«Расшифрованная жизнь». Главы из книги

Глава 1. Записывая мой код

Мне кажется, мы должны признать, что,
невзирая на все его внутреннее благородство...
человек до сих пор не может избавиться от
неизгладимой печати своего низкого происхождения,
проявляющегося в его внешнем виде.
Чарлз Дарвин

Самое яркое из моих детских воспоминаний — ощущение полной и абсолютной свободы. Современные американские мамаши сегодня планируют день своих чад до минуты, стараясь успеть развезти их после школы на всевозможные спортивные занятия. Они вручают своим детишкам мобильные телефоны, чтобы постоянно быть на связи. Некоторые дамы даже пользуются GPS и устанавливают камеры наблюдения, чтобы продолжать следить за детьми, находясь на работе. Но полвека назад жизнь обыкновенного ребенка была совсем иной...

Мне повезло — свобода была нашей семейной традицией. В детстве моя мама любила лазить босиком по скалам на океанском побережье около Сан-Диего. Мой отец провел детство, рыбача на реке Снейк в Айдахо, а летом работая на скотоводческой ферме своего дяди в Вайоминге. Когда я был маленький, родители просто говорили мне: «Пойди поиграй». Привыкший к такой свободе, я с детства любил рисковать, не боялся трудностей и с тех пор в этом смысле не изменился. Больше всего на свете в те годы мне нравились всяческие соревнования, да я и сейчас их люблю.

Недалеко от аэропорта, в калифорнийском городке Милбрэ в районе Бейсайд-Мэнор у моих родителей был небольшой домик. Стоил он в те времена 9 тысяч долларов. В Милбрэ жили люди с небольшим достатком. Городок, расположенный примерно в 25 километрах к югу от Сан-Франциско, насчитывал не более 8 тысяч жителей. На востоке пролегла автострада № 101, на запад шла железная дорога, а с севера и юга нас окружали пастбища, где паслись коровы. Со временем местный аэропорт стал расти, неотвратимо вытесняя сельский пейзаж. В 1955 году аэропорт Сан-Франциско превратился в международный и продолжил свое безжалостное наступление. Вой турбовинтовых самолетов, пролетающих над нашим домиком, постепенно сменился ревом реактивных двигателей.

Но когда я был мальчишкой, аэропорт Сан-Франциско был совершенно другим. Не было никакой охраны, видеокамер и заборов с колючей проволокой. Главную взлетную полосу отделяли от дороги лишь дренажная канава и небольшой ручеек. На другую сторону дороги мы с друзьями переезжали на велосипедах прямо по воде. Сначала мы просто сидели в траве и наблюдали, как самолеты выруливали, а затем взлетали, и лишь удивлялись, как медленно двигались по взлетной полосе эти огромные птицы. И вот как-то мы решили попробовать обогнать самолеты на велосипедах. Дождавшись, когда самолет готовился к взлету и начинал выруливать, мы вскакивали на велосипеды и изо всех сил мчались за ним...

Сегодня я часто бываю в аэропорте Сан-Франциско и каждый раз, во время взлета или приземления, оказываясь на той самой, пролегающей с запада на восток взлетной полосе, мысленно возвращаюсь в свое детство. Легко вообразить, что думал пилот, видя, как банда маленьких головорезов с ожесточением несется на велосипедах рядом с его самолетом. Некоторые пассажиры с изумлением глядели в иллюминаторы, размахивая руками и пытаясь что-то прокричать, другие были просто ошеломлены. Иногда пилоты грозили нам кулаками и даже сообщали диспетчерам на контрольной вышке, а те вызывали полицию. Но так как взлетно-посадочная полоса была очень далеко от терминала, мы успевали их вовремя заметить и исчезнуть. Однажды, приехав в аэропорт, мы обнаружили, что нашим гонкам пришел конец: вокруг взлетной полосы построили высокий забор.

Каждый день в моем детстве был наполнен играми и узнаванием чего-то нового, и это оказало куда большее влия ние на меня, чем все, чему меня учили в школе. Ну, или, по крайней мере, хотя я не могу быть в этом абсолютно уверен, не меньшее, чем моя ДНК. Думаю, одна из причин моей успешной научной карьеры — это то, что система образования не выбила из меня мою естественную любознательность. Еще в школе я обнаружил, что соперничество, даже такое элементарное, как между группой мальчишек и огромным ревущим самолетом, способно повлечь за собой не только краткие острые ощущения, но и долгосрочные положительные результаты в будущем. И сегодня, когда я вижу ограждение вокруг взлетной полосы, я ощущаю гордость за свой вклад в развитие системы безопасности аэропортов.

Мой геном был написан в январе 1946 года в общежитии для семейных студентов Университета штата Юта, в Солт-Лейк-Сити, где мои родители, Джон и Элизабет Вентер, жили с моим старшим братом в весьма спартанских условиях — в общежитии когда-то размещались американские военные. Надо сказать, и моя мать, и отец были хорошо знакомы с жизнью в казармах, прослужив в морской пехоте во время Второй мировой войны на разных берегах Тихого океана. Впервые они встретились в Кэмп-Пендлтоне в Калифорнии, но оказались в Солт-Лейк-Сити с родителями моего отца. Хотя моя бабушка с отцовской стороны была набожной мормонкой, дед был весьма далек от религии.

Один знакомый вспоминал, как мой дед пригласил его в свой гараж, познакомиться со старым другом «Малкольмом». Старина «Малкольм» оказался бутылкой виски. Дед не хотел венчаться в церкви, поэтому бабушка устроила эту церемонию после его смерти, а роль деда сыграл ее брат. Идя по стопам деда, мой отец тоже был отлучен от церкви. Я всегда думал, — за то, что он пил кофе и курил, хотя это случилось скорее потому, что он возражал против уплаты мормонской церковной десятины (пожертвование одной десятой части своего дохода на «Божье дело»). В  любом случае отлучение от церкви не слишком его волновало, он был не особенно религиозным человеком. На похоронах бабушки его антипатия к религии резко возросла — отцу не понравилось, что мормоны, а не наша семья руководили церемонией, и он даже поругался с кем-то.

Я родился 14 октября 1946 года. В то время отец посещал учебное заведение в Солт-Лейк-Сити — благодаря закону о правах военнослужащих он учился на бухгалтера. Мы едва сводили концы с концами — на содержании отца были моя мать, я и мой брат Гэри, которому тогда был год и два месяца. Наверное, отец воспринимал меня как дополнительное бремя, из-за которого жизнь станет еще тяжелее. Моя мать говорит, что я очень похож на отца, однако мы никогда не были особенно близки.

Некоторое время мама занималась продажей недвижимости, хотя отец и не одобрял этого. Работающая жена — значит, у тебя низкий социальный статус, считалось в те годы. То, что мать работала честно — не могла продать дом, который ей не нравился, — дела не меняло. Свое творческое начало она реализовывала в бесконечных картинах, изображающих океан. После моего рождения она уже не работала. Вот одно из моих самых ранних воспоминаний: мама вырезает купоны из газет и затем ходит по супермаркетам в поисках наиболее выгодных покупок. Для экономии мы использовали сухое молоко, хотя рядом было много молочных ферм. Летние каникулы мы с братом обычно проводили в туристических лагерях или у бабушки и дедушки в Сан-Диего, в городе, который много позже сыграет ключевую роль в моей жизни. Я также очень хорошо помню, как родители постоянно хвалили моего примерного старшего брата, вундеркинда-математика. А меня, чтобы заставить себя хорошо вести, грозились поместить в исправительный центр для несовершеннолетних.

Мне было всего два года, когда стала очевидной одна из черт моего характера, возможно, ключевая для моего будущего — моя любовь к риску. Я ничего не помню об этом случае, но рассказывают, что я чуть не утонул, задев бортик вышки в бассейне. Много позже Брюс Кэмерон, один из моих наставников, в шутку заметил, что мне нравилось нырять с высокой вышки в пустой бассейн. («Он старается так рассчитать свой прыжок, чтобы ко времени, когда донырнет до дна, бассейн уже заполнился водой».)

После моего самого первого прыжка в пучину неизведанных вод родители настояли, чтобы я начал плавать в местном бассейне. Я рад, что они это сделали — во многом благодаря именно плаванию я обрел уверенность в себе, которая помогла мне выжить во Вьетнаме.

С годами становилось все очевиднее — любовь к риску у меня в крови. В детстве у меня было много разных приключений на железной дороге, которая занимала важное место в нашей жизни. Грохот поездов был слышен днем и ночью. Каждое утро поезд отвозил моего отца на работу в огромный и далекий Сан-Франциско — таким он мне казался тогда — и на поезде же отец каждый вечер возвращался домой. Мы жили на «неправильной», другой стороне железной дороги. Во время регулярных походов с мамой по магазинам мы с моим старшим братом Гэри обычно тащили домой по рельсам любимый красный вагончик известной игрушечной компании «Ред Флайер», груженый покупками.

Наш новый дом стоял гораздо дальше от железной дороги, но мы все равно ощущали близость к «железке». Каждое утро мама отвозила отца на станцию и каждый вечер ездила туда его встречать. Эти короткие поездки стали определяющими в жизни семьи Вентер, потому что по дороге мама рассказывала отцу обо всех проказах и разных неприятностях, произошедших по моей вине. Сегодня Гэри утверждает, что он тоже был еще тот хулиган, — только я жаждал, чтобы меня застукали: «Может, ты уже тогда хотел, чтобы тебя все считали гадким мальчишкой»!

Новый дом и новые соседи не повлияли на меня в лучшую сторону. Теперь на шалости меня вдохновлял один приятель, отец которого работал на железной дороге. Их семья жила в пассажирском вагоне, стоявшем на запасном пути рядом со станцией. Мне казалось, что это очень круто, и я старался приходить к нему в гости как можно чаще.

Он много чего знал и научил меня разным полезным вещам, например как включать тормоз и останавливать поезд, как сцеплять и расцеплять вагоны. В конце учебного года, к большому облегчению моих родителей, его семья переехала. Я с грустью смотрел, как их вагон с грохотом удалялся вдаль, увозя друга из моей жизни.

После этого мои авантюры тоже переехали — с железной дороги на Старое Бейшорское шоссе, пролегавшее вдоль залива к строящемуся аэропорту Сан-Франциско. В 1950-х годах это была совершенно нетронутая цивилизацией земля, сплошные поля и никаких построек.

Мы с друзьями часто гоняли на велосипедах по эстакаде, выезжая на Старое Бейшорское шоссе. Позднее, когда я уже учился в школе, это было одно из наших любимых мест, где мы устраивали гонки на машинах и играли в опасную игру «кто первый свернет».

Мне нравилась свобода, я бывал порой безрассуден, но во мне было и нечто еще — ненасытное желание конструировать разные вещи, от детекторных радиоприемников до макетов средневековых замков.

Больше всего мне нравилось придумывать замену необходимых деталей и делать их из подручных материалов с помощью простейших инструментов. Пока в школе из моих сверстников выбивали творческое начало, я всячески старался сообразить, из чего можно смастерить и построить какую-нибудь штуковину с нуля.

Многие из моих первых творений создавались с помощью моего младшего брата Кейта (он теперь работает архитектором в НАСА и занимается тем же самым — с той лишь разницей, что сейчас ему за это платят). Все происходило на нашем заднем дворе. Мы называли его «самый задний двор», потому что он располагался позади нашего сада, окруженного метровым забором. В одном углу двора была компостная куча, качели и дикая яблоня, а в другом углу — мои владения: абрикосовое дерево, кусты ежевики и, самое главное, полно земли, из которой можно было построить все что угодно.

Вначале мои строительные опыты были весьма скромными: в основном, небольшие, но довольно сложные туннели и крепости. Каждый месяц я также ухитрялся скопить один доллар, и этого хватало на покупку пластмассовой модели корабля или военного самолета. От скуки, имея в своем распоряжении лишь жидкость для зажигалок и спички, мы обнаружили, что баталии будут выглядеть куда более реалистичными, если мы подожжем наши модели. Игрушечные солдатики тоже хорошо горели, а подожженный пластик плавился и капал очень достоверно. По мере того, как наши туннели становились крупнее и масштабнее, моя страсть к поджигательству тоже росла, и я начал взрывать в туннелях петарды.

Строительство одного подземного туннеля к крепости быстро продвигалось, и чтобы его никто не заметил, приходилось накрывать туннель небольшими фанерками, а сверху засыпать землей. Но прошло несколько недель, и мой отец его обнаружил и велел немедленно зарыть, опасаясь, что кто-нибудь в него упадет, что-нибудь сломает или вообще убьется насмерть. Тогда я перешел к наземному строительству. Используя разные деревяшки, добытые на строительных площадках, я приступил к возведению фортификационных сооружений. Часами мы выдергивали и затем распрямляли старые гвозди для вторичного использования. Двухэтажная постройка, которую мы в результате сотворили, впечатлила бы даже Спэнки, предприимчивого сорванца, юного героя популярного телефильма 1930-х годов. В качестве боеприпасов у нас был неисчерпаемый запас абрикосов, ягод и диких яблочек — очень удобные снаряды для сражений.

В конце концов один сосед пожаловался, что наша крепость «мозолит ему глаза», и снова мое творение пришлось снести. Всем этим строительством и конструированием я занимался в 7–10 лет. Затем мои занятия вышли за границы двора и переместились на улицу, где я умудрялся совмещать два любимых занятия — конструирование и рискованные гонки на самодельных тележках, спускаясь с вершины холма, на котором стоял наш дом. Мы даже смастерили простейшую версию скейтборда, прикрутив роликовые коньки к куску фанеры.

Мы с Кейтом носились на них вниз по склону до тех пор, пока наш брат Гэри тоже не попробовал прокатиться и сломал руку, после чего родители объявили на эти гонки мораторий.

Позднее, вдохновленный журналом «Популярная механика», я приступил к более серьезным делам. В журнале давались схемы, по которым можно было из специальной судостроительной фанеры построить здоровый двухметровый глиссер с воздушным винтом, даже без сложного каркаса. Хотя мы жили в районе залива Сан-Франциско и были окружены водой, по своим интересам (гольф и теннис) наша семья была довольно «приземленной», и мы редко ходили на залив. Увидев чертежи, я впервые задумался: пожалуй, можно воспользоваться близостью к воде. Денег, которые я заработал стрижкой газонов и продажей газет, оказалось достаточно, чтобы купить необходимые материалы. Мой друг Том Кэй, не лишенный творческих наклонностей, показал, как превратить эти чертежи в реальные деревянные конструкции, и я, с помощью простейших инструментов, в течение нескольких месяцев строил эту моторную лодку. Мой отец был уверен, что у меня ничего не получится, и не без причины — ведь у меня не было подвесного мотора. Но затем один его приятель предложил мне купить у него старый, 1940 года, поломанный подвесной движок за 14 долларов. Мне пришлось научиться разбирать и собирать двигатель, после чего он ожил. Я поместил его винт в 200-литровую бочку из-под бензина, и он заработал! От счастья — я все-таки сумел отремонтировать эту древнюю штуковину! — я оставил починенный двигатель пыхтеть на заднем дворе несколько часов подряд.

После установки двигателя я покрасил лодку целиком в черный цвет, добавив оранжевые молнии на носу. Меня очень удивило, но и обрадовало, когда отец с гордостью вызвался мне помочь окончательно ее протестировать. Мы водрузили глиссер на крышу его новенького фургона «Меркури», и все семейство поехало в гавань Койот-Пойнт к югу от аэропорта. Никакого причала в бухте не было, не было и бутылки шампанского, дабы разбить ее о корму лодки. Чтобы спустить глиссер на воду, нам пришлось волочить его по грязи. Я сильно нервничал и в результате залил двигатель водой, но все-таки сумел его завести и даже сделал несколько кругов вокруг гавани на большой скорости, ослепленный брызгами воды с кормы. День закончился хорошо, но я помню, что был недоволен своенравным мотором. В мечтах-то все выглядело гораздо лучше...

Однажды, выполняя в 7 классе самостоятельную работу по естествознанию, я обнаружил, что мне интересно с помощью своих знаний сделать что-то полезное. Поход с отцом на матч с участием бейсбольной команды «Гиганты Сан-Франциско» вдохновил меня сконструировать электронное табло для школьного бейсбольного поля. Как же я был счастлив, когда на этом табло впервые появились цифры, показывающие счет в игре!

В сентябре 1960 года я поступил в среднюю школу в городке Миллз. Это знаменательное событие ничем особенным мне не запомнилось, поскольку школа во мне никакого интереса не вызывала, а учение никогда не было моим коньком. С орфографией у меня до сих пор проблемы, так как я с детства ненавидел зубрежку и диктанты. И вообще, похоже, мое образование, достигнув своих высот в детском саду, в дальнейшем катилось по наклонной плоскости. В школе отличные оценки у меня были только по физкультуре, плаванию и по труду. Мой преподаватель в столярной мастерской был далеко не в восторге, когда я сообщил ему, что вместо изготовления мебели я собираюсь построить оригинальную моторную лодку последней модели, развивающую рекордную скорость 60 км/ч. Я заказал чертежи, но получив их, обнаружил, что это оказалась очень сложная штука, представлявшая собой раму из пропаренных деревянных элементов, обитую фанерой из мореного красного дерева. Сумма в триста долларов, которую нужно было выложить за материалы, сильно превышала мои возможности, но меня выручил Тед Майерз, который был в школе очень важной персоной и каждый день приезжал в школу на блестящем спортивном автомобиле марки «тандербёрд»¹. Мы с Тедом вместе занимались плаванием. Он хорошо учился, но не любил ничего делать своими руками к большому разочарованию отца — владельца крупной строительной компании, который мечтал иметь ловкого и мужественного сына. Майерз-старший предложил купить материалов на две лодки, если я соглашусь втянуть в это дело Теда. Я согласился, Тед тоже.

Хоть Тед и действительно иногда приходил помочь и посмотреть, как я работаю, закончить удалось только одну лодку. За это время я довел своего отца до ручки, поскольку полностью оккупировал его гараж. (Вскоре я придумал, как найти в гараже место и для его машины: используя сложный подъемный механизм, я каждый вечер поднимал свою лодку до самого потолка.) Я также сделал одно открытие, актуальное до сих пор, — самый сладостный момент в любой работе наступает не тогда, когда все закончено, а когда становится виден конец дела. Вот и в те дни, делая лодку, самые волнующие минуты я пережил, когда построил ее каркас и в своем воображении уже видел все ее детали. И даже сейчас, когда я уже в чем только не поучаствовал — в строительстве новых зданий, открытии лабораторий и множестве других проектов, — я по-прежнему уверен в справедливости моего давнего открытия.

Безусловно, огромную роль в формировании человека наряду с друзьями и семьей играет образование и политические события в мире. В декабре 1961 года президент Джон Ф. Кеннеди принял решение об участии Соединенных Штатов в подавлении коммунистического восстания и сохранении Южного Вьетнама как отдельного государства, управляемого сайгонским режимом при поддержке Америки. Но нам, школьникам, война казалась чем-то очень далеким. Из-за своего мятежного и непокорного нрава я постоянно попадал в разные неприятные истории, и в 9 классе меня часто наказывали. Моя мать иногда даже проверяла мои руки и искала следы от уколов, подозревая, что я употребляю наркотики. Несмотря на полную свободу, которой я пользовался в детстве, теперь мне не разрешалось ходить без сопровождения даже на школьные футбольные матчи. Однажды я сбежал от своих родственников, чтобы потусоваться с ребятами под трибунами, где они пили пиво и курили. После матча вся компания отправилась в центр города Сан-Матео, и я вместе с ними — на заднем сидении чужой машины, которую они угнали и завели без ключа. Эта была классическая увеселительная поездка. Когда нас стал преследовать полицейский автомобиль с мигалками и сиреной, я запаниковал. Мы свернули в переулок недалеко от стадиона и затормозили. Я выскочил из машины и побежал что было сил обратно, к трибунам, к своей семье и нормальной жизни. Каким бы авантюристом я ни был, преступником все-таки не стал.

В 10 класс я перешел уже с новыми взглядами на жизнь. Я толком не знал, чего хочу и в каком направлении собираюсь двигаться, но точно понимал, что несовершеннолетним хулиганом быть не собираюсь. Настоящий шанс изменить жизнь появился летом 1962 года, когда я встретился с миниатюрной девушкой со светло-русыми волосами, скрипачкой в школьном оркестре, которая к тому времени уже ездила на гастроли. Линда начала знакомить меня с миром, выходящим далеко за пределы Калифорнии, плавания и судостроения. Мы пили кофе в местном книжном магазине и вели беседы о литературе, слушали классическую музыку и ходили на концерты Боба Дилана, выступавшего в колледже Сан-Матео. Но лето закончилось, а с ним и наш роман, но к тому времени Линде уже удалось кардинальным образом изменить мою жизнь.

Еще один поворотный момент в моей жизни наступил, когда уроки английской литературы в школе стал вести Гордон Лиш, двадцативосьмилетний учитель с густыми светлыми волосами, любитель рок-группы Beat Scene. Первое домашнее задание, которое он задал, касалось романа Сэлинджера «Над пропастью во ржи», с главным героем которого я легко себя идентифицировал. До этого момента уроки, по большей части, не вызывали у меня никакого энтузиазма, я на них скучал и мне было все неинтересно. Обычно я просто отключался, глядя в окно или поверх головы учителя, но и это лишь если учителю везло.

Нередко бывало, что я болтал с друзьями, мешал проведению урока и выводил учителя из себя. Сегодня ребенка, который вел бы себя так же, посадили бы на риталин. Но Лиш обладал интеллектуальной энергией, способной вдохновлять и действовать на воображение молодого человека гораздо эффективнее, чем лекарства. Кроме того, он явно проявлял ко мне неподдельный интерес, и мы проводили много времени вне школы, беседуя о литературе и о жизни, — я впервые старался постичь какие-то идеи, читал, учился и наконец-то начал преуспевать в школе.

Урок английской литературы, который вел Лиш, обычно был первым и мы, как все американские школьники, должны были произносить Торжественную клятву верности². Мы выразили Лишу свое неудовольствие по этому поводу, так как считали, что это противоречит либеральным идеям, которые мы обсуждали в классе. Лиш признал наше недовольство справедливым и иногда проводил этот ритуал довольно небрежно. Но однажды директор школы объявил, что Лиш уволен за свои антиамериканские настроения.

Мы были ошеломлены, а некоторые девочки даже плакали. Возмутившись, что единственного учителя, с которым у меня возникло взаимопонимание, больше нет, я убедил некоторых одноклассников присоединиться к протесту, которому суждено было превратиться в одну из первых школьных сидячих забастовок. Она развивалась лавинообразно, и в конце концов мы добились, чтобы школу временно закрыли. Мы продолжили протестовать и на следующий день, а местная пресса к тому времени подхватила эту историю. Как главного зачинщика, меня вызвали к директору для разбора наших требований. Они были довольно просты: немедленно восстановить Лиша в должности. Учитывая мою весьма не блестящую успеваемость, директор поинтересовался, не потому ли я так расстроен, что боюсь лишиться своей единственной пятерки — у Лиша. По правде говоря, я не выполнял даже тех заданий, которые задавал Лиш. Весь наш протест тихо закончился на следующий день после того, как ученикам пригрозили временным отстранением от занятий.

За преданность Лишу меня исключили из школы на неделю. Родители же наказали меня на целый месяц, то есть дольше, чем обычно. Мне недоставало общения с Лишем и не удивительно, что через несколько лет другой учитель литературы стал моим наставником. Сам Лиш позже вспоминал, как его сняли с должности преподавателя за «типичные нарушения, совершенные лицами, виновными в любых беспорядках в классе». Кроме этого, были еще и другие проступки, в которых он признался, например: «позволял ученикам приходить в такое возбуждение по поводу некоторых идей, что их голоса можно было услышать в школьных коридорах». Почти четыре десятилетия спустя он увидел меня по телевизору и заметил своему другу, лауреату Нобелевской премии, который абсолютно случайно оказался моим самым серьезным критиком: «Кажется, я знаю этого парня. Я не забыл его лица — на идише в таких случаях мы говорим punim, это лицо Крейгу дал Бог».

Сегодня я вижу, что в том моем детском бунтарстве видны все признаки характера, свойственные младшему брату, живущему в тени старшего. Подозреваю, что когда мои родители хвалили и поощряли Гэри за то, что он такой «суперуспешный», я решил привлечь их внимание, став «суперНЕуспешным». Гэри был и правда недосягаем. Но я старался. Я пытался обогнать его в соревнованиях в беге по пересеченной местности, но решил, что это слишком тяжело и до обидного не «круто». Весной я стал членом сборной по плаванию, но и тут оказалось, что я у него в кильватере. Сначала было очень трудно плавать по три часа каждый день, так что я просто подыхал на этих тренировках.

Но сами скоростные заплывы мне очень нравились, и тут я выиграл и этим удивил всех, включая самого себя. Поняв, что теперь я могу обогнать его в плавании на спине, Гэри переключился на баттерфляй. Побеждать для меня было в новинку, но к этому легко привыкаешь. Несмотря на мою слабую технику и неуклюжие повороты, мне все же удалось стать первым в группе Б. Мы с Гэри вступили в клуб, которым руководил известный пловец, бывший чемпион по плаванию Раймонд Тайт, и за лето я существенно улучшил свои показатели. Постепенно плавание стало занимать главное место в моей жизни. Меня пригласили в школьную сборную, и вскоре я занял первое место в плавании на 100 м на спине. Дистанция подходила мне идеально — чтобы выложиться за короткое время, адреналина у меня хватало. На тренировках я все еще нередко проигрывал, но благодаря гормональному выбросу на настоящих соревнованиях — никогда.

В мое последнее школьное лето я участвовал в комбинированной эстафете на 400 м, и мы вчетвером, в том числе и Гэри, установили новый рекорд США. Перед окончанием школы я выиграл важный чемпионат, разгромив давнего соперника и установив новые рекорды — школьный и округа. Золотые медали и освещение события в местной прессе оказали на меня существенное влияние, повысив самооценку. У девушек я тоже имел большой успех.

Но, несмотря на то, что мои спортивные достижения становились все более впечатляющими, школьные показатели сильно отставали. Оценки были настолько удручающими, что ставили под вопрос не только мое участие в команде по плаванию, но запросто могли сорвать и окончание школы. К счастью, я написал восторженное сочинение о вступившем в президентские гонки Барри Голдуотере, экстремисте-республиканце. Слоган его предвыборной кампании был такой: «В глубине души вы знаете, что он прав». Похоже, учитель, который проверял мою работу, был сторонником консервативных взглядов Голдуотера, и мое сочинение произвело на него впечатление, достаточное, чтобы поставить мне хоть и самую низкую, но удовлетворительную оценку. Неуд окончательно отнял бы у меня все шансы на благополучное окончание школы.

Рэй Тафт считал, что у меня есть потенциал, и я могу участвовать в Олимпийских играх. Он говорил, что у меня характер — надо еще поискать. И что раньше он таких не встречал, но проблема в том, что я выигрываю только за счет своей выносливости. Он хотел, чтобы в бассейне я забыл все ранее выученное и выработал собственный стиль плавания. Но мне слишком нравилось выигрывать, и я не стал ничего менять. И никогда больше не хотел участвовать ни в каких соревнованиях. Несмотря на отнюдь не блестящие оценки, за мои высокие достижения в плавании мне предложили стипендию Университета штата Аризона. Но мне было 17 лет, и я просто плюнул на плавание, на школу и на сам городок Милбрэ. Мне надоели вечные запреты, я мечтал о свободе и решил отправиться в Южную Калифорнию.

В Ньюпорт-Бич можно было заниматься серфингом при температуре воды +21°С, а не +10°С, как в Северной Калифорнии. Вдоль пляжа шел дощатый прогулочный настил, и атмосфера напоминала популярный тогда фильм «Гиджет» о приключениях подростков, занимавшихся серфингом на пляжах Малибу. В тот период мои занятия в основном состояли из употребления крепких алкогольных напитков, развлечений с девочками и серфинга в объятиях стихии у волнореза в Ньюпорт-Бич, где можно было легко свернуть шею. Я с четырьмя приятелями снимал тогда небольшой домик. Чтобы заработать деньги, мне пришлось работать ночами на складах компании «Сирс и Робак», прилепляя ценники к игрушкам. А еще я попробовал себя в роли ночного менеджера, водителя бензовоза и носильщика в аэропорту. Единственное, что делало работу носильщика более сносной, так это система, по которой мы присуждали друг другу баллы, соревнуясь, у кого будет больше раздавленных, промокших чемоданов или просто поврежденного от неаккуратной погрузки в самолеты багажа.

Хотя кое-какие деньги у меня появились, и днем я был свободен и мог без конца наслаждаться серфингом, уже тогда я стал понимать, что нужно найти какое-то более стоящее занятие в жизни, чем просто кататься по волнам Ньюпорт-Бич, болтаясь без дела или работая где придется. Для начала я поступил в двухгодичный колледж в городе Коста-Меса, в округе Ориндж, расположенный недалеко от прекрасных пляжей. Но вскоре меня коснулись тогдашние события в Юго-Восточной Азии: я опоздал подать заявку на получение студенческой отсрочки и получил повестку в армию. Как и сотням тысяч других молодых людей, мне предстояло оказаться очень далеко от безопасной провинциальной Америки 1960-х годов.

Вообще-то я был против войны, но моя семья была издавна связана со службой в армии. Один мой предок был горнистом и военным врачом во время Войны за независимость. Мой пра-пра-прадед служил в кавалерии во время войны 1812 года. Мой прадед был снайпером в армии конфедератов во время Гражданской войны. Мой дед был рядовым в Первую мировую войну и служил во Франции, где получил серьезное ранение. Чтобы выжить, ему пришлось ползком преодолеть несколько километров. И наконец, и мой отец, и моя мать служили в морской пехоте!

Понятно, что отец очень разволновался, узнав, что меня призвали в армию. Он убедил меня поговорить с рекрутером ВМС. За всю мою жизнь это был, наверное, его самый полезный совет. Благодаря моим достижениям и рекордам по плаванию, мне сделали весьма щедрое предложение: три года службы вместо обычных четырех, плюс место во флотской команде пловцов и шанс принять участие в Панамериканских играх. Несмотря на мой пацифизм, я с нетерпением ждал возможности послужить своей стране и даже был готов за нее поплавать. Это выглядело не самым плохим вариантом, но мне и в голову не приходило, что я могу оказаться во Вьетнаме. Однако когда я прибыл в учебный лагерь в Сан-Диего, ситуация обострилась, и к Рождеству 1965 года во Вьетнаме уже находилось около 185 тысяч американских солдат.

Моя военная карьера началась с того, что пришлось постричь длинные светлые волосы. Вместе с десятками тысяч других молодых людей, среди которых были и будущие высококлассные специалисты, и простые деревенские парни, и даже бывшие заключенные, я оказался за колючей проволокой. Это было началом долгого пути, в ходе которого мне по традиции предстояло сломить себя, чтобы стать хорошо обученным и послушным моряком. За нарушение дисциплины следовало наказание: целый день бегать с коромыслом и двумя ведрами песка. А если замедлишь бег или остановишься, тебя тут же отлупят. Я чувствовал себя несчастным; учебный лагерь больше всего походил на тюрьму.

Я даже решил сбежать в самоволку с другим таким же, как я, отчаявшимся новобранцем. И вновь мне на помощь пришел спасительный океан. Нам всего-то нужно было проплыть вниз по канаве, которая пересекала территорию базы и достигала моря. Я каждый день проплывал по три с половиной километра, поэтому был уверен, что это будет нетрудно. Вот только я не заметил, что когда мы с другом обсуждали наш план, кто-то стоял за стенкой. Накануне дня, когда мы собирались вырваться на свободу, ротный сделал важное объявление: два идиота планируют побег, и он хочет напомнить, что за дезертирство в военное время полагается смертная казнь.

Моя карьера пловца в ВМС закончилась, не успев начаться. В августе 1964 года в Тонкинском заливе произошел инцидент с участием северо-вьетнамских торпедных катеров, якобы дважды атаковавших американские эсминцы. (В докладе, опубликованном в 2005 году Агентством национальной безопасности, факт второго нападения не подтверждается.) Линдон Джонсон активизировал военные действия и прикрыл все военные спортивные команды, а это означало, что мне нужно искать себе новое занятие на флоте.

Коэффициент моего умственного развития по результатам тестирования (тест IQ) оказался весьма пристойным, 142 балла — один из лучших показателей среди многих тысяч призывников и новобранцев. Этот результат открывал передо мной широкий выбор возможностей для карьеры в ВМС. Из всех интересных вариантов, от ядерной энергетики до электроники, только для одного не требовалось никакого продления срока службы. Мой выбор был определен: я пойду учиться на санитара. Никто не объяснил мне тогда, что причина, по которой военное командование не потрудилось увеличить набор санитаров, — высокая смертность среди раненых.

После окончания медицинской подготовки меня послали на практику в близлежащий госпиталь в Бальбоа, который был в то время крупнейшим военным госпиталем в мире. Вскоре я стал старшим санитаром, и мне разрешили жить за пределами базы. Мои бабушка и дедушка, которые жили недалеко от Оушен-Бич, позволили мне пожить в лачуге позади своего старого дома. Каждый день я ездил оттуда в госпиталь на своем мотоцикле 305cc Honda Dream (тогда это был самый большой мотоцикл компании «Хонда»). Санитар, у которого я его купил, повидал во время нейрохирургических операций столько разбитых всмятку мозгов, что ему не терпелось избавиться от мотоцикла как можно скорее.

Работа дала мне уникальную возможность получить широкое представление о медицине. Я обнаружил у себя особый талант брать спинномозговые пункции у больных менингитом, делать биопсии печени у больных гепатитом, и так далее. Через некоторое время меня поставили во главе большого инфекционного отделения, руководить командой из более чем двадцати санитаров в три смены круглосуточно, оказывая помощь сотням больных с разными заболеваниями, начиная от малярии и туберкулеза до холеры. Спустя десятилетия мне предстояло расшифровать геномы возбудителей многих из этих инфекционных заболеваний.

Госпиталь стал моим спасением от всякого рода инструкций и сводов правил, военной дисциплины и ежедневной, в семь часов утра, проверки внешнего вида. Я редко носил форму, предпочитая джинсы или хирургический костюм. Каждый день в три часа дня, как только заканчивалась моя смена, я несся на велосипеде на океан и занимался серфингом. Я отрастил волосы на сколько было можно, так как девушки на пляже старались держаться от стриженых морячков подальше.

В те годы мне было нелегко найти женское общество. Я был окружен медсестрами ВМС, однако санитарам срочной службы по инструкции запрещалось назначать им свидания, так как медсестры были офицерами. Но это меня, конечно, не останавливало. Первой была старшая медсестра. Потом я значительно больше заинтересовался ее подругой — настолько, что предпочел встречаться именно с ней. Как оказалось, это была большая ошибка.

Каждый месяц санитарам ВМС грозил набор в морскую пехоту в качестве военных медиков. Практику в госпитале мне назначили всего на полгода, после чего должны были отправить во Вьетнам. Большинство санитаров служили медиками в условиях боевых действий, и долго там не удерживались. Вьетконговцы выплачивали премии своим солдатам за каждого убитого санитара. Служившим тому доказательством обычно было трофейное удостоверение личности санитара. После шести недель на поле боя шансов выжить у санитара было процентов пятьдесят.

Но так как меня высоко ценили врачи в Сан-Диего, то каждый месяц, когда приходили списки призывников, моей фамилии там не оказывалось, а иногда ее удаляли в последнюю минуту. Так мне удалось продержаться более года, однако потом меня все-таки включили в список, но с оговоркой: направить на военно-морскую базу в Лонг-Бич, чтобы я возглавил работу отделения скорой помощи. Я был ошарашен, пришел в полный восторг и вздохнул с облегчением. Главный врач довольно посмеивался и гордился своей спасительной идеей.

Старшая медсестра, c подругой которой я встречался, была крайне недовольна, что мне еще раз удалось избежать отправки во Вьетнам. Когда я уезжал, она велела мне пойти подстричься. Я должен был явиться в распоряжение начальства в Лонг-Бич только через две недели, и все это время намеревался провести, занимаясь серфингом, поэтому короткая стрижка под ежик мне была совершенно ни к чему. В ответ на ее распоряжение я ляпнул что-то непочтительное. Не успел я дойти до своего мотоцикла, как два военных полицейских арестовали меня и сказали, что задерживают для передачи в военно-полевой суд. Меня быстро признали виновным в неповиновении прямому приказу — длинные светлые волосы сами по себе были достаточно возмутительным нарушением — и приговорили к трем месяцам гауптвахты в Лонг-Бич. Мне грозили тяжелые работы, судимость и безоговорочная отправка во Вьетнам, либо увольнение с военной службы по приговору суда за недостойное поведение с лишением прав и привилегий.

Военные полицейские взяли у меня пухлый конверт с документами и моим личным делом, к внешней стороне которого был прикреплен приказ о моем назначении. Вернувшись через несколько минут, они вручили мне новый приказ, напечатанный ярко-красным цветом поверх прежнего. Одна из особенностей военно-морской бюрократии состояла в том, что до гауптвахты у меня все еще оставались две недели отпуска. Я вернулся домой к бабушке с дедушкой, чувствуя себя одиноким и несчастным. И не знал, как сообщить им, не говоря уже о моих родителях, бывших морских пехотинцах, о решении военно-полевого суда. Моя медицинская карьера, начавшаяся столь многообещающе, пошла под откос.

Не отрываясь, я смотрел на конверт с документами, раздумывая о его содержимом. Казалось, так прошло много часов. Стоял 1966 год. Компьютеризированных архивов еще не существовало, поэтому, когда военнослужащие отправлялись на новые задания, все документы они получали в свое распоряжение. Я подумал о мгновенно принятом решении военно-полевого суда, и мне стало интересно, были ли внутри конверта копии всех документов, прикрепленных к нему с внешней стороны? Были ли изменения внесены во все документы или только в оригинал? Я решил рассказать моему дяде Дэйву об этом и спросить, стоит ли мне рискнуть и вскрыть конверт. Сначала он заволновался, но потом ему тоже стало любопытно, и он решил поделиться с бабушкой. Внимательно изучив конверт, она велела Дэйву вскипятить воду на плите. Я не поверил своим глазам, когда она взяла конверт и подержала его над паром. Через несколько минут конверт открылся, и она протянула его мне.

Вынув из конверта документы, я обнаружил нетронутые копии первоначальных приказов, предписывающих мне явиться на медицинскую станцию в Лонг-Бич. Удостоверившись, что все документы в порядке, бабушка помогла мне запечатать конверт. Единственное, что я должен был теперь сделать, это «потерять» измененный приказ, прикрепленный к конверту, и придумать правдоподобную причину, по которой он потерялся. Так как я должен был ехать в Лонг-Бич на мотоцикле, у меня было прекрасное оправдание: пока я гнал по шоссе, конверт упал, и бумага открепилась. Дядя решил, что это хороший план. Для большей правдоподобности мы вышли на улицу и стали возить конвертом по асфальту, а затем тщательно удалили все остатки нового приказа, чтобы не осталось никаких следов красной краски.

Однако оставалась вероятность, что вторая копия приказа о моей отправке на гауптвахту была послана заранее. Но я рассудил, что, поскольку мне все равно сидеть, выбор между шансом остаться на свободе или отсидеть большой срок на гауптвахте показался вполне очевидным. К тому времени у меня уже не было никаких сомнений в некомпетентности военной бюрократии. Тем не менее, пока я два часа ехал на мотоцикле в Лонг-Бич, меня одолевали мрачные мысли. На проходной военно-морской базы меня послали в пункт оформления вновь прибывших для регистрации, куда я с тревогой и направился.

Я вручил мой потрепанный конверт весьма внушительного вида офицеру, сидящему за столом. Он вскрыл его, внимательно просмотрел документы и нахмурился. «Сынок, ты по уши в дерьме». Сердце у меня упало, и я запаниковал. Я рассказал мою грустную историю о путешествии на мотоцикле, но он и слышать ничего не хотел и только повторял: «Ты по уши в дерьме». На короткое время он исчез, а затем вернулся, отчитал меня как следует и сказал, что меня ждет серьезное наказание: в течение недели я буду содержаться во временной казарме для прохождения тщательной проверки. И только после того, как осознаю всю важность бережного отношения к имуществу ВМС, я получу право проследовать в отделение неотложной помощи и приступить к своим обязанностям старшего санитара. На самом деле, я получил тогда очень важный жизненный урок: всегда стоит рискнуть, дабы самому решать свою собственную судьбу!

Пока я руководил отделением неотложной помощи в Лонг-Бич, у меня появилась и личная жизнь. Приятель познакомил меня с Кэти, студенткой художественной училища в Пасадене, и очень скоро большинство ночей мы стали проводить вместе. Несмотря на такое везенье в жизни и в любви, вскоре стало ясно, что в Лонг-Бич мне осталось пробыть всего несколько месяцев и от Вьетнама больше не отвертеться. При одной мысли о том, что меня ждет, меня охватывал ужас. К счастью, я встретился — случайно — с молодым офицером, который только что вернулся из Вьетнама, где он проводил какие-то исследования, и он сказал, что если я добьюсь отправки в госпиталь ВМС в Дананге, мои шансы пережить этот год резко возрастут. Однако такое назначение могли получить лишь несколько санитаров. Как же все организовать? Начальник медицинского центра посоветовал написать командующему ВМС США и вызваться добровольно отправиться в этот госпиталь, прежде чем я получу официальное назначение.

Все думали, что такая попытка повлиять на неповоротливые жернова военно-морской бюрократии обречена на провал. Но я понимал, что терять мне нечего. В письме начальству я описал мой обширный опыт работы в инфекционном отделении в Сан-Диего, а также опыт в оказании неотложной помощи. И в качестве последнего штриха высказал предположение, что мои медицинские навыки принесут гораздо большую пользу, если я буду работать в Дананге, чем в Лонг-Бич. Шли недели, ответа не было, и постепенно я терял надежду. Но через месяц я получил назначение прибыть в госпиталь ВМС в Дананг! Вероятно, то, что я взял инициативу в свои руки, и спасло мне жизнь.

До отъезда в зону боевых действий мне полагался 30-дневный отпуск, и так вышло, что это был один из лучших периодов в моей жизни. У Кэти был небольшой спортивный автомобиль, британский «Триумф TR 4», и на нем мы отправились вдоль побережья из Лос-Анджелеса в Сан-Франциско. Мы остановились в доме моих родителей в Милбрэ, провели какое-то время с моим братом Гэри и школьными друзьями, катаясь на водных лыжах за моей моторной лодкой по озеру Шаста. Потом мы с Кэти поехали в Сан-Франциско и болтались в районе Хайт-Эшбери, где я в течение недели работал в центре бесплатной медицинской помощи. На перекрестке улиц Хайт и Эшбери находился один из центров движения хиппи; там вся жизнь была одной большой вечеринкой, окутанной туманом марихуаны, и царили пацифизм и идеология «Власть цветам!» Все, с кем я там встречался, советовали перебираться в Канаду, чтобы избежать отправки во Вьетнам, но я чувствовал, что это как-то неправильно. Вероятно, причина была в том, что я не хотел лишиться своего единственного шанса сделать медицинскую карьеру, а может, это было как-то связано с армейскими традициями нашей семьи.

Я прочитал все, что мог, о вьетнамском конфликте, но окончательного вывода для себя сделать не сумел. С точки зрения правительства, война была единственным способом остановить коммунизм, и с этим могло согласиться старшее поколение, в том числе мои строгие родители, бывшие морские пехотинцы. Я хотел бы принять такой аргумент, но позиция сомневающихся казалась мне более резонной. К тому же я верил, что война может изменить меня. Я встречал воевавших во Вьетнаме, и было видно, что они — другие, не такие, как те, кто там не был, хотя это было трудно объяснить. Я хотел сам испытать это приключение и думал, что Вьетнам даст мне ответы на некоторые важнейшие вопросы жизни. Еще до прибытия к месту военных действий я оценил взаимопонимание, существовавшее между фронтовиками, этакое братство по оружию. Мы ехали с Кэти в ее «Триумфе» вдоль побережья по шоссе №1, делая крутые повороты на высокой скорости, как вдруг за нами погнался какой-то полицейский на мотоцикле. Когда он догнал нас, я объяснил, что это мой последний отпуск перед отправкой во Вьетнам. Он оказался ветераном, которому санитар спас жизнь, и в ту же секунду между нами возникло взаимопонимание. Он велел мне ехать помедленнее, чтобы не разбиться и не помереть еще до того, как я попаду во Вьетнам.

Перед отправкой меня послали в учебный центр. Первые две недели месячного курса проходили на военно-морской базе десантных сил Литл-Крик, в Вирджиния-Бич. Там какой-то незадачливый офицер пытался скормить нам официальную версию. Пока он говорил, я доставал его разными неудобными вопросами. Хотя я сопротивлялся политической обработке и вначале отказывался от практических занятий с оружием, вскоре выяснилось, что я хороший стрелок, и потом я с удовольствием стрелял по мишеням. Может, это было и хорошо. Мне сказали, что во Вьетнаме большинство санитаров вооружены до зубов, и гораздо лучше, чем солдаты.

В последнюю неделю подготовки нас разделили на команды и выбросили в болоте без еды. Пытаясь уйти от преследования солдат, вооруженных реальными боевыми патронами, мы должны были полагаться лишь на приемы выживания, которым нас обучили. Если нас поймают, всю оставшуюся часть недели мы проведем в лагере для военнопленных. Один парень из моей команды, южанин, умел есть кормовую капусту, из которой в основном и состояла наша диета, не считая земляники и чая из кореньев. Некоторые ели лягушек и болотных рыбешек. Как-то мы выжили.

Моя команда была единственной, долго не попадавшей в плен. Когда мы все-таки сдались, нам стали угрожать и запугивать, а потом отвели в лагерь для военнопленных, где члены других команд уже подверглись различным унижениям. Мы нашли их сидящими на корточках в нижнем белье в грязи и слякоти. Я вырос в Калифорнии, где проживало мало представителей национальных меньшинств, и был весьма далек от движения за гражданские права и от идеологии «Власть черным». Но я был потрясен, увидев, что все рассказы о белых южанах — правда. С чернокожими они обращались особенно жестоко. Одного из них ударили прикладом винтовки. Я вызвался обработать его рану на голове, которая сильно кровоточила. Когда на меня не обратили никакого внимания, я потребовал, чтобы мне дали возможность оказать ему помощь. Меня тоже ударили винтовкой и вместе с моим «пациентом» посадили в камеру. Вернувшись в основной лагерь, я подал протестный рапорт.

Начальник лагеря вызвал меня перед окончанием занятий. Он изо всех сил старался объяснить мне, что чернокожих необходимо подвергать такому жестокому обращению, якобы для подготовки их к тому, что будет происходить во Вьетнаме, если они попадут в плен: им будут промывать мозги, пытать или даже убивать. После чего мне предоставили на выбор, что было типично для военной юстиции того времени: снять свою жалобу и закончить курс подготовки на следующий день или задержаться в лагере для военнопленных с гарантией «особого отношения», пока я не соглашусь с требованиями начальства. Я был вынужден сдаться и забрать свой протест. (Через несколько лет, после расследования, проведенного конгрессом в связи с насилием в отношении солдат, этот лагерь был закрыт.) Теперь ничто не могло уберечь меня от службы в стране, вождь которой Хо Ши Мин сказал французам: «Вы можете убить десять моих людей за каждого убитого мной вашего человека, но даже в этом случае вы проиграете, а я выиграю». Во Вьетнаме я узнал намного больше о мимолетности человеческой жизни, чем хотел бы...

Глава 9. Метод дробовика — шотган-секвенирование

Если вы не можете объяснить каждому, что вы делали,
значит, вы занимались полной ерундой.
Эрвин Шрёдингер

Итак, мы научились выявлять гены человека с невообразимой скоростью, но наши достижения только разожгли наш аппетит и заставили приступить к еще более грандиозным проектам. Я решил вернуться к всестороннему и тщательному изучению генома человека — то есть прочитать каждое из 6 млрд оснований генетического кода в хромосомах наших клеток. Я всегда мечтал секвенировать геном человека целиком.

Однако для этого нужны были совершенно новые методы. Я был уверен, что найду более эффективный способ, чем тот, который использовали сегодня и который казался мне абсолютно устаревшим. Уже в 1986 году, когда я только начал заниматься геномикой, я мечтал о «конвейере», где ряды машины автоматически прочитывали бы код ДНК. Теперь у меня была именно такая, первая в мире лаборатория, и я был полон решимости использовать ее возможности. Альтернативой был кажущийся мне нелепым, еле-еле продвигающийся вперед, проект генома. С самого начала этот проект рассматривался как грандиозный, а его прототипом стала расшифровка генома дрожжей, растянувшаяся на целое десятилетие и потребовавшая «пота и крови» тысяч ученых в дюжине стран мира.

Проблема, с которой мы столкнулись, — как читать последовательность всего кода, если имеющаяся технология обеспечивает одновременное секвенирование лишь нескольких сотен пар оснований. Если бы на моем месте был какой-нибудь кроткий монах, и перед ним стояла бы грандиозная задача секвенирования миллионов пар оснований генетического кода, то руководствуясь обычной логикой, он бы разбил ДНК на более мелкие, легко описываемые фрагменты. Для их обработки он бы использовал различные методы размножения этих фрагментов ДНК. Небольшие участки размером лишь в нескольких тысяч пар оснований можно было бы просто мультиплицировать в стандартных плазмидах.

Для участков ДНК размером до 18 тысяч пар оснований использовался бактериальный вирус, или фаг лямбда, а для участков ДНК, считавшихся тогда особенно большими и насчитывавших около 35 тысяч пар оснований, использовались специальные плазмиды — так называемые «космиды». На заре геномики почти все ученые использовали эти космиды. Процесс казался очень логичным, но логический путь не всегда самый быстрый. Иногда случайный подход тоже может оказаться вполне эффективным.

Выполняя свою кропотливую и дорогостоящую работу, трудолюбивые монахи сначала аккуратно разместили бы все космиды в правильном порядке, как и в книге жизни. Результатом стала бы основанная на космидах геномная карта. Только после завершения этапа картирования, настоятель монастыря оплатил бы работу монахов и благословил бы их на последовательное секвенирование космид. Проведение картирования еще до секвенирования вполне возможно, но занимает очень много времени.

Фредерику Блаттнеру, исследовавшему кишечную бактерию E. coli, геном которой почти в тысячу раз меньше генома человека, потребовалось три года, чтобы встроить клоны лямбды в карту генома до секвенирования. А на попытку создания карт хромосом человека ушло более десятка лет и 1,5 млрд долларов, но карты эти так и остались незавершенными. Как сказал один биолог, «за время секвенирования генома человека, выявляя клон за клоном, вполне можно было сделать не одну успешную карьеру в науке».¹

Создавалось впечатление, что цель картирования — избежать секвенирования ДНК. Однако результаты EST четко продемонстрировали, как много информации содержится всего лишь в нескольких сотнях пар оснований кода ДНК: метод EST не только определяет уникальную сигнатуру фрагмента, которую можно использовать для картирования генома, но часто содержит и информацию о структуре гена и его функции. Почему же не использовать информационные возможности секвенирования? Почему бы не отказаться от утомительного картирования клонов и утомительной работы, доставшейся нашим монахам?

Несколько лет назад я уже придумал альтернативный способ секвенирования генома оспы — методом дробовика, а именно фрагментации его на тысячи осколков ДНК, а затем, после обнаружения конкретных перекрывающихся последовательностей, реконструирование генома по последовательности отдельных фрагментов. Ну как при складывании головоломки, когда выкладываешь все ее части, а затем берёшь по одной и сравниваешь с другими, пока не находишь ей соответствие. Но имея дело с тысячью и даже миллионами участков генома, составлять такую головоломку нужно с помощью компьютера.

Когда я занимался секвенированием генома оспы, мне пришлось отказаться от этого метода — тогда не было соответствующих компьютерных программ. Но позже они появились — в результате случайной встречи в марте 1993 года в Испании, в Бильбао.

Меня пригласили выступить там на конференции, организованной ведущим испанским генетиком Сантьяго Гризолиа. Мой доклад был последним. Он вызвал интерес к нашим результатам по EST и другим, в том числе идентификацией генов рака толстой кишки.

Неизбежно возникли вопросы по поводу патентования генов, и один священник, видный богослов, заявил, что патентовать гены человека безнравственно. Я спросил его — также ли безнравственно патентовать гены других видов животных? Нет, ответил он — и это был тот самый ответ, которого я ждал. Я сообщил ему, что TIGR только что секвенировал ген человека, идентичный гену крысы, и кодируемые им белки оказались абсолютно одинаковыми. Он опешил, поскольку не подозревал, что геном человека почти не отличается от геномов всех других видов живого.

Наконец, когда толпа желавших поговорить со мной один на один рассосалась, ко мне подошел высокий, седой, добродушного вида господин в очках. «Я думал, вы с рожками», — сказал он, намекая на мой демонический образ, созданный прессой. Это был Хамильтон Смит из Университета Джона Хопкинса. Я, конечно, знал о Смите благодаря его репутации, широкой известности в научных кругах и полученной им Нобелевской премии. Он мне сразу понравился, потому что явно собирался сделать собственные выводы обо мне и моих исследованиях, не полагаясь на чужое мнение.

Смит открыл ферменты рестриктазы, молекулярные «ножницы» для разрезания ДНК в точно определенном месте. Сегодня известны сотни рестриктаз. Одни распознают четыре пары оснований, такие, как GTAC, и разрезают ДНК в тех участках последовательности, где они встречают GTAC. Другие однозначно распознают восемь пар оснований — такие палиндромы встречаются только один раз на каждую сотню тысяч пар оснований. Чем больший палиндром распознает рестриктаза, тем реже она встречается. Открытия Смита очень широко используются, и молекулярная биология, возможно, не достигла бы без них своего нынешнего уровня. В 1972 году Пол Берг использовал ферменты рестрикции для создания с помощью бактерий чужеродного белка, положив начало современной биотехнологической промышленности. Первые карты геномов даже называли «рестрикционными картами», построенными на основании размера фрагментов, выявленных с помощью данного фермента. Сегодня эти карты используются, среди прочего, для геномной идентификации в криминалистике.

Мы со Смитом зашли пропустить по рюмочке в бар, и вскоре мне стало ясно, что этот весьма скромный человек не желает почивать на лаврах своих прежних достижений. Пока я пил пиво, он потягивал коктейль «Манхэттен» и расспрашивал о нашем секвенировании, его точности, оборудовании и открываемых генах. Я пригласил его пообедать со мной и кое с кем из моих друзей. Он объяснил, что ему, как лауреату Нобелевской премии, нужно сегодня присутствовать на официальном ужине в качестве «свадебного генерала», но потом сказал: «Да ну их!», и мы присоединились к небольшой веселой вечеринке в местном ресторанчике, которая, по испанской традиции, затянулась до самого утра.

После ужина мы вернулись в отель для продолжения разговора. Хотя Смит старше меня больше чем на десять лет, у нас оказалось много общего. В детстве мы оба любили строить всякие штуковины, вдохновленные примером старших братьев (к сожалению, у брата Хэма было психическое заболевание, и его положили в больницу), и мы оба получили медицинское образование. Хэм тоже служил в армии, в Сан-Диего. И у него однажды тоже было столкновение с Биллом Хазелтайном — Хэм заподозрил его в попытке задержать публикацию статьи конкурента. На следующий день я пригласил его стать членом Научно-консультативного совета TIGR.

В том же году Хэм принял участие в первом заседание совета, где он поднял руку и спросил: «Вы себя называете Институтом геномных исследований. Как насчет того, чтобы этим и заняться?». Он рассказал нам о Haemophilus influenzae (гемофильной палочке), которую он исследовал в течение двадцати лет и выяснил, что ее геном меньше, чем у E. coli и что она обладает и другими свойствами, которые делают ее идеальным кандидатом для секвенирования. Я давно искал подходящий геном, чтобы попробовать метод дробовика для секвенирования всего генома. Идея секвенирования H. Influenzae мне очень понравилась, к тому же у H. Influenzae был сходный состав по соотношению G/C с ДНК человека. Появлялась реальная возможность впервые секвенировать геном свободноживущего организма, досконально изученного Хэмом.

Наше сотрудничество набирало обороты с некоторым трудом. Хэм объяснял это тем, что с библиотеками клонов, содержащих фрагменты генома H. Influenzae, имеются проблемы. Только спустя годы он признался, что его коллеги из Университета Джона Хопкинса относились ко мне с большим подозрением из-за нападок Уотсона и других критиков, и он опасался, что работа со мной повредит его репутации. И все-таки Хэм решил создать библиотеку генов Haemophilus. А у нас уже была подходящая компьютерная программа для сборки фрагментов. Хэм смоделировал некую имитацию сборки и считал возможным осуществить ее с примерно 25 тысячами участков. Сотрудники TIGR были полны энтузиазма, а вот изобретатель геномного ассемблера TIGR Грейнджер Саттон не был уверен, что его программа справится с задачей восстановления всей секвенированной ДНК обратно в геном, состоящий из 1,8 миллионов пар оснований. Грейнджер был не только молчалив, но и очень скромен: на самом деле, незадолго до этого его программа соединила в кластеры соответствующей ДНК более 100 тысяч последовательностей EST, и я был уверен, что его ассемблер справится с геномом H. Influenzae.

Мы приступили к оформлению гранта в НИЗ на тестирование нашего метода летом 1994 года. Естественно, я беспокоился, что по политическим причинам НИЗ откажется нас финансировать, а нам с Хэмом не терпелось приступить к работе. Исследования геномов дрожжей и E. coli финансировались уже много лет, и если бы мы «переиграли» их с помощью нашего метода, это стало бы началом очень важного этапа: прочитав код патогена, насчитывающего почти миллион пар оснований, мы бы впервые расшифровали геном свободноживущего организма. Вместо того, чтобы девять месяцев ждать весьма вероятного отказа от НИЗ, я принял решение перенаправить часть бюджета TIGR, около миллиона долларов, на исследование H. Influenzae. Я был уверен — этот риск оправдан.

Спустя четыре месяца мы получили последовательности 25 тысяч участков ДНК H. Influenzae, и команда Грейнджера взялась за дело. Через несколько недель из фрагментов было собрано несколько очень больших отрезков генома. Но оставались еще некоторые мелкие неучтенные фрагменты, и было не совсем ясно, как они встроены в хромосому.

Эти результаты не оправдали «великой геномной мечты», в которой все клоны ДНК генома выращивались в E. coli, секвенировались, затем собирались вместе с помощью компьютера, и, в конце концов, появлялась целиком вся хромосома. Но так происходит очень редко, и на то есть веские причины. Одна из них — зависимость роста чужеродных фрагментов ДНК от бактериальной среды E. coli. Некоторые ДНК явно токсичны для E. coli, и они удаляются биохимическим механизмом её клеток. Рестриктазы используются бактериями для защиты от атак чужеродных ДНК, постоянно циркулирующих вокруг, например, от вирусов.

Тем не менее, недостающие куски геномной головоломки помогли мне понять, что карта генома может упорядочить последовательность и собранные фрагменты таким же образом, как картинка готовой головоломки помогает в ее сборке, даже если некоторые элементы отсутствуют. Подобно мореплавателям, генетики на протяжении многих лет использовали различные виды карт. Среди них — так называемые функциональные карты, или карты сцепления.

При воспроизведении гены материнского организма часто, но не всегда, передаются потомству. Чем дальше друг от друга расположены гены на хромосоме, тем меньше вероятность, что такая передача произойдет. Изучая частоту совместной передачи двух генов из поколения в поколение, ученые могут оценить, насколько близко на хромосоме они расположены, и создать карту сцепления. Впервые хромосома была картирована таким образом в начале 1990-х великим американцем Томасом Хантом Морганом при исследовании плодовой мушки. В его честь был назван участок гена, состоящий из около одного миллиона пар оснований генетического кода — сантиморган. О карте с таким разрешением генетики давно мечтали.

Другой вид генетических карт — физическая карта, основанная на поиске физического местоположения данного гена. Определяется, на какой хромосоме находится ген, с чем соседствует, и в каком именно участке хромосомы находится.

Но я не собирался создавать ни карту сцепления, ни физическую карту до секвенирования, как это сделали мои-конкуренты. Команда Фреда Блаттнера потратила три года на разработку карты клона лямбды E. coli, и конечным результатом их работы стали восемнадцать перекрывающихся килобаз клонов, подобно сцепляющихся друг с другом элементов игры «Лего» — грандиозный подвиг традиционного генетического исследования. Но у меня не было необходимости создавать такую карту. Каждый, кто хоть раз собирал пазл, знает, что можно продолжать сборку, не зная всей картинки, если идти от краев и других узнаваемых частей снизу вверх. В общем-то, последовательность ДНК сама является конечной физической картой, в которой все пары оснований генетического кода известны, так же как и точный порядок их расположения.

Не имея карты генома H. Influenzae, мы разработали несколько принципиально новых методов организации больших совокупностей фрагментов для воссоздания генома. В одном случае для копирования ДНК из генома мы использовали технологию ПЦР. Два химических соединения, так называемых праймера, определяют начало и конец копируемого участка. Мы использовали праймеры, полученные из последовательностей вблизи концов собранных фрагментов. Затем мы попытались использовать ПЦР со всеми комбинациями праймеров с помощью зонда ПЦР от конца каждой последовательности, поочередно со всеми другими зондами ПЦР от концов всех остальных участков.

Получив из генома фрагмент ДНК, мы его быстро секвенировали. Затем мы соединяли в последовательность два других фрагмента. Проделывая одновременно несколько комбинаций, мы могли относительно быстро составить большую часть генома.

Метод ПЦР не работает с каждой точкой геномного разрыва, поэтому я придумал совершенно новую методику секвенирования генома человека. Cобрав с максимальной точностью, по специальной компьютерной программе полный комплект из 25 тысяч фрагментов генома Haemophilus, мы в результате получили большие наборы перекрывающихся фрагментов ДНК, так называемые «контиги» (от «contiguous » — «перекрывающиеся»). Чтобы использовать контиги для сборки генома, я планировал сравнивать оба конца нескольких сотен случайных клонов фага лямбда. Если конец одного клона лямбды соответствует одному контигу, а другой конец соответствует другому контигу, то это означает, что мы автоматически определили правильный порядок и ориентацию этих контигов. Нам нужно было разработать новые методы секвенирования только концов клонов лямбды, но это можно было сделать довольно быстро. Получив всего несколько последовательностей со спаренными концами, мы уже могли соединить ансамбли ДНК в правильном порядке. Эта стратегия «секвенирования спаренных концов», предполагающая знание точное количества участков, разделяющих два элемента генетической головоломки, и стала ключом к секвенированию всего генома методом дробовика. Вскоре секвенирование свелось всего лишь к заполнению нескольких разрывов во всем геноме бактерии, и мы убедились, что нашли оптимальную методику.

Вскоре должна была состояться конференция по секвенированию геномов, на которой я хотел представить наши результаты. Мы были очень горды достигнутыми успехами, и я с нетерпением ждал открытия конференции. Мы прошли весь путь от тестирования сумасбродной идеи и были на пороге прорыва, впервые в истории секвенировав геном свободноживущего организма.

В сентябре того же года Роберт Флейшман представил наши результаты на Конференция по секвенированию генома в Хилтон-Хед в Южной Калифорнии. Нам казалось, что презентация прошла очень хорошо, и мы были буквально поражены, когда выступил Уотерстон и назвал наш метод бесполезным. Он утверждал, что метод никогда не будет работать и наш единственный результат — одиннадцать фрагментов, которые никоим образом не упорядочить. Хэм расстроился больше всех. Он и по сей день не может забыть скандальное выступление Уотерстона в 1994 году.

Вскоре после возвращения в Роквилл мы получили ожидаемый ответ по поводу нашей с Хэмом грантовой заявки на исследование Haemophilus, поданной в начале года. Оценка экспертов была невысокая, и до вопросов финансирования дело даже не дошло. Заключение рецензентов отражало мнение геномного сообщества: как и Уотерстон, все они считали наш метод (к тому же применяемый без их ведома) бесперспективным, а попытки его использовать — бессмысленными. Правда, меня несколько утешило особое мнение небольшой группы независимых экспертов НИЗ, которые выразили несогласие с мнением большинства и посчитали нашу программу достойной финансирования.

Я прикрепил письмо с отказом в финансировании на дверь своего кабинета. Тогда я уже не сомневался, что у нас все получится. Мы с Хэмом решили напрямую обратиться к Фрэнсису Коллинзу с просьбой финансировать проект, представив данные о наших последних результатах, из которых следовало, что в самое ближайшее время мы впервые в истории, скорее всего, расшифруем первый в истории геном. Разумеется, на карту было поставлено нечто большее, чем просто научные достижения. Мы были потрясены, получив через несколько недель письмо из Центра генома НИЗ с отказом.

Однако это письмо нисколько не охладило наш пыл, а побудило нас продемонстрировать, как ошибаются наши критики. Для этого мы вскоре ликвидировали последние разрывы в последовательности Haemophilus influenzae. Итак, мы первыми секвенировали генетический код свободноживущего организма, и, что было не менее важно, сделали это, разработав принципиально новый метод. Это «секвенирование всего генома методом дробовика» позволило нам быстро (в двадцать раз быстрее, чем любым другим методом) и без геномной карты секвенировать и реконструировать с помощью компьютера весь геном. Конечно, мы очень многим были обязаны Сенгеру, но наш метод обладал важными отличиями. Секвенированные Сенгером в его пионерском исследовании вирусы не являлись живыми организмами, а представляли собой сложные химические структуры, которые ведут себя по-пиратски и воспроизводятся только в клетках другого существа. Сенгер разбил геномы вирусов на определенные участки с помощью ферментов рестрикции, поэтому его метод дробовика не был в полной мере случайным. И хотя Сенгер тоже использовал компьютеры, их программное обеспечение не смогло бы «переварить» получаемый нами объем данных.

Исследования Сенгера были, бесспорно, основополагающими и значительно продвинули методы секвенирования ДНК, но их нужно было усовершенствовать и адаптировать для расшифровки геномов живых организмов. Его последователи использовали фрагментацию ультразвуком, но они по-прежнему применяли его только для клонов рестрикционных фрагментов, даже при секвенировании более крупных вирусных геномов. Другие ученые, например, Клайд Хатчисон из Северной Каролины (ныне сотрудник Института Крейга Вентера), пробовали применять метод дробовика, но их смущала необходимость вручную секвенировать и собирать случайные участки ДНК — процедура, резко усложняющаяся для больших геномов.

Мы же для ускорения геномных исследований использовали метод случайного покрытия генома в комбинации с секвенированием спаренных концов, а также новые математические методы. Главной особенностью нашей работы было применение современных технологий. Сотрудники моей лаборатории секвенирования создавали лучшие библиотеки генов и разрабатывали самые изощренные алгоритмы, а не стремились «застолбить» права на отдельные участки генома. Шампанское рекой лилось на вечеринке в честь завершения секвенирования Haemophilus influenzae — впервые были наглядно продемонстрированы перспективы использования метода дробовика для расшифровки всего генома, и наконец-то появилась возможность расшифровки, сравнения и анализа ДНК живых существ.

Впервые коллеги и конкуренты узнали о нашем успехе в Англии, где Ричард Моксон из Оксфорда организовал четырехдневное совещание под эгидой Wellcome Trust. Моксон много лет работал в Университете Джона Хопкинса, считал Хэма Смита своим учителем и был «абсолютно сражен» достижениями TIGR. Он не сомневался в успешном завершении проекта. Зато сотрудник Wellcome Майкл Морган, известный скандалист, разделял позицию Уотсона — что я-де ставлю под удар мировое научное сообщество и представляю серьезную угрозу для Института Сенгера.

В это время Клайд Хатчисон пришел к выводу, что паразитическая бактерия Mycoplasma genitalium, живущая в мочеполовой системе человека, может стать подходящим кандидатом для секвенирования генома, поскольку это самый маленький живой геном в мире. Хэм знал, что мы можем просеквенировать этот геном очень быстро, и с большим удовольствием позвонил из моего кабинета Клайду, пригласив его на встречу в Великобритании через несколько месяцев, и, между прочим, поинтересовался, не хочет ли Клайд, чтобы к тому времени геном M. genitalium просеквенировали? Почему бы и нет, ответил тот. (Позже Хатчисон говорил: «Мы бы закончили секвенирование M. genitalium лишь к 2000 году, если бы не ваше предложение»).

Несмотря на то, что тогда мы уже завершили секвенирование первого генома, я предпочел отложить обнародование нашего триумфа и собирался сделать нечто большее, чем просто секвенирование последовательности ДНК. Я хотел проанализировать геном, выяснить, что именно последовательность может рассказать нам о характеристиках этого вида живого организма, а затем написать основополагающую статью и установить некий стандарт в этой области.

Интерпретация генетического кода и специфических генов — не простой процесс. Никогда раньше ничего подобного для свободноживущего организма в таком полном объеме не делалось. У нас имелось 1,8 миллиона строк As, Cs, Ts, и Gs, которые необходимо было проанализировать и перевести на английский язык, а для этого нам нужно было новое программное обеспечение и новые методики.

Интереснее всего было бы обнаружить гены этого организма, блоки генетического материала (как правило, около 900 пар оснований кода, эквивалентных 300 аминокислотам), которые фактически являются схемами синтеза белков. Так называемые «открытые рамки считывания» содержат участки генетического кода, который описывает все аминокислоты первичной структуры белка. Бактерии не имеют интронов (не несущих информации участков ДНК), которые разбивают гены и все усложняют, поэтому мы могли находить все открытые рамки считывания в геноме, а затем выяснять, какой белок кодировали эти последовательности, тщательно просматривая общедоступные базы данных и отмечая аналогичные генетические последовательности.

Как всегда, мы доверяли консерватизму матери-природы и полагали, что если белок выполняет определенную работу, скажем, в E. coli, он наверняка делает то же самое в H. Influenzae. Однако эта бактерия имела около пары тысяч генов, и на такое исследование требовалось много времени. Из-за скудости информации в общедоступных базах данных методика работала только для 6 из каждых 10 генов. Остальным не находилось никаких соответствий среди известных белков или генов, и поэтому они были зарегистрированы как новые гены с неизвестной функцией. Затем мы построили гигантскую диаграмму метаболизма всех идентифицированных генов и вероятные пути метаболизма, которые демонстрируют, как один ген «разговаривает» с другими, чтобы эта бактерия занималась своими повседневными делами. Такое построение оказалось очень увлекательным занятием, потому что у нас появилась возможность получать более подробную информацию, как этот организм функционирует, и каждый день отражать эту информацию в его метаболической диаграмме. Но мне все равно хотелось большего.

Да, мы первыми в мире получили полный набор генов, необходимых для элементарной жизнедеятельности организма, но полученные данные оставались удручающе неполными. А ведь заполнив все пробелы, мы бы раскрыли тайны эволюции этого вида, да и не только. Но нам с Хэмом пришлось согласиться, что эти проблемы выходят за рамки данного уровня анализа, а потому придется заняться этим в другой раз. Мы решили суммировать наши результаты и отправить статью в Science. Я позвонил тамошнему редактору Барбаре Ясны и рассказал о наших достижениях. И ей, и другим редакторам это показалось очень интересным. Мы обговорили даже вид обложки журнала, если статья получит положительную оценку экспертов.

Нам пришлось раз сорок переписывать статью! Мы знали, что она станет исторической, и я настаивал на максимальной точности изложения. Вопрос о том, кого указывать в качестве авторов, довольно сложен, особенно когда речь идет о «Большой Биологии», а в нашей работе участвовала буквально целая армия, начиная от молекулярных биологов, математиков и программистов до сотрудников лаборатории секвенирования. И порядок упоминания авторов чрезвычайно важен: главные авторы указываются первыми или последними в списке. После фамилии одного из них ставится адрес для переписки. Наилучший вариант для молодого ученого — стать первым в списке авторов и одновременно адресатом для переписки. Если ваше имя стоит в списке последним и для переписки указаны ваши координаты, это означает, что вы — главный ответственный за ее содержание, а младшие коллеги внесли в исследование значительный вклад. Перепробовав разные варианты, мы остановились на кандидатуре Роба Флейшмана в качестве первого автора, а меня и Хэма поставили последними, потому что мы внесли самый большой вклад в эту работу. В итоге все были просто счастливы, что приняли участие в грандиозном достижении и стали авторами важнейшей статьи. И наконец, настал заключительный этап перед публикацией — мы отправили ее в Science на рецензирование.

Как правило, отзывы коллег часто бывают весьма критическими, но на этот раз мы получили, пожалуй, лучшие из когда-либо виденных мной рецензий. По просьбе рецензентов мы внесли некоторые изменения в статью и отправили обратно в Science, где ее должны были напечатать в июне 1995 года. Но, конечно, слухи о нашем успехе появились уже за несколько недель до публикации. В результате меня пригласили выступить с главной лекцией на ежегодном заседании Американского общества микробиологов 24 мая в Вашингтоне. Я принял его с условием, что вместе со мной выступит и Хэм.

Научные журналы — это бизнес, они зарабатывают деньги на подписке и рекламе, поэтому неудивительно, что такие издания, как Science и Nature, пытаются помешать утечке информации о своих материалах до их публикации. В противном случае на статьи накладывается «эмбарго», а журналистов, которые сообщают о них в прессе или в эфире до официальной публикации, лишают доступа к пресс-релизам о содержании будущего номера журнала. Ученым, нарушающим это эмбарго и открыто обсуждающим свои работы до их появления в печати, нередко отказывают в публикации статей. Эта система на руку журналам, но, конечно, идет вразрез с основополагающим принципом открытого и свободного общения, основы науки. Мы с Хэмом не хотели упустить шанс представить первый в истории свободноживущий геном вниманию нескольких тысяч микробиологов (в заседании приняли участие более девятнадцати тысяч ученых), которые могли бы лучше, чем кто-либо, ценить результаты нашей работы. Редакция Science сначала возражала, но правила не запрещают проведение научных презентаций, если их организаторы не дают интервью для прессы.

В тот вечер мы с Хэмом, очень торжественные, прибыли на конференцию в костюмах и с галстуками. Я окинул взглядом огромный зал на тысячи мест, подключил свой компьютер, проверил качество изображения рисунков на гигантских экранах и почувствовал, что начинаю нервничать. Масштаб мероприятия был поистине пугающим, и к тому же мне предстояло выступить со своим первым докладом по микробиологии перед ведущими учеными в этой области, самыми «сливками» микробиологии. Меня пугали возможные традиционные вопросы о патентах и о причинах враждебного отношения ко мне коллег-генетиков. Но я был обязан все выдержать…

Мне стало особенно трудно, когда президент Общества микробиологов Дэвид Шлезингер объявил об «историческом событии». Затем Хэм представил меня в своей обычной теплой манере. И стал рассказывать, как мы создали библиотеки ДНК генома Haemophilus, и как важно было разбить ДНК на фрагменты определенного размера таким образом, чтобы при случайной выборке из миллионов фрагментов, лишь от двадцати до тридцати тысяч из них статистически представляли собой всю ДНК генома. Я продемонстрировал, как мы облегчили процесс сборки, применив метод секвенирования спаренных концов к обоим концам каждого фрагмента. Затем показал, как мы использовали разработанные на основе метода EST алгоритмы и мультипроцессорный компьютер с массовым параллелизмом, чтобы собрать 25 тысяч случайных последовательностей в крупные контиги, покрывающие большую часть генома, а затем провели спаривание последовательностей с концов этих контигов и заполнили оставшиеся пробелы. В результате 1,8 млн пар оснований генома были с помощью компьютера соединены в правильном порядке. Мы преобразовали аналоговую версию мира биологии в цифровой мир компьютеров.

Но самое интересное было впереди. Я поведал собравшимся, как мы использовали геном для изучения биологических характеристик этой бактерии, как она вызывает менингит и другие инфекции. И это было еще не все. На самом деле для проверки метода мы секвенировали еще один геном — самый маленький из известных геномов паразита Mycoplasma genitalium. Когда я закончил свое выступление, все в зале одновременно встали и устроили мне продолжительную овацию. Я был очень взволнован — это было так неожиданно, я никогда раньше не видел такой единодушной спонтанной реакции на научной конференции.

У Science были все основания для беспокойства по поводу моего выступления: презентация вызвала лавину обсуждений и оценок еще до выхода в свет нашей статьи. Заголовок в самом журнале гласил: «Вентер побеждает в гонке за секвенирование — дважды» и там же было процитировано высказывание Коллинза о «выдающемся историческом событии».² Журнал Time выразился так: «Получив отказ в государственном финансировании по причине ненадежности своего метода, Вентер использовал личные средства, обошел ученых, получивших такое финансирование, и достиг, даже по мнению конкурентов, «значительных результатов».³ А The New York Times писала: «Словно в подтверждение того, что секвенирование генома Haemophilus не было простой случайностью, в конце своей лекции доктор Вентер достал «очередного кролика из шляпы» и сообщил о секвенировании генома еще одного свободноживущего организма».⁴ И далее: «Благодаря своим достижениям, доктор Вентер вполне может стать членом того самого научного сообщества, с которым он давно не в ладах из-за своей любви к ускоренным методам секвенирования генома, эффективность которых другие специалисты считают маловероятной».

Мы все — я, Хэм, моя команда — были счастливы, ведь мы помнили, сколько нам пришлось пережить за это время — интриги НИЗ, враждебность или полное равнодушие коллег...

А впереди нас ждали новые неприятности.

В свое время Хазелтайн и SmithKline Beecham не разрешили мне публиковать результаты секвенирования EST, и тогда наши коллеги-ученые были возмущены, думая, что это мое решение. Теперь, когда дело дошло до Haemophilus и секвенирования всего генома, я, найдя лазейку в соглашениях между HGS и TIGR, понял, что они распространялись только на секвенирование отдельных последовательностей EST — возможность сборки геномов целиком тогда не рассматривалась.

В распоряжении HGS значились шесть месяцев (с момента передачи результатов TIGR), — время отбора генов для коммерческого использования, после чего можно было публиковать результаты. И вот в случае с Haemophilus я начал передавать в HGS необработанные результаты секвенирования еще до их сборки. На протяжении 4 месяцев в компьютеры HGS было закачено 25 тысяч бактериальных последовательностей, что вызвало у специалистов скорее замешательство, чем интерес. Когда же мы начали «сшивать» все последовательности воедино в геном и стало понятно значение нашей работы, недоумение сменилось откровенной враждебностью.

Отчасти всё дело было в том, что когда конкуренты HGS принялись штамповать EST человека со всё возрастающей скоростью, Хазелтайн пришел в ужас, обнаружив, что мы секвенируем всего лишь геномы бактерий. «Я до вас доберусь!» — зарычал он на одном заседании Совета директоров TIGR, но затем сменил гнев на милость, когда руководство SmithKline осознало коммерческую ценность результатов секвенирования и решило, что эти результаты смогут помочь им в разработке новых вакцин и антибиотиков. И тут уже привычно ожесточенные споры по поводу разрешения на публикацию результатов, начались всерьез.

Хазелтайн утверждал, что часы «коммерциализации» начнут «тикать» только после того, как HGS получит полную последовательность генома. Это, разумеется, позволит сохранить геном в секрете еще полтора года. Но я просто не мог допустить, чтобы HGS подала заявку на патент генома или помешало нашей публикации и лишила нас шанса стать первыми в соревновании за расшифровку генома. А Хазелтайн прекрасно понимал, что если мы первыми в истории расшифруем геном, то потом безусловно, легко обойдемся без HGS. Хазелтайн пригрозил подать в суд, чтобы заблокировать публикацию генома, и нанял для этой цели адвокатов.

Ежедневно получая все новые и новые требования, я осознавал, что компромисс может оказаться фатальным для TIGR и всей моей карьеры. Сколько времени я отдал тогда на бесконечные консультации с Стивом Паркером и его командой юристов! А Хазелтайн повысил ставки и привлек влиятельного вашингтонского адвоката, только что ушедшего в отставку с поста советника президента США. Теперь он планировал подать в суд для получения судебного запрета и одновременно собирался запатентовать геном. Но вскоре выяснилось: чтобы выиграть процесс, HGS придется доказывать в суде, как именно публикация моей статьи может нанести вред его бизнесу — непростая задача для компании, не занимающей исследованием микроорганизмов.

В последний момент, через этого бывшего адвоката президента, компания HGS предложила компромисс: если я предоставлю им полную последовательность генома до отправки статьи в Science, они пойдут на уступки. Чувствуя, что выиграл право на публикацию, я согласился, и требуемые данные были переданы в HGS, а мы отправили статью в журнал. Однако я не сумел предугадать поведения патентного поверенного Роберта Миллмана. С хвостиком и бородой, всегда экстравагантно одетый, рыжеволосый Миллман имел среди специалистов в области патентного права высокую репутацию, да еще у него был опыт работы в области молекулярной биологии.

С его помощью HGS сумела-таки оформить патент до публикации моей статьи, хотя это и стоило им немалых денег. Патентная заявка на 1200 страницах содержала 1,8 млн пар оснований генома бактерии. Точно так же, как и тысячи других патентных заявок, поданных HGS и Миллманом, она предствляла ценность только для патентных адвокатов. Единственным ощутимым последствием этой агрессивной патентной политики стало вызванное ею невероятное возмущение научного сообщества.

Статья о геноме Haemophilus была опубликована в Science 28 июля 1995 года, в список авторов вошли сорок человек, и в качестве главных авторов были указаны мы с Хэмом.⁵ Статью анонсировали на обложке, в журнале поместили подробную генетическую карту: зеленым цветом были показаны гены, участвующие в энергетическом метаболизме, желтым — копирующие и восстанавливающие ДНК, и так далее. Почти половина генов оказались неокрашенными — их роль была неизвестна. В статье описывалось не только содержимое генома, но и то, чего в нем не хватает. Мы расшифровали лабораторный штамм Rd, не вызывающий никакого заболевания, и нашли, что в нем нет полного набора генов, связанных с инфицированием. Мы обнаружили, что некоторые метаболические пути этого гена неполные, в частности, в цикле Кребса (т.е. цикле энергетики клетки), не хватает половины ферментов. В результате, для роста этого вида организма требуются высокие концентрации глютамата. Однако видный биохимик из Стэнфорда сказал, что мы наверняка тут «напортачили», ведь все знают, что в каждой клетке осуществляется весь цикл Кребса. Но впервые секвенировав геном микроорганизма, мы узнали, что существуют клетки, в которых отсутствует цикл Кребса, и такие, в которых энергетика целиком связана с ним.

В том же номере Science мы опубликовали еще одну статью, в которой объяснялось, как Haemophilus может ускорить свою эволюцию путем обмена участками ДНК с другими бактериями своего типа, как бы обновляя свой геном.⁶ Хэм нашел ключ к механизму обмена в уникальной последовательности из девяти пар оснований, 1465 копий которых «разбросаны» по всей длине генетического кода, в середине генов. Определенные молекулы на поверхности бактерии связываются с этой последовательностью и доставляют ДНК в клетку. Существует не так много способов такой доставки. Поразительно, что в этом механизме обновления «программного обеспечения» намного меньше возможностей для изменения, чем в самом программном обеспечении; создается впечатление, что для выживания бактерии важнее количество нового программного обеспечения, а не качество.

Одно из самых интересных открытий было сделано командой Ричарда Moксона из Оксфорда. При изучении гена, который кодирует фермент, катализирующий образование молекул липоолигосахаридов на поверхности бактерии, они обнаружили, почему наши организмы с таким трудом борются с микроорганизмами. Позже Моксон вспоминал, как «мы с Дереком Гудом определили более 20 новых, ранее нераспознанных генов на пути синтеза липополисахаридов всего лишь за несколько недель».

Его команда обнаружила, что имеются повторяющиеся участки последовательности ДНК перед геном, при копировании которого в дочерние клетки ДНК-полимеразой возникают ошибки. После расшифровки всего генома мы обнаружили, что здесь сидит ряд генов, ответственных за синтез определенных молекул на клеточной поверхности. Этим остроумным способом бактерии постоянно изменяют свои антигены на поверхности клеток, чтобы новые штаммы были на один шаг впереди иммунной защиты организма. Этот процесс можно наблюдать при функционировании дыхательной системы: как только организм распознает один штамм, на смену ему приходит другая версия Haemophilus. Теперь мы знаем, что похожие механизмы встроены в генетической код и других патогенов человека. И это одна из причин, почему мы никогда не сможем выиграть войну против инфекционных заболеваний, а лучшее, что мы способны придумать — это быть на шаг впереди эволюции бактерий.

23-26 апреля Моксон организовал в Оскфорде конференцию, которая прошла очень успешно. Один из участников вспоминал: «Крейг, выскочив на трибуну, стал рассказывать, как собирался геном Haemophilus influenzae — его выступление произвело потрясающий эффект, и всем стало ясно, что в микробиологии наступают великие перемены. Так оно и случилось». Я не только приехал на эту конференцию и выступил с докладом, но и привез с собой компакт-диск с результатами секвенирования последовательности Haemophilus и генома Mycoplasma. Участники конференции часами изучали наши результаты. «Вот оно. Вот, что такое этот организм», — заметил один из них.⁷

В TIGR как раз тогда заканчивались деньги, а тут замаячили неограниченные возможности. Ричард хотел подать заявку на финансирование от Wellcome, чтобы его оксфордская лаборатория совместно с TIGR могла заняться расшифровкой генома бактерии Neisseria meningitis, заражение которой является основной причиной менингита у детей. У меня была неловкая встреча с Морганом, когда выяснилось, что «геномный король» компании Wellcome даже не читал наших статей в Science. Тем не менее, отдел Wellcome по инфекциям и иммунитету рекомендовал считать программу секвенирования генома Neisseria meningitis приоритетной, учитывая количество заболеваний, инвалидности и летальных исходов при менингите. Обычно за этим, как пустая формальность, следует одобрение Wellcome Trust. Но на этот раз возникла проблема, связанная с не утвержденным американскими властями статусом TIGR как некоммерческой организации, и в связи с этим — опасения, что благотворительные пожерствования могут пойти в доход HGS. Морган наложил вето на исследования генома менингита из-за возможных юридических проблем с Комиссией по благотворительности Великобритании. Я начал было секвенирование геном бактерии, но вынужден был приостановить работу.

Вскоре статья о результатах секвенирования Haemophilus стала самой цитируемой среди публикаций по биологии. Профессор Стэнфордского университета Люси Шапиро рассказывала, как ее сотрудники всю ночь напролет тщательно изучали эту статью. Мы получали сотни поздравлений по электронной почте с признаниями: «Теперь мы понимаем, что это такое — геномика» и «Это настоящее начало геномной эры». Фред Сенгер даже прислал написанную от руки милую записку по поводу публикации генома Haemophilus, где отметил, что всегда верил в мой метод.

Нашу работу называли «колоссальным подвигом с огромным потенциалом для медицины двадцать первого века». В газете The New York Times Николас Уэйд выразился весьма поэтично: «Жизнь — это невыразимая, непостижимая тайна, одна из немногих вещей на свете, точно описать которую раньше казалось абсолютно невозможным. И, тем не менее, сейчас, впервые за всю историю, перед нами химически точное определение полной генетической схемы свободноживущего организма».⁸ Даже Джим Уотсон назвал это «великим моментом в науке». Интересно, дочитал ли Уотсон статью в Science до конца? Там я рассуждал о том, что «описанные здесь методы являются предпосылками для секвенирования генома человека». В сопроводительной заметке журнал процитировал еще одно мое высказывание: «Успех секвенирования H. Influenza стал для биохимиков всего мира стимулом к секвенированию генома человека».⁹

Письмо, присланное мне Сенгером.
«Уважаемый доктор Вентер, большое спасибо за копию Вашей превосходной статьи о секвенировании Haemophilus Influenzae. Результаты, безусловно, впечатляют. Мне было очень интересно узнать подробности использования метода дробовика. Он всегда меня очень интересовал, но проблема была в том, что он не пользовался популярностью среди моих коллег. Каждому нравилось заниматься своим собственным участком последовательности. Полагаю, что сейчас, с ростом автоматизации, это перестало быть проблемой. Многое, безусловно, изменилось cо времени работы над бактерией лямбда. Еще раз поздравляю Вас. С наилучшими пожеланиями, искренне Ваш, Фред Сенгер».

Вскоре после выхода в печать статьи о Haemophilus мы опубликовали в Science, как и обещали, минимальный геном Mycoplasma genitalium.¹⁰ В редакционной статье руководитель международной программы по секвенированию генома дрожжей Андре Гоффо напомнил читателям, как в течение многих лет считалось, что первым полностью расшифрованным геномом будет геном бактерии E. coli, «но, ко всеобщему удивлению, гонку выиграл аутсайдер, который сейчас приступил к секвенированию уже второго генома».¹¹ Далее он отметил: «Одним из наиболее впечатляющих особенностей метода секвенирования генома M. genitalium является его высокая эффективность, свидетельствующая о мощности используемых в TIGR секвенаторов и вычислительных методов». Клайд Хатчисон прислал нам ДНК M. genitalium в январе 1995 года, а мы представили рукопись статьи уже 11 августа того же года!

Получив второй геном свободноживущего организма, мы положили начало новой дисциплине — сравнительной геномике. Вот некоторые отклики на это событие, опубликованные в журнале The Scientist.¹² «Дэвид Смит из Министерства энергетики заявил: “Я начал читать статью Mycoplasma, посвященную сравнению геномов, и вдруг меня осенило — ого, да ведь это будет совершенно новая область биологии с огромными перспективами”».

Заместитель директора Института генома человека НИЗ, возглавляемом сначала Уотсоном, а затем Коллинзом, Элке Джордан сказал примерно то же: «Думаю, мы продолжим постепенно секвенировать геномы микроорганизмов, а затем, когда станут доступны более крупные, более сложные геномы — такие, как геномы дрожжей, C. elegans и Drosophila, применим к ним кое-что из полученного опыта секвенирования». Хэм прекрасно написал об этом в журнале The Scientist: «Все это Крейг сделал сам, несмотря на сомнения практически всех ученых в этой стране. Они только и ждали, что у него ничего не получится и он опозорится. Но у него получилось даже больше, чем можно было вообразить, и к тому же — гораздо быстрее». А ведь я только-только набирал темп…

Мои длившиеся целый год усилия опубликовать результаты исследований TIGR с применением метода EST наконец-то увенчались успехом — в сентябре 1995 года вышел специальный 377-страничный выпуск «Геномного каталога» журнала Nature.¹³ А месяцем раньше я получил некоторое признание среди коллег — ученых: в Nature главный редактор журнала Джон Мэддокс выступил с весьма необычной статьей¹⁴. Она начиналась так: «”Если вы опубликуете эту вентеровскую бодягу, — услышал я несколько месяцев назад в телефоне хорошо знакомый мне голос, — обещаю, что никто из геномного сообщества США никогда вам больше ничего не пришлет”». После чего Мэддокс продолжил: «Человек, который наверняка узнает себя по этому описанию, — один из самых выдающихся генетиков в США». Впоследствии редактор Nature признался мне, что звонил ему, разумеется, Джим Уотсон.

Мэддокс всегда умел придумывать заголовки, а еще любил понимал науку, и потому решил печатать нашу статью, несмотря на угрозы. Он написал: «Есть несколько хороших причин, помимо бравады, чтобы опубликовать этот материал. Главная, — и это станет очевидным после выхода Геномного каталога, — данная работа является отличным образцом научного исследования, представляющего большой самостоятельный интерес. Масштаб работы также впечатляет. Общая длина секвенированных на сегодня группой Вентера последовательностей EST составляет 5 млн пар оснований, или около 0,15% генома человека… Более 55 тысяч EST достоверно соответствуют генам, из которых лишь около 10 тысяч зарегистрированы в настоящее время в публично доступных базах данных».

Научное сообщество и пресса с восхищением отнеслись к нашим достижениям. На первых полосах различных изданий появились статьи под заголовками, сообщавшими о начале гонки за расшифровку генома человека: «Пионер генетики открывает свой банк данных»¹⁵; «Новый каталог — первый атлас нас самих»¹⁶; «Заметный прогресс в исследовании генома»¹⁷; «Ученые заметили у генов признаки разделения труда»¹⁸ , «Новые подробности широкомасштабного проекта расшифровки генома человека»¹⁹. Как часто отмечалось, Каталог стал важным шагом на пути, ведущим к пониманию, что же делает нас людьми.²⁰

Я попал на обложку журнала Business Week²¹, и про меня написали в журнале People.²² Журнал U.S. News & World Report отметил, что, несмотря на насмешки и злобные нападки моих критиков, «Крейг Вентер смеется последним».²³

Теперь министерство энергетики выделило нам деньги на секвенирование других микроорганизмов. После долгих обсуждений мы выбрали в качестве третьего объекта для расшифровки генома необычный микроорганизм Methanococcus jannaschii, который обитает в местах, где зарождающаяся в недрах Земли горячий, богатый минеральными веществами раствор из гидротермальных источников поднимается со дна моря, подобно столбам дыма. Этот организм был обнаружен в 1982 году батискафом «Элвин» Вудс-Холского океанографического института в кипятке, извергающемся из одного такого «белого курильщика» в Тихом океане на глубине 2400 м, на расстоянии 160 км от мексиканского города Кабо-Сан-Лукас. Это было все равно, что найти на Земле микроскопического инопланетянина: наше весьма выносливое существо прекрасно себя чувствовало бы и на других планетах.

Давление на такой глубине — более 245 атмосфер, что соответствует давлению 260 кг/см². Температура в середине белого курильщика составляет более 329 °C, в то время как температура окружающей воды обычно всего 2 °C. Methanococcus любит нежиться в промежуточных условиях, при температуре воды около 85 °C. Существуя за счет минеральных веществ, а не органических соединений, Methanococcus jannaschii берет углерод из углекислого газа, а для получения энергии использует водород, выделяя в качестве продукта своего метаболизма метан.

Считалось, что Methanococcus jannaschii принадлежит к третьей «ветви жизни» — идея, выдвинутая Карлом Вёзе из Иллинойского университета. Я всегда был высокого мнения о Карле и считал его великим мыслителем. Он высказал предположение, что все биологические виды делятся на три основные класса. Первый — эукариоты, например, человек или дрожжи, клетки которых содержат «центр управления» в клеточной структуре под названием «ядро». Второй класс — бактерии и археи, микроорганизмы, обладающие некоторыми сходными с эукариотами чертами, но не имеющие ядра для «хранения» своих геномов. Традиционно, бактерии и археи объединяли в единое царство под названием «прокариоты», и за попытку их разделить Карл был подвергнут осуждению и осмеянию. Он воспринимал нападки коллег гораздо острее, чем я. И вот Карл согласился сотрудничать со мной. По мере секвенирования генома Methanococcus jannaschii он все больше и больше нервничал, и я его прекрасно понимал, зная, насколько важны для него результаты этого исследования. Ему не терпелось изучить данные секвенирования фрагментов, но я уговаривал его подождать, пока мы соберем всю хромосому. К счастью, ему не пришлось ждать слишком долго. Ранее были определены всего лишь несколько генов высокотемпературных организмов, поэтому нам было очень любопытно посмотреть на их отличия от генов Methanococcus.

При высоких температурах, которые выдерживает этот организм, большинство белков денатурирует — этот процесс часто происходит при температурах 50-60 °С, так что я ожидал увидеть белки, значительно измененные в результате эволюции для возможности существования при более высоких температурах. Одно изменение я особенно хотел увидеть, а именно увеличение доли аминокислоты цистин, поскольку цистин может способствовать созданию устойчивой трехмерной структуры белка, образуя прочную химическую связь с другим остатком цистина. Однако оказалось, белок Methanococcus очень похож на белок других микроорганизмов и обладает лишь небольшими отличиями, которыми невозможно объяснить его устойчивость при высоких температурах. Очевидно, для предотвращения денатурации белка при повышении температуры эволюция воспользовалась случайной мутацией, которая лишь немного «отрегулировала» его структуру.

Но это сходство не означало, что в остальном ситуация была понятна. Лишь 44% белков этого организма, первого из исследуемых архебактерий, походили на ранее определенные белки. Некоторые из его генов, в том числе связанные с основным энергетическим метаболизмом, напоминали гены бактериальной «ветви жизни». Однако c этим резко контрастировал тот факт, что многим генам копирования хромосом, обработки информации и репликации нашлись точные соответствия среди генов эукариот, в том числе среди генов человека и дрожжей. Это стало замечательным подтверждением справедливости теории Вёзе.

К моменту публикации статьи о Methanococcus американское космическое агентство NASA обнародовало некоторые данные о существовании микробной жизни на Марсе. Это подстегнуло интерес средств массовой информации к нашей работе, и мы провели в Национальном пресс-клубе Вашингтона пресс-конференцию, вызвавшую большой ажиотаж. Карл Вёзе заболел и не приехал, и чтобы обеспечить его «присутствие», я организовал видеоконференцию, поскольку именно он должен был быть в центре внимания. Я также хотел отметить заслуги участников экспедиции, которые обнаружили тот самый микроорганизм и культивировали его в лабораторных условиях. Поэтому я пригласил из Вудс-Холского океанографического института руководителя экспедиции Холджера Яннаша — в его честь и назвали этот микроорганизм — и командира батискафа «Алвин» Дадли Фостера. Министерство энергетики представлял заместитель министра. При обсуждения статьи перед журналистами и фотокорреспондентами предстали участвовавшие в секвенировании сотрудники TIGR, мы с Хэмом и редактор Science.²⁴

Сообщения о результатах нашей работы появились на первых полосах всех крупных газет Америки и многих других стран: «Подтверждено: микроорганизмы — третья “ветвь жизни”» — объявила USA Today²⁵, «Эволюция видов и микроскопическая жизнь, отличная от любой другой» — гласил заголовок в The Christian Science Monitor.²⁶ Журнал The Economist ограничился заголовком «Сенсация»²⁷, а Popular Mechanics объявил: «Пришелец из космоса на Земле».²⁸ Ежедневная газета San Jose Mercury News подхватила эту тему, поместив статью под названием «Нечто из научной фантастики».²⁹ Вспомнив недавний разговор со мамой, я понял, что вопросы по этому поводу будут возникать снова и снова. Когда я попытался объяснить ей, что наши результаты доказывают реальность существования третьей «ветви жизни», она поинтересовалась, какого происхождения эта жизнь: животного, растительного или минерального. Не в силах что-либо ей объяснить, я отказался от этих попыток, но когда вечером были объявлены результаты нашего исследования, ведущий вечерней программы новостей NBC Том Брокау задал тот же вопрос. Вернулась к этой теме и газета The Washington Post, напечатав материал: «Не животное, не растение и не бактерия. Забудьте про марсианские организмы — весь сыр-бор из-за генетического кода иной формы жизни на Земле».³⁰

Теперь у нас были первые геномы представителей двух из трех «ветвей жизни», и три впервые в истории определенных генома. (Первый геном эукариотического организма — пивных дрожжей, был продемонстрирован еще до нашей публикации о геноме Methanococcus, но сообщение об этом напечатали в Nature уже после появления нашей статьи). В то же самое время стремительными темпами продолжалось секвенирование EST: вместе с бразильскими учеными мы усиленно занимались исследованиями в области шистосомосоза, также известного как бильгарциоз — вызываемой паразитарными плоскими червями болезни, перерастающей в развивающихся странах в хроническое заболевание. Мы изучили генетические изменения в нервных клетках, обнаружили гены, вызывающие болезнь Альцгеймера, а также, как я и предсказывал в 1991 году в первой статье о методе EST, использовали его для картирования генов в геноме человека.

Я практически всегда преследовал одну и ту же цель — найти способ ускорения секвенирования генома человека. Сотни миллионов, а возможно и миллиарды долларов тратились НИЗ на «картирование» генома, чтобы лишь затем приступить к настоящему секвенированию. Как и в случае генома E. coli, картирование означало деление участков генома человека на проще исследуемые (на данный момент длиной в 100 тысяч пар оснований) клоны, или бактериальные искусственные хромосомы (BAC). Успешно вырастив большие участки дрожжевой последовательности, так называемые дрожжевые искусственные мега-хромосомы (Mega-YACs), Дэниэл Коэн столкнулся с проблемами распада и перегруппировки этих участков. Мировое геномное сообщество решило выстроить все BAC в правильном порядке и начать их секвенировать. Я считал, что использование BAC может сэкономить много времени и немало денег: нужно секвенировать от 500 до 600 пар оснований генетического кода с каждого конца сотен тысяч ВАС-клонов и создать большую базу данных — так же, как мы сделали с клонами лямбды и геномом Haemophilus. После случайного выбора любой группы ВАС-клона и секвенирования всех 100 тысяч пар оснований его кода, следующим шагом оставалось простое сравнение последовательности с набором конечных участков BAC. Любые совпадения будут заметны сразу, и следующий шаг — секвенирование клонов с наименьшим количеством совпадений, чтобы одновременно построить карту и последовательность. Хэму очень понравилась эта идея, и мы начали ее разрабатывать. Ли Гуд узнал, что мы работаем над усовершенствованием этого метода, и стал его активным сторонником. В итоге мы втроем опубликовали соответствующую статью в Nature. Как и в случае с EST, метод секвенирования BAC вскоре стал стандартным.

Наконец-то наши исследования заслужили признание, и даже наши критики сменили гнев на милость. На конференции в Хилтон-Хед (Южная Каролина) высокопоставленный чиновник Wellcome Trust Джон Стефенсон отметил, что всего два года назад «все сильно сомневались, что Крейг Вентер сможет сделать то, что он сделал». И что сегодня мир микробной геномики «в одночасье изменился». В TIGR рекой потекли деньги из институтов НИЗ и Министерства энергетики, и секвенирование геномов пошло стремительными темпами. За Methanococcus последовала Helicobacter pylori — вызывающая гастрит, язвенную болезнь и рак желудочная бактерия, инфицировавшая больше половины населения земного шара. Затем последовала вторая — архея Archaeoglobus fulgidus, а следом Borrelia Burgdorferi — микроорганизм спирохета, вызывающий болезнь Лайма, наиболее распространенное в США и передаваемое клещами заболевание. («Спирохеты» называются так из-за своей спиралевидной формы и способности «штопором» проникать в ткани.) Вскоре мы секвенировали вторую спирохету, вызывающую сифилис, и первую хромосому малярии.³¹

Наши исследования стали широко известными, и мы начали получать гораздо больше денег на свою работу. Но, несмотря на такой всплеск интереса, финансирование экспериментов было по-прежнему не достаточно для реализации моих амбиций. Оставалась одна важная проблема TIGR, продолжающая вызывать раздражение у большинства ученых и финансовых учреждений — наши отношения с HGS и Биллом Хазелтайном. Я все еще чувствовал себя в тисках юридических «заморочек», глядя, как руководство HGS продолжает патентовать лавину результатов исследований моего института, даже не интересуясь, нужны они ему или нет. Это было безумием, и так не могло больше продолжаться.

^*Знаменитый автомобиль «Громовая птица» компании «Форд». (Здесь и далее — примечания переводчика.)

^**Имеется в виду Торжественная клятва верности США, написанная Беллами в 1892 г. в честь 400-й годовщины открытия Америки Колумбом. Эта клятва была подхвачена нацией и почти немедленно стала частью школьно-дневного ритуала. Оригинальный текст Беллами был изменен дважды. В 1923 г. словами «флаг Соединенных Штатов Америки» заменили слова «мой флаг». Конгресс официально признал Клятву в 1942 г. и добавил слово «Бог» в 1954 г.

¹ Ashburner M., Won for All: How the Drosophila Genome Was Sequenced (Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2006), p. 7.

² Nowak R., «Venter Wins Sequence Race—Twice», Science № 268, 1273, June 2, 1995.

³ Time, June 5, 1995, p. 21.

⁴ Wade N., «Bacterium’s Full Gene Makeup Is Decoded», The New York Times, May 26, 1995, p. A16.

⁵ Fleischmann R.D., Adams M.D., et al. «Whole-Genome Random Sequencing and Assembly of Haemophilus influenzae Rd», Science, № 269, 496–512, 1995.

⁶ Smith H.O., Tomb J.-F., et al. «Frequency and Distribution of DNA Uptake Signal Sequences in the Haemophilus influenzae Rd Genome», Science, № 269, 538–40, 1995.

⁷ Shreeve J., The Genome War: How Craig Venter Tried to Capture the Code of Life and Save the World (New York: Ballantine, 2005), p. 110.

⁸ Wade N., «First Sequencing of Cell’s DNA Defines Basis of Life», The New York Times, August 1, 1995, p. C1.

⁹ Nowak R., «Homing In on the Human Genome», Science, № 269, 469, July 28, 1995.

¹⁰ Fraser C.M., Gocayne J.D., et al. «The Minimal Gene Complement of Mycoplasma genitalium», Science, № 270, 397–403, 1995.

¹¹ Goffeau A., «Life with 482 Genes», Science, № 270, October 20, 1995.

¹² Kreeger K.Y., «First Completed Microbial Genomes Signal Birth of New Area of Study», The Scientist, November 27, 1995.

¹³ Adams M.D., Kerlavage A.R., et al. «Initial Assessment of Human Gene Diversity and Expression Patterns Based Upon 52 Million Basepairs of cDNA Sequence», Nature, № 377, Suppl., 3–174, 1995.

¹⁴ Maddox J., «Directory to the Human Genome»,Nature, № 376, 459–60, August 10, 1995.

¹⁵ Tanouye E., The Wall Street Journal, September 28, 1995.

¹⁶ Friend T., USA Today, September 28, 1995.

¹⁷ Wade N., The New York Times, September 28, 1995.

¹⁸ Brown D. and Weiss R., The Washington Post, September 28, 1995.

¹⁹ Goetinck S., The Dallas Morning News, September 28, 1995.

²⁰ Там же.

²¹ Carey J., «The Gene Kings», Business Week, May 8, 1995.

²² Jerome R., «The Gene Hunter», People, June 12, 1995.

²³ Goodman T., U.S. News and World Report, October 9, 1995.

²⁴ Bult C.J., White O., Olsen G.J., et al. «Complete Genome Sequence of the Methanogenic Archaeon, Methanococcus jannaschii», Science, № 372, 1058–73, 1996.

²⁵ Friend T., USA Today, August 23–25, 1996.

²⁶ The Christian Science Monitor, August 23, 1996.

²⁷ The Economist, August 24, 1996.

²⁸ Wilson J., Popular Mechanics, December 1996.

²⁹ San Jose Mercury News, August 23, 1996.

³⁰ Suplee C., The Washington Post, September 30, 1996.

³¹ Wade N., «Thinking Small Paying Off Big in Gene Quest», The New York Times, February 3, 1997.