Помоги проекту - поделись книгой:
Но можно также предположить, что деревянная нога имеет искусственное происхождение. Эта гипотеза тоже отвечает наблюдаемым фактам.
Панголины-то, напомню, были из Малайзии. А вирус RaTG13, с которым они скрестились, был из Юннани. Логично предположить, что самое вероятное место, в котором бета-коронавирус малайского панголина и бета-коронавирус юннаньской летучей мыши могли встретиться и обменяться генетическим материалом, — лабораторный стол в Ухане.
Благо в своих статьях д-р Ши именно что описывала очень похожие манипуляции. Еще в 2007 году она заменяла RBD одного из коронавирусов летучей мыши на RBD SARS1 в рамках gain of function.
Почему я говорю об этой истории с оговоркой? По двум причинам. Во-первых, панголиний RBM был секвенирован не очень качественно. «Этот вирус вытащен всего из трех проб, и только девять ридов приходятся на этот RBM», — поясняет Дейгин. Во-вторых, история про полностью заимствованный у панголина RBM интуитивно противоречит утверждению о том, что S-белок SARS2 оптимизирован под поражение человеческих ACE2. Если RBM был взят у панголиньего вируса, почему он потом не менялся, когда его «пропассеровали» в гуманизированных мышах?
Один из ответов заключается в том, что он все-таки чуть-чуть менялся.
«Он поменялся на одну аминокислоту, — напоминает Юрий Дейгин, — и, кроме того, в нем произошло довольно много замен нуклеотидов, то есть букв, обозначающих аминокислоту. Сами аминокислоты не менялись».
Такие замены являются генетически нейтральными и как раз могли легко произойти при прохождении через гуманизированных мышей. Сейчас S-белок SARS2 лучше всех поражает ACE2 человека. На втором месте с небольшим отрывом — панголин.
Gain of function
Далеко не вся широкая публика знает, что такое gain of function и что менно ученые умеют делать с вирусами, как, в каких условиях, и зачем. Поэтому будет нелишне посвятить пару абзацев этому вопросу, тем более что это нам пригодится потом.
В течение многих десятилетий лабораторная эволюция вирусов происходила на клеточных культурах. Если вирус хотели приспособить к какому-то новому носителю, его просто высевали на клетках этого носителя (например, на человеческой клеточной линии HeLa), смотрели, как он приспосабливается, собирали чемпионов по приспособлению, отбирали и снова высевали.
Потом, в 1960-е годы, настала пора рестриктаз. Рестриктаза — это фермент, который щепит ДНК в строго определенном месте. Обычно рестриктаза узнает четыре или шесть нуклеотидов, расположенных подряд. Рестриктазы существуют в бактериях и археях, а режут они вирусы. Собственно, рестриктаза — это способ бактерии защититься от вируса. Она узнает «чужую» последовательность ДНК и машет рестриктазой, как мечом. А почему она не режет при этом свою собственную ДНК? Тут хитро: либо у бактерии такой последовательности нет, либо она ее перед боем метилирует.
С появлением рестриктазы и началась генная инженерия — у биологов появилась возможность разрезать ДНК в строго определенном месте.
Именно рестриктазы сделали возможным, к примеру, появление генно-инженерного человеческого инсулина. Сейчас количество коммерчески доступных рестриктаз составляет около 800 штук. Разрезать ими можно что угодно. Вирус-химера, изготовленный с помощью рестриктаз, носит явные следы сшивки-сборки.
Однако в 2000-х годах процесс упростился. На смену рестриктазам пришли синтезаторы. Резать уже ничего не надо было. Вирусологу достаточно было набрать на клавиатуре последовательность нуклеотидов, как напечатать на машинке текст, — и машина сама ее синтезировала. После этого вирусную ДНК можно было засунуть в клетку, и она точно так же заставляла работать на себя все механизмы и производить новые и новые копии вируса.
Между прочим, именно печатание на машинке может легко объяснить два кодона CGG, которые кодируют в SARS2 аргинин. «Если это сделали на синтезаторе, то это делали компьютерщики, которые не понимают в биологии, — говорит Константин Чумаков. — Они взяли стандартную таблицу использования кодонов, вставили те, которые используются у человека, и им было все равно, что коронавирус предпочитает другие кодоны».
Главная проблема синтезаторов заключалась в том, что машинка печатала довольно короткие фразы, и их надо было как-то соединять. Это тоже делали с помощью рестриктаз, и это тоже оставляло следы.
Однако потом были изобретены способы, которые позволяли соединению быть бесшовным. Один из таких способов еще в 2002 году продемонстрировал профессор Ральф Берик, легенда синтетической вирусологии и наставник д-ра Ши Чженьли. (Кстати, сделал он это на коронавирусе.)
После того как человечество научилось печатать ДНК, ученые принялись разбирать вирусы на кусочки и из этих кусочков делать новые вирусы.
Это было очень увлекательное занятие, и их можно понять. Во-первых, это очень интересно», — отвечает на вопрос, зачем это делать, профессор Ратгерского университета и Сколтеха, известный молекулярный биолог Константин Северинов.
В 2011 году др-р Рон Фуше (Ron Fouchier) продемонстрировал, что высокопатогенный птичий грипп (A/H5N1) способен распространяться среди людей воздушно-капельным путем, если поменять в нем всего пять аминокислот. «Чтобы проверить опасения, что вирус сможет получить эту возможность в естественных условиях, — писал д-р Фуше, — мы генетически модицифировали A/H5N1 virus c помощью сайт-направленного мутагенеза (site-directed mutagenesis) и последующего серийного пассажа (serial passage) в хорьках».
Слово «хорек» в данном случае не должно сбивать нас с толку: механизм воздушно-капельной передачи вируса между представителями семейства куньих наиболее близок к человеческому. Если бы вирус д-ра Фуше сбежал, то эпидемия испанки 1918 года показалась бы детским садом. «Я не могу себе представить патогенного организма страшнее этого, — заявил д-р Пол Кейм. — Сибирская язва ему в подметки не годится».
Д-р Фуше сначала пробовал добиться передачи своего синтетического вируса по воздуху с помощью обратной генетики, но это у него не получилось. Тогда он просто начал прогонять вирус через легкие живых хорьков. Ему понадобилось всего 10 (десять!) поколений, чтобы достичь желаемого.
То, что не удалось д-ру Фуше, удалось в это же самое время д-ру Йошихиро Каваока из Токийского университета.
Все это — с благородной целью убедить нас, что грипп может быть опасен.
После 2002 года к экспериментам над вирусами гриппа добавились эксперименты с коронавирусами. Любимым развлечением ученых было влепить коронавирусу фуриновый сайт.
Д-р Нунберг в 2006 году вставил его в SARS, д-р Фумихиро Тагучи сделал то же самое в 2008-м, и похожий эксперимент в том же году проделал д-р Ротье. В 2009 году д-р Уиттакер всадил в SARS1 аж два фуриновых сайта. Китайские товарищи тоже не отставали и в октябре 2019-го вставили фуриновый сайт в коронавирус, поражающий цыплят.
Но, бесспорно, чемпионом по манипуляции с коронавирусами был новенький, с иголочки, Уханьский институт и его звезда д-р Ши Чженьли, учившаяся у лучших западных вирусологов и скоро превзошедшая учителей.
В 2007 году д-р Ши создала на основе коронавирусов летучих мышей целую серию вирус-химер, вставляя в них разные последовательности из SARS1 и из псевдовируса (т.е. искусственно синтезированного вируса) иммунодефицита человека.
В 2015 году д-р Ши и уже упомянутый Ральф Берик, живая легенда вирусологии, взяли в качестве основы старый добрый SARS1 (S-белок, который, как мы помним, не был оптимален для заражения человека) и насадили на его костяк S-белок вируса SHC014-CoV. Получившийся результат был — кто бы мог подумать! — заразен и, согласно мнению авторов статьи, доказывал возможность возникновения новых эпидемий из коронавирусов летучих мышей-подковоносов.
В 2017 году д-р Ши и д-р Дашек сообщили, что нашли в пещерах Юннани четыре новых коронавируса летучих мышей, которые эффективно связываются с человеческими рецепторами ACE2 in vitro, и что создали на основе одного из этих коронавирусов, названных ими WIV1, целых восемь химер. «Все вирусы успешно реплицировались в клетках, экспрессирующих человеческий ACE2».
«Чем больше погружаешься в исследования короновирусологов за последние 15–20 лет, тем больше ты понимаешь, что создание химер наподобие CoV2 для них было обыденным лабораторным занятием», — замечает Юрий Дейгин.
Вы спросите, зачем это делали?
На это есть два разных, даже противоположных ответа (не считая честного ответа Северинова о том, что это просто очень интересно).
Gain of function — это и есть способ изучать то, как устроена жизнь.
«Gain of function нужен, чтобы понять, как устроена природа, и научиться ею управлять, — говорит Константин Чумаков. — Как понять устройство часов? Вынуть шестеренку и посмотреть — часы идут лучше или хуже.
Это способ познания природы. Другого способа нет». Gain of function нужен, чтобы понять, как устроены часы божественного часовщика.
«Вся прогрессивная эволюция, возникновение сложного из простого, —
говорит Константин Северинов, — это gain of function. Например, новые
виды могут возникать, когда накопленный набор мутаций дает
преимущество их носителю относительно исходной формы. Это и есть
приобретение функции. Изучение gain of function — это и есть изучение
жизни в широком смысле».
У Юрия Дейгина гораздо более мрачный взгляд на происходящее. «Gain of function — говорит он, — нужен тем, кто им занимается, чтобы продолжать им заниматься, делать хорошую карьеру и получать финансирование. Это самодвижущаяся машина поедания грантов. Ответ, который продают они грантодателям, заключается в том, что gain of function помогает понять, в чем состоит опасность, которую они предотвратят. Это очень хорошо заходит грантодателям, которые ничего не понимают в биологии, но пугаются эпидемий и биотерроризма».
Как это ни парадоксально, эти две точки зрения не так уж противоположны. Жизнь есть жизнь, везде и во всем. И если человек учится быть богом и творить жизнь, то он будет творить жизнь во всех ее проявлениях: и пушистых кошечек, и чуму. Огромная грантоосвоительная машина существует, но проблема в том, что паразитическую часть науки очень сложно отделить от настоящей.
Свобода науки — это как свобода слова. Она не может заключаться в том, чтобы расследовать только правильные вещи.
Однако у науки есть одна важнейшая обязанность — стремиться устанавливать факты. Описывать то, что произошло, невзирая на то, что от этого можно потерять гранты и статус.
К примеру, уже упомянутый мной д-р Ральф Берик — ментор Ши Чженли и пионер бесшовной сборки искусственно созданных вирусов — подписал опубликованное 14 мая в Science письмо с требованием беспристрастно разобраться в происхождении вируса. Он поставил свою подпись рядом с подписью вирус-диссидента Алины Чан, несмотря на то, что д-р Берик может первым попасть под раздачу, если вирус окажется беглецом.
Д-р Дашек, борец за природу, хищническое истребление которой угрожает человечеству страшными эпидемиями, избрал другой путь. До самого начала эпидемии он с гордостью рассказывал о том, как он здорово собирает и разбирает коронавирусы. Последнее из интервью такого рода он дал 9 декабря 2019 года. «Коронавирусами, — рассказывал д-р Дашек, — можно легко манипулировать в лаборатории. Многое, что происходит с коронавирусом в части зоонозного риска, зависит от S-белка. Так что вы можете взять последовательность, можете построить белок, и мы с Ральфом Бериком в UNC этим занимаемся.
Однако как только об эпидемии стало известно, д-р Дашек, объяснявший, как легко манипулировать коронавирусами в лаборатории, стал категорически отрицать, что уханьский вирус мог сбежать из пробирки, и уже в апреле 2020 года сурово клеймил «политизацию пандемии» и «конспирологические теории».
Именно д-р Дашек и был инициатором письма научного парткома, сурово осуждающего реакционные измышления консерваторов о возможности лабораторного происхождения вируса.
И то. Ведь если бы оказалось, что вирус сбежал из лаборатории и что миллионы, выделенные д-ру Дашеку, никого не спасли, а ровно напротив — ровнешенько и стали причиной возникновения пандемии, то новые гранты больше д-р Дашеку не светили бы.
В апреле 2020 года кто-то заложил д-ра Дашека президенту Трампу, и грант был со скандалом отменен. Это вызвало негодование прогрессивной научной общественности. Д-р Анжела Расмуссен опубликовала в Nature статью, в которой она назвала отмену гранта «холодящим душу прецедентом», основанным на «дезинформации» и «политической пропаганде», беззаветная борьба с которой стоила ей душевного равновесия. «Мне угрожали насилием и сексуальным нападением — увы, это является профессиональным риском для разоблачителей дезинформации, и я, к несчастью, привыкла этого ожидать», — писала д-р Расмуссен в статье, которая, напомню, была опубликована не в феминистском журнале, посвященном тяготам жизни среди белых волосатых самцов, а в Nature.
Д-р Расмуссен — это еще что! Вскоре 77 нобелевских лауреатов подписали письмо, которое осуждало отмену гранта, лишившую мир «высокоуважаемой науки, которая может помочь справиться с одним из крупнейших медицинских кризисов современной истории, а также с теми кризисами, которые могут возникнуть в будущем».
77 нобелевских лауреатов да еще сексуальный харассмент — это, как вы понимаете, крупный калибр, и после такой артподготовки деньги Дашеку снова дали, и более того — увеличили вдвое. В августе 2020 года возглавляемый д-ром Энтони Фаучи NIAID выделил д-ру Дашеку $7,5 млн на изучение новых диких вирусов.
These are very well-run labs
Как мы видим, д-р Дашек обладал немалым влиянием, которое с убежденностью незабвенного Трофима Денисовича Лысенко использовал для борьбы с реакционными измышлениями и конспирологическими бреднями фриков, посягавших на его статус и благосостояние. «Идея, что вирус сбежал из лаборатории, — это полная чушь, — говорил д-р Дашек, — Это просто неправда… Это очень хорошо управляемые лаборатории».
На чем покоилась уверенность д-ра Дашека?
В России, в новосибирском «Векторе», к примеру, не раз заражались Эболой и Марбургом. В 1990 году Марбургом заразились Сергей Визунов (потер пальцем глаз) и руководитель лаборатории Николай Устинов (колол свинку, да промахнулся и проколол два слоя защитных перчаток).
В 2004 году выброшенным в контейнер шприцем с Эболой заразилась лаборантка Антонина Преснякова. Преснякова и Устинов умерли. Визунов выжил. Всего в «Векторе», кроме Пресняковой, Эболой заразилось еще трое. В Свердловске в 1979 году военный городок № 19 умудрился заразить целый район сибирской язвой.
Вопреки страхам мирян, ни Эбола, ни Марбург не способны вызвать больших эпидемий. Они передаются от человека к человеку только через кровь и другие выделения организма. Мойте руки после сортира, и не заболеете. Для африканских стран опасно, для Европы и даже для России — не очень.
Совсем другое дело — вирусы, которые передаются от человека к человеку воздушно-капельным путем.
К примеру, суровый грипп 1977 года с большой вероятностью тоже сбежал из советской лаборатории, где пытались то ли сделать хорошую вакцину, то ли восстановить «испанку». Оспа сбегала из британских лабораторий трижды, а чемпионом по скоростному сбеганию из пробирки был первый SARS: за свою недолгую историю этот рецидивист умудрился удрать из лабораторий в Сингапуре, на Тайване и не менее чем два раза — из китайских лабораторий, возведенных в ударном коммунистическом темпе и нередко обслуживаемых недообученным, малооплачиваемым и безразлично настроенным персоналом.
Как на этом фоне смотрелся Уханьский институт вирусологии?
В 2017 году он обзавелся первой в Китае лабораторией высшей степени защиты — BSL4. Институт отвалил за нее $44 млн, и с тех пор почти каждая фотография неизменно изображает д-ра Ши в скафандре, раздутом положительным давлением: космос, да и только.
Лаборатория была открыта в 2017 году, но американские инспекторы, посетившие ее в 2018-м, были шокированы безалаберностью персонала и низким уровнем подготовки. Такая безалаберность и непрофессионализм низшего звена были вполне естественны для страны, которая в приказном порядке и ударном темпе обзаводилась современной вирусологией. Тем более что Ухань, напомним, получал всего 10% от денег, выделяемых д-ру Дашеку на предотвращение эпидемий коронавируса путем превращения безобидных коронавирусов в опаснейшие патогены.
Однако, собственно, дело было даже не в непрофессионализме. С коронавирусами в BSL4 не работали вообще. С коронавирусами работали на уровне BSL3 и BSL2, как подтвердила сама д-р Ши в интервью Science.
При этом на уровне BSL3 работали с SARS1. А коронавирусы летучих мышей изучали на уровне BSL2. BSL2 — это, если говорить по-простому, перчатки и халатик.
Невероятно, но факт. По всему миру BSL4 употреблялся для работы с вирусами типа Марбург или Эбола, которые не могут вызвать в цивилизованной стране эпидемии, а вот для работы с коронавирусом, распространяющимся по воздуху, достаточно было мер предосторожности, характерных для стоматологического кабинета.
«Это задним числом понимаешь, что они были идиотами, — говорит Юрий Дейгин, — но ведь они занимались вирусами летучих мышей, а до того, как вставили фуриновый сайт, он плохо передавался. Да, было шесть шахтеров, которые в шахте надышались, так они же никуда ничего не передали. Они думали, ну, коронавирус. Простуда у нас тоже коронавирус.
Он же никого не убил. Не забывайте, что SARS1 передавался плохо.
Мышиные вирусы к человеку плохо цепляются, вот они и думали, что он неопасный».
2010-е стали временем, когда вирусологические лаборатории принялись расти по миру как грибы. Если раньше такая лаборатория была местом творчества маститых профессоров, то теперь, когда наука стала массовой, как iPhone, их стали строить, как пекарни. Китай, не имевший в 2016-м ни одной BSL4, возводит, помимо Уханя, целых три — в Пекине, Харбине и шестимиллионом Куньмине, столице Юннани.
Если дело пойдет такими темпами, то скоро вирусы-химеры будут варить дома на кухне.
Поделиться книгой: