - я уверен, что в реальности всё будет развиваться по самым неожиданным, непредсказуемым на нынешнем уровне знаний сценариям.

"ЗАВТРА". То есть человечество можно перевести на пищу, синтезированную из неорганики?

В.И. Думаю, технологических препятствий для этого не будет. Но вначале, мне кажется, пройдёт "трансгенный взрыв", второй этап "зелёной революции", который затронет не только растения, но и животных. Многие протестуют против трансгенных технологий, но, по сути, это просто новый, ускоренный метод селекции, и всё. Тут прогресс не остановить. Иное дело, что он должен быть безопасен для человека, не вредить живой природе и не быть оружием "биогенной войны". Тогда в перспективе, если всё правильно организовать, мы можем выйти на новый уровень производства пищи и на новый уровень питания для всего человечества. Почти полтора миллиарда голодающих в современном мире - это укор всем нам. А новый уровень питания, новый уровень медицины - это новый уровень здоровья, повышения длительности жизни людей.

"ЗАВТРА". В этой связи вспоминаются фантастические романы - например, Ефремова, который описывал разделение общества на долгоживущих и краткоживущих. Первые были учеными, жрецами, а вторые - всего лишь слугами, рабами. Стоит ли заниматься такими опасными вещами?

В.И. Понимаете, любой научный прорыв можно использовать умно и на пользу, а можно глупо и во вред. Как и любое дело. Если новые технологии попадают в руки людей, которые думают о себе больше, чем об обществе в целом, то да, они, конечно, могут организовать элитарную прослойку. Но, например, с угрозой атомной войны люди как-то справились. Важно, конечно, насколько совершенно наше общество - я говорю не отдельно о стране, а об обществе в целом - созрело ли оно для того, чтобы справиться с научными открытиями.

"ЗАВТРА". Сегодня в нашем обществе доминирует философия либерализма. Которая способствует возникновению элитарной прослойки, зацикленной только на себе, на своих личных и групповых интересах. Это олигархическая система, тормозящая развитие общества в целом. Рыночные основания ведут к тому, что полезные для жизни товары и услуги становятся всё более и более дорогостоящими. А раз так, то появляются те, кто может себе позволить такое, и те, кто не может.

В.И. Тут есть большая проблема. Исторически получалось так, что дико дорогие вначале товары и услуги, по мере их освоения, со временем становились всё дешевле и доступнее для подавляющего большинства людей. Но это, конечно, не значит, что так будет продолжаться всегда - у сильных мира сего есть большой соблазн воспользоваться нынешними благами, ни с кем не делясь, а, напротив, сократив численность населения Земли, скажем, до миллиарда людей или даже меньше. Но я считаю, что такой подход чреват очень серьезными конфликтами. Люди не согласятся с таким положением.

"ЗАВТРА". Если их спросят, то не согласятся. Как не согласились граждане Советского Союза на референдуме 1991 года с развалом единой страны. Который, тем не менее, всё равно организовали и провели. А если в результате развития науки появятся "искусственные люди", запрограммированные на какие-то конкретные цели?

В.И. Для этого мы должны понять сам феномен жизни, а значит - выйти на понимание того, откуда эта жизнь взялась: привнесена откуда-то извне или зародилась здесь, на Земле? В современной науке есть сторонники и той, и другой теории. До создания даже простейшей живой клетки, типа бактериальной, нам еще очень далеко. Хотя к этому всё идёт. Некоторые учёные говорят, что такое невозможно, но я считаю, они заблуждаются. Синтетическая биология, синтез живых существ, грубо говоря, из угля, воздуха и воды, пользуясь интеллектом, пользуясь нашими умениями, - это не фантастика, хотя и дело очень далекой перспективы. Тут возможны и биологические методы, и химические, всё это переплетено, всё это в принципе можно делать. Но порой даже боязно думать на эту тему, потому что, двигаясь в этом направлении, человек присваивает себе роль Бога, Творца. Но так же страшно, наверное, было Колумбу отправляться на поиски Индии или Джордано Бруно - всходить на костер инквизиции.