– Уверяю вас, это действительно сработало, – сказал Ву.
Он подошел к одному из микроскопов. На предметном стекле был установлен кусочек янтаря с заключенным внутри насекомым. Увеличенное изображение передавалось на видеомонитор – сквозь толщу янтаря в тельце доисторического насекомого введена тончайшая полая игла.
– Если в теле этого насекомого содержатся какие-нибудь чужеродные клетки, мы можем извлечь их – и получим палео-ДНК, клетки с полностью сохранившимся генетическим материалом доисторических животных. Конечно, ДНК нужно сперва извлечь, потом реплицировать[14] и подробно изучить – и только тогда мы наверняка узнаем, какому животному она принадлежит. Именно этим мы и занимались последние пять лет. Это длительный, трудоемкий и дорогостоящий процесс – но результат окупает все затраты. Собственно говоря, ДНК динозавров таким способом получить даже проще, чем генетический материал млекопитающих. Потому что в красных кровяных клетках млекопитающих нет ядра, а следовательно – нет и ДНК. Чтобы клонировать млекопитающее, понадобилось бы найти белую кровяную клетку, а они встречаются гораздо реже красных. Однако у динозавров красные кровяные клетки – с ядром, как у современных птиц. Это одно из доказательств того, что на самом деле динозавры – не пресмыкающиеся. Они гораздо ближе к птицам – можно сказать, что это бесперые, кожистые птицы.
Тим заметил, что профессор Грант отнесся к словам доктора Ву с недоверием, а неряшливому толстяку Деннису Недри вообще неинтересно слушать – как будто он и так уже все это знает. Недри с нетерпением поглядывал в сторону соседней комнаты.
– Я вижу, мистера Недри больше интересует следующий этап нашей работы – идентификация извлеченных ДНК, – сказал доктор Ву. – Для этого мы использовали мощные компьютеры.
Все прошли через раздвижную дверь в соседнюю комнату. Там было прохладно и слышалось постоянное негромкое гудение – работало какое-то мощное оборудование. Посреди комнаты выстроились круглые башни высотой в рост человека, а вдоль стен в несколько рядов стояли стальные коробки полутораметровой высоты.
– Перед вами самые современные, высокотехнологичные аппараты для отмывки образцов, – пояснил доктор Ву. – Ящики у стен – это автоматизированые генные секвенсеры Хамачи-Худа. Башни в центре комнаты – это КМП, мощные, высокоскоростные суперкомпьютеры «Крэя», которые управляют работой секвенсеров. Сейчас вы находитесь в сердце невероятно мощной генетической фабрики-лаборатории.
Здесь же располагалось и несколько компьютерных мониторов, изображения на которых сменялись так быстро, что практически ничего невозможно было рассмотреть. Ву нажал кнопку, и изображение на одном из мониторов застыло:
– Это структура небольшого фрагмента динозавровой ДНК, – сказал Ву. – Обратите внимание, последовательность состоит из комбинаций четырех основных компонентов – аденина, тимина, гуанина и цитозина, которые обозначены начальными буквами А, Т, Г и Ц. Этот фрагмент ДНК, вероятно, содержит инструкции по выработке какого-нибудь одного белка – скажем, гормона, или фермента. А полная молекула ДНК содержит три миллиарда таких вот фрагментов. Если просматривать каждую секунду по одному такому фрагменту, как на экране, непрерывно в течение восьми часов в день – для того чтобы увидеть всю ДНК, понадобится не менее двух лет. Вот какая она большая.
Ву показал на экран монитора.
– Вы видите типичный пример участка динозавровой ДНК, поскольку в нем есть ошибка – вот здесь, в строке 1201. Большая часть цепочек ДНК, которые мы получаем, разорванные или неполные. Поэтому первое, что нужно сделать, – это восстановить их целостность. Эту работу выполняет компьютер. Специальная программа с помощью так называемых рестриктивных энзимов разрезает ДНК в местах повреждения и сшивает ее, подобрав подходящие элементы вместо недостающих.
– А вот тот же участок ДНК, с обозначением точек воздействия рестриктивных энзимов. Как вы видите, в строке 1201 к каждой стороне цепочки на месте повреждения присоединены рестриктивные энзимы. Обычно мы предоставляем компьютеру самому решать, какие энзимы следует использовать. Но мы также должны знать, какими парами базовых компонентов нужно восполнять недостающий фрагмент. Для этого мы выстраиваем последовательности возможных вариантов рассеченных фрагментов – например, вот такие, как на таблице:
Потом нам нужно отыскать фрагмент ДНК, который перекрывает поврежденный участок, и посмотреть, каких элементов недостает. А когда это сделано, можно браться за восстановление поврежденного фрагмента. Темные полоски на таблице – это вырезанные рестриктивными энзимами маленькие фрагменты динозавровой ДНК, которые затем подвергаются анализу. Компьютер тщательно их проверяет, по-разному комбинирует и отыскивает перекрывающиеся отрезки – части генетического кода. Это чем-то похоже на складывание мозаичной картинки. Компьютер выполняет эту работу очень быстро.
– И вот перед нами – новый вариант той же цепочки ДНК, дополненный и исправленный компьютером. В обычной лаборатории такую операцию выполняют в течение нескольких месяцев, мы же делаем это за считаные секунды.
– Значит, вы работаете с полной цепочкой ДНК? – спросил Грант.
– Нет, что вы! Это невозможно. Наука, конечно, ушла далеко вперед по сравнению с шестидесятыми годами, когда на расшифровку одного только такого фрагмента, как на экране, лаборатории требовалось работать не меньше четырех лет. Сейчас наши современные компьютеры выполняют это за несколько секунд. И все равно молекула ДНК слишком велика. Мы просматриваем только отдельные фрагменты ДНК, которые различны у животных разных видов или отличаются от современных ДНК. Как выяснилось, у разных видов древних животных ДНК очень похожи, различия отмечаются всего в нескольких процентах нуклеотидов. Именно их мы и анализируем – и все равно это титанический труд.
Деннис Недри зевнул. Он давным-давно понял, что «ИнГен» занимается чем-то вроде этого. Еще пару лет назад, когда компания «ИнГен» наняла Недри для разработки компьютерных систем управления парком, один из изначальных параметров проекта занимал в записях объем в три миллиарда полей. Недри сперва подумал, что это какая-то ошибка, и позвонил в Пало-Альто, чтобы свериться с руководством. Но ему сказали, что никакой ошибки нет, все правильно – три миллиарда полей.
Недри за свою жизнь создал немало крупномасштабных компьютерных систем. Он сделал себе имя, разработав всемирную систему телефонной связи для многонациональных корпораций. Бывало, что такие системы занимали в записи миллионы полей. К такому Недри уже привык. Но компании «ИнГен» требовалось нечто настолько большее…
Озадаченный компьютерщик поехал к своему приятелю, Барни Феллоузу, в Симболик – это неподалеку от Кембриджского кампуса для сотрудников Массачусетского технологического университета.
– Барни, для какой базы данных необходимо три миллиарда полей в записи?
ebooksa