Николай Дубинин - Вечное движение (О жизни и о себе)

В нашей последующей совместной с Серебровским работе, "Искусственное получение мутаций и проблема гена", мы писали, Опираясь уже на собственный опыт по вызыванию мутаций: "Любой генетик, зайдя на один-два часа в рентгеновый кабинет, может получить интересный материал на добрый год работы".

С нами это уже случилось, каждый из нас после обнаружения того факта, что рентгеновские лучи вызывают массовое изменение генов, получил в свое распоряжение много интересных наследственно измененных линий дрозофил. В ряде случаев предстояло разгадать природу этих изменений. Основная масса мутаций, которые возникали в нашем опыте (а он методически так и был организован), это были так называемые летальные мутации, то есть изменения генов, которые убивали особь при самом ее зарождении. Но найден ряд мутаций, которые изменяли внешние признаки дрозофил.

A. С. Серебровский увлекся мутацией, которая изменяла форму крыльев дрозофилы. Это была мутация, названная им словом "ксаста", связанная с тем, что ее причина крылась в каком-то сложном изменении сразу двух хромосом в ядре клеток дрозофилы.

B. Е. Альтшулер нашел особых самок, которые в своем потомстве не давали самцов, от них рождались только самки, и это свойство строго передавалось по потомству.

В. Н. Слепков нашел инверсии в половой хромосоме, то есть такие изменения, когда целые блоки генов внутри хромосомы были перевернуты.

Кроме того, был найден еще ряд мутаций под названием "скют", при которых на теле мухи не развивались определенные щетинки; "уайт" - которые превращали красные глаза мух в белые; "фуровед", нарушавшие строение глаз, и "бобед", уменьшавшие на теле мух размер щетинок. Каждый, кто получил в опытах ту или иную мутацию, начал изучать ее генетические особенности. Я нашел мутации скют, уайт и бобед. И. И. Агол - мутацию фуровед. А. С. Серебровский - мутацию ксаста.

Вскоре оказалось, что интересные особенности мутации скют превосходят все, что было найдено в этой работе. Для выяснения природы мутации скют надо было сравнить найденную мутацию со старой мутацией этого гена, которая в 1921 году была найдена Пейном в Америке. Оказалось, что новая мутация отличалась от старой. Рисунок распределения щетинок на теле дрозофилы имеет вполне определенный характер. Мутация скют-1 частично снимала те же щетинки, что снимала и мутация скют-2, и частично другие. У дрозофилы крупные щетинки распределены строго по разным частям тела. Они имеются на голове, на боках, на груди и на предгрудье. Оказалось, например, что при мутации скют-1 щетинки не развиваются на предгрудье и на голове, а у особей с мутацией скют-2 на голове щетинки имеются, а на предгрудье их также нет.

1928 год был годом общего признания теории гена, которая была разработана Т. Морганом. Она опиралась на его громадный авторитет как создателя хромосомной теории наследственности.

Согласно этой теории ген представлял собою неделимый атом наследственности. В мутациях он изменялся якобы только в целом, как некая элементарно простая единица. Сам Морган сравнивал хромосому с ниткой бус, где отдельные бусинки казались ему генами. Основой для этой теории служили опыты по аллелизму. Аллелями называются разные мутации одного и того же гена. Морган установил, что особь, имеющая два разных аллеля, проявляет признаки или одного из них (доминантность), или признаки промежуточные. При скрещивании дрозофил линии скют-1 с мухами линии скют-2 обнаружились явления, которые до сих пор были неизвестны. В этом случае по-разному проявлялись по типу доминантности разные части признаков, характеризующие аллели. Гибриды, содержавшие ген скют-1 и скют-2, покрывали друг друга по разным для них нормальным признакам и проявляли изменения в щетинках только по одинаковым мутантным областям.

Эти факты противоречили моргановским принципам проявления аллелей, за них стоило зацепиться, так как хорошо известно, что исследование исключений из установленных правил часто служит источником открытий. Нарисовав схемы проявления признаков на теле дрозофилы у мутации скют-1, мутации скют-2 и у их гибридов, я наложил одну на другую, задумался и в голову пришла очень простая мысль. А что, если взаимоотношения частичной доминантности отражают собою тот факт, что ген мутирует не целиком, а по частям? Да, но в таком случае моргановская теория об элементарности и неделимости гена неверна. Надо признать, что ген делим! Черт возьми, да это как в физике, где до конца XIX века считали атом неделимым, а теперь нашли в нем целый мир взаимодействующих элементарных частиц.