№01 январь 2023

Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

Гены, бактерии и… эволюция

Рассказывает член-корреспондент РАН Пётр Сергиев, директор Института функциональной геномики МГУ, профессор химического факультета МГУ и Сколтеха. Беседу ведёт Наталия Лескова

Как только биологи овладели методами, позволяющими довольно быстро и эффективно устанавливать последовательность нуклеотидов в ДНК, объёмы накапливаемой генетической информации начали расти ускоренными темпами. Расшифрованы геномы множества организмов, от простейших до высокоорганизованных. Но чтобы понять, какой ген за что отвечает, от чего зависит активность генов и как можно на неё повлиять, необходимы дальнейшие исследования. И такие исследования ведутся. Их проводят на модельных организмах, в частности, на бактериях и дрожжах. Об этом — два интервью.

Профессор Пётр Владимирович Сергиев. Фото Наталии Лесковой.
Первая мышь с нокаутированным геном, созданная в Институте функциональной геномики МГУ.

— Пётр Владимирович, правда ли, что в вашей научной жизни журнал «Наука и жизнь» сыграл определённую роль?

— Совершенно замечательную роль сыграл! Когда в 2009 году трём учёным в нашей области — Венки Рамакришнану, Тому Стайцу и Аде Йонат присудили Нобелевскую премию за исследование структуры рибосомы, я написал в «Науку и жизнь» статью, которая повествовала и о структуре рибосомы, и об этой премии. В то время меня интересовали гены, отвечающие за модификацию рибосомы у кишечной палочки. Рибосома, как вы знаете, — это молекулярная машина, которая занимается синтезом белка. Было известно, какие модифицированные нуклеотиды есть в рибосоме и где они расположены, но не было известно, как они работают, как влияют на синтез белка. По крайней мере, для многих нуклеотидов не было известно. Иначе говоря, был набор всех генов, и нужно было сопоставить эти гены с работой, которую они делают, — сложить пазл функциональной геномики.

В начале 2000-х научная группа Хироши Мори в Японии сделала коллекцию всех нокаутных штаммов кишечной палочки — чуть больше трёх тысяч штаммов, в каждом из которых один из генов был инактивирован. И теми же японцами была создана ещё большая коллекция, четыре с небольшим тысячи штаммов, где каждый ген поставлен под контроль регулируемого промотора и его можно включать и выключать по своему усмотрению и нарабатывать белок.

Мне очень захотелось эту коллекцию привезти в Россию: это потрясающий инструмент, для функциональной геномики абсолютно необходимый. Сначала я долго мучился, пытаясь найти какую-нибудь компанию, которая бы мне привезла и растаможила такой груз. Но речь шла о 10—12 тысячах штаммов бактерий, а не о партии китайских пуховиков, поэтому все таможенные брокеры шарахались от этой задачи.

В результате я попросил друзей из Стокгольмского университета заказать коллекцию штаммов для нас. Она распространяется японцами абсолютно бесплатно. Бактерии прислали в Стокгольм, я запасся бумагами, которые гласили, что эти штаммы совершенно безвредны…

Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie на вашем устройстве. Подробнее