Предлагаем вниманию читателей фрагмент воспоминаний генетика Евгения Витальевича Ананьева (1947–2008), известного благодаря исследованиям, которые привели к открытию мобильных генетических элементов у дрозофилы, а также работам по изучению структуры хромосом у высших растений, способствовавшим созданию искусственной хромосомы кукурузы1. Автобиографический рассказ, охватывающий период до эмиграции в США, был надиктован на магнитофон за месяц до смерти и опубликован в двухтомнике воспоминаний2, подготовленном к печати вдовой ученого, Ольгой Николаевной Данилевской (редактор — А. В. Журавель). Она отмечает, что «Генеральный Конструктор», к которому обращена «докладная записка», «отчет о прожитой жизни», — по сути дела, Творец Вселенной.
Начало трудовой деятельности (1963–1965)
Решение посвятить по крайней мере часть своей жизни образованию и науке пришло ко мне довольно рано, лет в двенадцать, когда я впервые испугался стука собственного сердца и стало ясно, что все мы смертны. И этот страх смерти побудил меня обратиться к биологии и медицине. Я со страшной силой стал читать учебники по биологии с тем, чтобы понять, в чем же скрыт секрет жизни, где он. Но поступить в университет и попасть в научное учреждение — довольно сложное дело. Нужно приложить много усилий. В школе я учился неважно, никогда не был отличником, держался в районе твердой четверки или тройки. Поэтому шансы мои поступить в университет или найти работу в научно-исследовательском институте были невелики. Но если поступление в университет полностью зависело от меня и требовало настойчивых занятий, то поступление в научно-исследовательский институт — задача уже совершенно другого порядка. Но обе эти задачи я решил сам.
Для поступления в университет я стал систематически изучать биологию и старался учиться как можно лучше. Уже в 18 лет я вполне определился: хочу поступить на биологический факультет МГУ. Для этого было несколько возможностей. Первая возможность — сдавать экзамены на дневное, а вторая — на вечернее отделение. Экзамены были трудные, многоэтапные — математика, химия, биология, сочинение. Я поступал три раза. На первом экзамене, по химии, на вопрос: «Можно ли растворить медь?» — я ответил: «Нет». Мне объяснили, что медь прекрасно растворяется в серной кислоте и что им такие студенты не нужны. Это стало для меня ударом. Но в результате двух неудачных попыток я кое-что выучил. Каждый раз я приобретал новые знания и опыт. В марте 1965 года я наконец сдал экзамены на вечернее отделение биофака и был принят, решив тем самым задачу первого уровня.
Вторая задача состояла в том, чтобы найти работу по специальности. До сих пор я работал в не связанных с моими интересами организациях, чтобы учиться в вечерней школе. В 1963 году я перешел в десятый класс дневной школы, которая, по тогдашней школьной реформе, была трансформирована в одиннадцатилетку. Это означало, что по окончании школы оставался только один летний сезон для поступления в университет. Поэтому я решил бросить дневную школу и поступить в вечернюю школу рабочей молодежи.
Летом 1963 года я устроился рабочим сцены в Театр Советской армии. Мне нужно было обустраивать сцену для выступления артистов — расставлять стулья, декорации, поднимать занавес, равно как и убирать сцену после спектакля. Работа была не очень тяжелая, но отнимала много времени, потому что приходилось сидеть допоздна, дожидаться, когда всё закончится, а приходить в театр довольно рано.
Вторая моя работа была в тресте «Мосгаз», куда меня устроила мама, Мария Андреевна. Она всю жизнь проработала в этой организации и имела много знакомых. Меня туда приняли без труда. Но надо ясно себе представлять, что это была за организация: там работали в основном мужики-слесаря, и большинство из них были алкоголики, пьяницы. Они приходили в эту контору утром, разбирали заявки, жалобы от жителей со всей Москвы и расходились по своим участкам с тем, чтобы исправлять неполадки. Кроме того, у многих имелись плановые задания для обслуживания квартир и других мелких пользователей газовой техники. В такую организацию и я попал благодаря своей маме. Меня пытались пристроить к приличным мужикам, но они отказывались от меня с порога, потому что никому не нужен был ученик, который ничего не умеет делать, которого надо учить и за которым надо присматривать и отвечать. Поэтому в конце концов я попал в компанию двух уже довольно пожилых алкоголиков и вместе с ними в первый раз поехал на их участок в районе метро «Бауманская», застроенный странными зданиями. Они представляли собой 200–300-метровые постройки, внутри которых по первому и второму этажам проходил длиннейший коридор с комнатами, расположенными по обе стороны. Комнатки по двадцать квадратных метров часто были разделены на две-три клетушки, одна из которых представляла собой крохотную кухню с маленькой газовой плитой. В этих трущобах в скученных условиях проживало огромное количество людей. Когда подходишь к двери, то на ней можно насчитать от 20 до 50 звонков, т. е. в каждую комнату было по несколько звонков. В общей кухне, как правило, было девять плит, на которых женщины готовили еду. Кругом по коридору носились маленькие сопливые дети — кто в чем, часто без штанов, кто на трехколесных велосипедах. Стоял визг и вой. Из многих комнат несло невыносимой вонью, очевидно, раковых больных. Пройти через этот коридор было настоящее испытание. Выскакивал на свежий воздух как из тухлой бочки.
Первая инструкция, которую я получил от моих наставников, заключалась в том, чтобы ни на что не реагировать. Если жильцы набрасываются на тебя с кулаками, то надо бежать. Если можно получить с них подпись, что провел профилактический осмотр, получай; если нет, то обещай, что в следующий раз придешь с руководителем-мастером и всё будет сделано. Так и получилось. В первой же комнате толпа разъяренных жителей-обитателей требовала, чтобы я починил их плитку, которая воняла газом. Но я понятия не имел, как подойти к этой плите, как зажечь конфорку, что и как там устроено. Я был предоставлен самому себе. С трудом ретировался и ушел. В одной из комнат старушка попросила меня проверить ее плиту, но я даже не знал, как зажечь конфорки. Она сама помогла мне и еще вдобавок дала двадцать копеек на чай. Смущенный, униженный, я бежал от нее. Вернулся к своим наставникам, которые в этот момент собрали почти рубль пятьдесят, чтобы купить четвертинку водки. К их чести, они мне не предложили принять участие в их утреннем похмелье, хотя, наверное, это было бы самое страшное. Оступиться легко, приняв глоток водки, а потом из этого болота никогда не выберешься.
Я рассказал обо всём матери. Она, видимо, позвонила мастеру, и меня пристроили к другому мужику, более молодому и серьезному. После этого они провели некоторый инструктаж, показали инструмент и основные приемы работы. Я сдал экзамен какой-то непонятной комиссии. Один из ключевых вопросов был следующий: «Если ты входишь в помещение и чувствуешь, что пахнет газом, что нужно для того, чтобы произошел взрыв?» Я гордо ответил: «Огонь». — «Молодец, пятерка, прошел. Никогда не зажигай спички, если пахнет газом». После этого я получил низшую категорию слесаря третьего разряда и был допущен к работе. Идея состояла в том, что когда ты посещаешь помещение с газовыми приборами и должен проверить утечку газа, то все сочленения нужно обмазывать мыльной пеной, но ни в коем случае ничего не поджигать. Если появятся пузырьки — значит, есть утечка. Ты должен раскрутить гайки, промазать их и закрутить, тем самым остановить утечку газа.
Постепенно я набирался опыта, как работать и использовать эту работу в своих целях. Поскольку у меня имелась книга с плановыми заданиями посещения различных объектов, а среди них были детские сады, столовые, магазины, то я планировал время таким образом, чтобы по крайней мере один раз в день около двенадцати часов у меня бы выпадало посещение либо столовой, либо детского сада, где мне всегда давали тарелку супа. Не могу сказать, что я голодал, но всё равно это приносило некоторое финансовое облегчение. После этого можно было продолжить обходы других объектов, а также сохранить кое-какое время для посещения кино. Нам как слесарям выдавали проездные билеты, действительные на все виды транспорта — на метро, троллейбус, трамвай и автобус. Путешествовать по городу было очень удобно. Так я проводил свои дни в течение зимы 1964–1965 годов, имея на руках справку, что я рабочий и могу учиться в вечерней школе.
Но работа эта не доставляла мне никакого удовольствия. Алкоголики подвели бы меня к какой-нибудь черте, где мне невозможно было бы устоять. Мать, по-видимому, через некоторое время сообразила это и перевела меня в другую контору — «Моспромгаз», которая обслуживала не квартиры, а промышленные объекты. Находилась она в районе Павелецкого вокзала. Там меня поручили двум очень опытным работникам с большим стажем, знающим свое дело. Эти слесаря, Королёв и Огарков, взялись за меня серьезно. Учили по книгам и всегда радовались, когда я мог решить их технические задачи. Однако одна вещь их раздражала довольно сильно: я всё время мыл руки и пытался вычистить ногти. Они мне говорили: «Ну, закончится рабочий день, помоешь один раз и успокойся! Чего ты всё время чистишь их?» Работая в «Моспромгазе», я увидел подземную часть Москвы и самую ужасную ее сторону — производство. Где я только ни бывал — на заводах и фабриках, на кожевенных предприятиях, на мясокомбинатах и подземных котельных. Это было дно и утроба Москвы. С одной стороны, это было ужасно, с другой — очень познавательно.
Спустя некоторое время я решил, что надо все-таки перебираться в такое место, где можно было бы интеллектуально развиваться и быть ближе к той профессии, которой бы я хотел овладеть, — к профессии биолога. В этот момент мой отец, горький пьяница, в очередной раз впал в запой, и его удалось устроить на лечение от алкоголизма в психиатрическую больницу имени П. Б. Ганнушкина где-то в районе Матросской Тишины. По-простому, в «сумасшедший дом». Несмотря на закрытую территорию, я стал посещать отца, что не требовало большого ума или особых разрешений. Просто в одном месте надо было перебраться через каменный забор. В компании этих алкоголиков нашелся гитарист-виртуоз. Он дал мне несколько уроков игры на гитаре, а я ее очень любил и хотел ею овладеть. Я туда приходил со своей гитарой. Мужик показывал мне различные аккорды, приемы, ритмы и т. д. К моему удивлению, даже там, за каменной стеной, эти алкоголики умудрялись напиваться и доставали где-то наркотики, включая и моего отца, что меня страшно убивало.
В больнице отец разговорился со своим лечащим врачом Кириллом Вешневым. Тот дал отцу телефон своей сестры Ирины Вешневой, работавшей в то время в лаборатории А. А. Прокофьевой-Бельговской в Институте радиационной физико-химической биологии (будущий Институт молекулярной биологии АН СССР), возглавляемом академиком В. А. Энгельгардтом. Я позвонил Ирине Вешневой, и она познакомила меня с Виктором Мироновичем Гиндилисом, который и стал моим первым научным наставником.
ИРФХБ, Институт радиационной физико-химической биологии (1965–1967)
Я поступил в лабораторию А. А. Прокофьевой-Бельговской в качестве препаратора с окладом 45 рублей в месяц весной 1965 года 3. Я был отдан в помощь Виктору Мироновичу Гиндилису. Виктор уделял мне очень много внимания, времени и сил. Он подготовил для меня список книг, которые обязательно надо было прочитать, чтобы поднять мой общеобразовательный уровень. Он подарил мне первый словарь иностранных слов, потому что, столкнувшись с этой группой людей, я почти не понимал, о чем они говорят, — так много иностранных слов они использовали. Он же первый стал заниматься со мной английским языком. В результате я немного продвинулся в этом направлении.
Виктор работал над своей кандидатской диссертацией, посвященной описанию нормального кариотипа хромосом человека. Здесь я получил первое представление о систематической работе над научной проблемой. Прежде всего он и Ольга Николаевна Капитонова обучили меня работать на микроскопе и приготовлять препараты хромосом человека. Надо было найти клетку с метафазными хромосомами, сфотографировать на стеклянную фотопластинку, проявить и напечатать фотографию. Хромосомы с каждой фотографии вырезать, наклеить на отдельную планшетку по парам. Пары подбирались методом наибольшего подобия. Некоторые хромосомы были так похожи, что невозможно было решить, к какой паре они принадлежат. Далее производились измерения длины каждой хромосомы и ее плеч весьма примитивным и утомительным способом.
Виктор садился за бинокулярную лупу и иголочкой аккуратно наносил точки по длине хромосомы на фотографии. После этого брал измерительную лупу и измерял дистанцию между точками. Я сидел и записывал измерения в таблицы в специальной бухгалтерской книге. После чего цифры суммировались на механическом арифмометре. Арифмометр сначала был советский — с ручками, которые приходилось вращать. Всё это сопровождалось движением сотен колесиков внутри этого агрегата, который звучал как настоящий трактор или танк. В комнате всё время стоял страшный грохот, доводивший до изнеможения. Потом Виктору удалось купить немецкие механические арифмометры, которые устанавливались на столы. На клавиатуре набирались соответствующие цифры, нажималась кнопка, и происходили вычисления.
Вычислялась общая длина хромосом и центромерный индекс. Центромерный индекс — это отношение длины каждого плеча хромосомы к ее общей длине. Затем проводился статистический анализ в попытке определить для каждой хромосомы эти параметры. Поскольку разрешение статистического анализа зависит от объема измерений, то работа требовала анализа большого числа метафаз. За статистику полностью отвечал Виктор, и он же интерпретировал результаты. Моя задача сводилась чисто к техническим операциям в этом проекте. Я свято следовал указаниям Виктора, полагая, что это и есть настоящая наука.
Теперь же, оглядываясь назад, можно сказать, что это был один из примеров научной задачи, когда метод неадекватен ее решению. Почему? Потому что слишком много параметров были подвержены случайным вариациям, которые не поддавались контролю. Размер хромосомы зависит от стадии митоза, от степени их растяжения в процессе приготовления препарата, от ошибок измерений и от того факта, что многие негомологичные хромосомы имели очень сходные параметры. У Виктора была цель: различать все 23 пары хромосом человека, чтобы применить это для поиска хромосомных аберраций при наследственных заболеваниях. Но морфометрическим анализом этого достичь не удалось.
Вторая страсть Гиндилиса состояла в накоплении статей по проблемам генетики человека и цитогенетики. Для этого притаскивалось из библиотеки большое количество журналов. Моя задача состояла в том, чтобы фотографировать и печатать статьи. И в этом я достиг большой продуктивности. Если он просил меня сделать 10 страниц, то я делал 100. Если он просил 100 страниц, я делал 1000! Над этим коллекционированием постоянно посмеивался его коллега по этажу Андрей Дарьевич Мирзабеков: «Всё копируем, всё копируем. Для чего, кому всё это нужно — этот старый мусор двадцатых-тридцатых годов?»
Но Гиндилис пытался докопаться до истоков всякой проблемы — кто же был первый, кто сформулировал и поставил задачу, зачем, как, почему и для чего. Его это всегда интересовало. Он был очень щепетилен в вопросах цитирования. Только сейчас, оглядываясь назад, можно сказать, что это накопление статей было абсолютное безумие, которое ничему не помогало.
Я испытывал бесконечное уважение к Виктору. Для меня это была первая школа научной работы. Виктор вложил много усилий в мое образование. Его работа закончилась успешной защитой кандидатской диссертации, хотя он сам и окружавшие его женщины пытались представить его работу как грандиозную и вполне достойную докторской диссертации. Но этого не случилось. К сожалению, эта работа не оставила никакого следа в цитогенетике человека, поскольку были разработаны новые методы дифференциального окрашивания, которые позволили идентифицировать все хромосомы человека однозначно, без всякой статистики. Это еще раз продемонстрировало факт, что, когда ставится научная задача, необходимо ответить на вопрос: имеются ли адекватные методы, чтобы ее решить. Если нет, то за нее лучше не браться. В противном случае окажется, что годы жизни были потрачены впустую.
Диплом МГУ (1965–1970)
В 1965 году я поступил в МГУ (Московский государственный университет) на вечернее отделение биофака (биологического факультета). Какое-то время я совмещал учебу и работу в лаборатории. В 1967 году я перешел с вечернего на дневное отделение в связи с тем, что была снята бронь на армейскую службу для учащихся. Перейти на дневное отделение мне помогла Александра Алексеевна Прокофьева-Бельговская. Я подал заявление в деканат с просьбой перевести меня на дневное отделение на кафедру генетики и селекции, но Валентин Андреев, в то время заведующий учебной частью кафедры, мне отказал. Тогда Виктор убедил Мадам (А. А. Прокофьеву-Бельговскую) помочь мне решить эту проблему. Мы поехали вместе с ней на автобусе в университет. Я достал две пятикопеечные монеты, чтобы заплатить за наш проезд, но услышал: «Что вы, Женя, вот когда вы станете академиком, тогда и будете платить за меня, а пока я заплачу». Я не знаю, какие аргументы Мадам привела в мою защиту, но Валентин Андреев подписал мое прошение без задержки. Гиндилис к этому времени защитился, женился и перешел на работу в психиатрическую больницу имени Кащенко в лабораторию Марата Еноковича Вартаняна.
В этот момент я стал работать с дрозофилой — скорее всего, по согласованию с Мадам. При приготовлении метафазных хромосом дрозофилы из нервных ганглиев я обнаружил, что хромосомы могут отличаться по длине в разных клетках ганглия на порядок. Природа этих различий была неизвестна и непонятна. Обсуждалась гипотеза, что метафазные хромосомы могут быть многонитчатыми или политенными. Я применил ту же самую методику с систематическими измерениями хромосом. И здесь я впервые испытал искушение или коварство статистического анализа, когда желаемые результаты или параметры могут быть изменены за счет различных технических приемов обработки данных. Гиндилис помог мне с математической обработкой и написанием диплома. Некоторые главы были написаны под его диктовку. Гиндилис обладал удивительным даром ясных формулировок и заключений. В результате я защитил дипломную работу, но чувство собственной неполноценности осталось в моей душе на несколько лет.
Институт атомной энергии им. Курчатова (1970–1983)
В 1970 году по совету Гиндилиса и с его помощью я поступил на работу старшим лаборантом в Институт атомной энергии им. И. В. Курчатова, в радиобиологический отдел (РБО), в лабораторию Владимира Алексеевича Гвоздева. В качестве темы для моей будущей диссертации мне была предложена работа по цитогенетическому анализу хромосом дрозофилы при эффекте положения, а позже по анализу дозовой компенсации генов, сцепленных с Х-хромосомой. В лаборатории Гвоздева я столкнулся с новыми крайностями научной работы. Треть, если не половина всего времени отводилась на анализ и изучение научной литературы по этим вопросам. Приходилось посещать три семинара в неделю — лабораторный семинар Гвоздева, лабораторный семинар Николая Иосифовича Шапиро и большую пятиминутку лаборатории Романа Бениаминовича Хесина, длившуюся порой по пять часов подряд. На эксперименты отводилось оставшееся время, включая вечерние часы и выходные. Круг вопросов, которые рассматривались на этих семинарах, намного превосходил интересы моей конкретной экспериментальной задачи. Возможно, это было полезно для общего образования, но опять же, оглядываясь назад, в сущности, бесполезно для моей экспериментальной работы. Но такова была атмосфера в этих лабораториях: знание литературы ценилось превыше всего и рассматривалось как необходимый компонент научной работы. Ученые того времени старались не пропустить новые научные идеи и уловить новые научные направления молекулярной биологии.
Моя работа по изучению эффекта положения оказалась очень успешной. В короткое время — меньше чем за год — я сумел показать, что ахроматические участки, перенесенные в гетерохроматин, подвергаются недорепликации, приводящие к исчезновению кусков хромосом, а также снижению транскрипционной активности в соответствующих пуфах. Эти результаты были представлены в виде публикации в журнале Chromosoma 4. Я являлся первым автором. По моим представлениям, этого уже было бы достаточно для кандидатской диссертации.
Но поскольку работу удалось выполнить за очень короткое время (обычно в лаборатории Хесина на это уходило примерно пять лет), то мне дали еще одну задачу — определить транскрипционную активность Х-хромосомы у самцов, самок, интерсексов и триплоидных самцов с одной Х-хромосомой. Опять же в силу своего характера я провел все эти анализы в сжатые сроки — меньше, чем за один год.
При внешней простоте скрещиваний частота обнаружения особей с аномальным набором хромосом резко снижалась.
Однако мне удалось разрешить все эти проблемы. Методически работа была относительно простой: требовалось найти личинку с определенным набором хромосом, анализируя нервный ганглий, в то время как слюнные железы инкубировались в растворе 3Н-уридина для мечения РНК. После этого постоянные препараты покрывались фотоэмульсией и экспонировались одну-две недели. Препараты проявлялись и над каждой Х-хромосомой подсчитывались зерна серебра. Такой метод соответствовал поставленной задаче. Особенно трудно было найти триплоидных самцов с одной Х-хромосомой из-за их сниженной жизнеспособности.
Результаты этой работы были опубликованы в Chromosoma 5 и в «Генетике». Казалось бы, что этого материала было более, чем достаточно для одной диссертации. Мне дали согласие на подготовку диссертации, которая растянулась еще на полтора года в силу того, что существовала «квота» в пять лет. Помимо этого создавалось впечатление, что Гвоздев сам не знал, как совместить эти две темы — эффект положения и дозовую компенсацию — в одной диссертации. В результате мне пришлось переписать эту диссертацию 14 раз. В дополнение она прошла ревизии Р. Б. Хесина и Н. И. Шапиро. В результате она была представлена на большом количестве семинаров около 20 раз. Стоило ли столько времени тратить на такую «полировку»? Мое мнение — нет.
Параллельно с диссертацией я по собственной инициативе начал еще одну тему — по репликационной организации хромосом дрозофилы в культуре клеток. Для этой цели клетки дрозофилы инкубировались в растворе 3Н-тимидина в течение разных интервалов времени. Затем клетки лизировались и протягивались по стеклу. При этом растягивались и нити ДНК. Препараты покрывались фотоэмульсией и экспонировались до шести месяцев. После проявления препаратов можно видеть участки меченой ДНК в виде треков. Расстояние между соседними мечеными треками соответствовало длине репликонов.
Результаты этой работы были опубликованы в Chromosoma и в «Генетике» 6.
Юра Юров, мой дипломник, работавший по этой теме, успешно защитил диплом и поступил на работу в Институт медицинской генетики, где применил эту методику для анализа репликонной организации хромосом человека и через полтора года защитил кандидатскую диссертацию почти одновременно со мной 7. Я же защитил кандидатскую в феврале 1975 года.
Евгений Ананьев
Продолжение следует
1 Ржешевский А. Жизнь, отданная науке. К 70-летию со дня рождения генетика Е. В. Ананьева (1947–2008) // ТрВ-Наука № 228 от 9 мая 2017 года.
2 Электронная и печатная версии книги продаются в интернет-магазине издательства:
directmedia.ru/book-693764-posle-cheloveka-ostaetsya-tolko-slovo;
directmedia.ru/book-693766-posle-cheloveka-ostaetsya-tolko-slovo
3 В трудовой книжке: «Зачислен на работу в качестве препаратора 9 февраля 1965 года». — Прим. О. Н. Данилевской.
4 Ananiev E. V., Gvozdev V. A. Changed pattern of transcription and replication in polytene chromosomes of Drosophila melanogaster resulting from eu-heterochromatin rearrangement // Chromosoma. 1974. V. 45 (2). P. 173–191.
5 Ananiev E. V., Faizullin L. Z., Gvozdev V. A. The role of genetic balance in control of transcription rate in the X-chromosomes of Drosophila mela- nogaster // Chromosoma. 1974. March 14. V. 45 (2). P. 193–201.
6 Ananiev E.V., Gvozdev V. A. Differences in DNA replication patterns in the X-chromosome of males, females and intersexes of Drosophila melanogaster. // Chromosoma. 1975. V. 49(3). P. 233–241; Ананьев Е. В., Гвоздев В. А. Различие в характере репликации ДНК в Х-хромосоме самцов, самок и триплоидных интерсексов D. Melanogaster // Генетика. 1974. Т. 10. № 8. Тогда было в порядке вещей — публиковать одну и ту же работу на русском и английском языках. — О. Д.
7 Ю. Б. Юров защитил кандидатскую диссертацию в 1978 г.
ИСТОЧНИК: Троицкий вариант https://www.trv-science.ru/2023/03/iz-dokladnoj-zapiski-generalnomu-konstruktoru/