От оргазма до бессмертия. Записки драг-дизайнера

Но молекулярная динамика, тоже позволяющая, в принципе, изучать изменения систем любых объектов, все же началась с конформационных расчетов биологических молекул. Молодые исследователи Майкл Левитт и Арье Уоршел предельно упростили модель панкреатического ингибитора трипсина и, стартовав из полностью вытянутой конформации, получили в результате свернутую структуру, более или менее близкую к пространственной структуре этого пятидесятивосьмичленного белка, обнаруженной ранее рентгеноструктурным анализом. Они же предложили совершенно новый подход к расчетам конформаций ферментов, разрывающих валентные связи других молекул в биохимических реакциях. Энергия ближайшего атомного окружения этих связей, включая атомы фермента, рассчитывалась квантово-механическими методами, а более далекие взаимодействия учитывались с помощью эмпирических потенциальных функций.

Все это происходило в те же годы, когда разворачивалась наша брадикининовая эпопея. И так же, как и у нас, главной проблемой был недостаток вычислительных ресурсов. Правда, в Институте Вейцмана в Израиле, где работали тогда Левитт и Уоршел, уже построили очень мощный по тем временам компьютер, названный «Големом» — по имени робота, созданного, по преданию, в еврейском квартале Праги в шестнадцатом веке. Но, конечно, с современными гигантами «Голем» сравниться не мог. Через сорок лет Левитт вспоминал:

«Тот компьютер располагал памятью в 300 килобайт, примерно одной десятитысячной памяти теперешнего смартфона. Расчеты, на которые тогда затрачивалось 18 минут, сейчас могут быть выполнены за 0,18 секунды на стандартном лаптопе».

Тормозили работу и другие обстоятельства. Израиль находился — да и сейчас находится — в окружении враждебных арабских стран, которые неоднократно стремились его уничтожить. Арье Уоршелу, например, пришлось воевать дважды — в шестидневную войну 1967 года и в войну Судного дня в 1973 году. В институт он вернулся капитаном танковых войск.

Первые компьютерные программы молекулярной динамики продемонстрировали принципиальную возможность свернуть белковую молекулу не в случайный клубок, а в структуру, похожую на нативную. Но они не были предназначены для использования другими группами при решении более широкого круга проблем информационного анализа. Требовалось разработать вычислительный инструмент — пакет программ, оснащенный универсальным набором потенциальных функций атом-атомных взаимодействий, надежными алгоритмами решения систем уравнений движений атомов и удобными способами вычисления конформационной энергии. Несколько лабораторий в разных странах взялись за эту задачу; одной из наиболее успешных оказалась группа Мартина Карплуса в Гарвардском университете в США.

К тому времени профессор Карплус уже был известным специалистом в теоретической органической химии, автором «уравнения Карплуса», описывающего зависимость некоторых величин, измеряемых методом ядерного магнитного резонанса, от значений углов поворотов вокруг валентных связей. Заинтересовавшись молекулярным моделированием, он собрал вокруг себя единомышленников, и за несколько лет они написали пакет программ для конформационных расчетов, который назвали CHARMM — сокращение от Chemistry HARward Molecular Mechanics. Слово chemistry — «химия» — было добавлено чуть позже — вначале пакет назывался HARMM, что могло ассоциироваться с harm, «ущерб»; новое же название напоминало слово charm — «обаяние».

Первым белковым объектом, конформационную энергию которого рассчитал CHARMM средствами молекулярной динамики, стал все тот же панкреатический ингибитор трипсина. Однако даже этот первый расчет пришлось выполнять в Европе — в США компьютеры требуемой мощности имелись тогда, в 1977 году, только у военных. Поэтому Дальнейшее применение нового пакета было ограничено — до тех пор, пока не наступила компьютерная революция.

Она не стала неожиданностью: многие предвидели, что компьютеры сделают рывок вперед как в отношении элементной базы (микрочипы вместо транзисторов), так и в общей архитектуре (параллельное использование ресурсов). Собственно, разработчики программ молекулярного моделирования и рассчитывали на такое развитие событий, поскольку детальный конформационный анализ белковых молекул по-прежнему оставался недоступным из-за огромных объемов необходимых вычислений. Чтобы обойти эти затруднения, придумывались изощренные схемы расчетов, различные приближения энергии внутримолекулярного взаимодействия и другие искусственные приемы — но революция в развитии компьютеров стала главной движущей силой прогресса в молекулярном моделировании. Тот же Майкл Левитт охарактеризовал ее так:

«Если бы автомобили совершенствовались так же быстро, как компьютеры, новая машина “Вольво” стоила бы сегодня три доллара, развивала скорость до миллиона километров в час, вмещала пятьдесят тысяч человек и при этом могла бы запарковаться на пятачке».

В наши студенческие времена популярностью пользовался анекдот про обезьяну и старшину. Шла по джунглям обезьяна и увидела высоко на дереве банан. Она потрясла дерево, но банан не упал, зато с неба раздался голос: «Думай, обезьяна, думай!» Обезьяна подумала, нашла палку и достала банан. За ней по джунглям шел старшина, попал в ту же ситуацию и на призыв: «Думай!» — раздраженно ответил: «Что тут думать — сильней трясти надо!» Мораль этой басни вроде бы очевидна; но в случае конформационных расчетов белков прав был старшина: мощность компьютеров оказалась важнее ухищрений программистов.

Сильней трясти надо?

Мощность и доступность — каждый желающий мог теперь проводить такие расчеты на своем персональном компьютере вместо «Голема», построенного по особому заказу. Желающих были сначала десятки — профессора университетов и их ассистенты, — затем сотни — добавились сотрудники фармацевтических компаний, — и, наконец, тысячи — считая и студентов, обучающихся драг-дизайну. На программы молекулярного моделирования появился спрос — а стало быть, и предложение.

Сразу несколько лабораторий начали приводить свои пакеты программ в вид, пригодный для широкого распространения. Кто-то оставлял их в открытом доступе, а кто-то готовил для продажи. Возникли специализированные компании для этой цели — одними из первых были «Трайпос» в моем родном теперь Сент-Луисе (ее основал уже упоминавшийся на этих страницах Гарланд Маршалл) и «Байосим» в Сан-Диего, основанный Арни Хаглером. «Байосим» впоследствии был несколько раз переименован и теперь, среди прочих продуктов, продает пакет CHARMM. Сегодня на рынке компьютерных программ для молекулярного моделирования доминируют «Шрёдингер» (компания названа в честь великого квантового физика Эрвина Шрёдингера) и «Байовиа», наследница «Байосима». Кроме того, различные варианты программ предлагают еще не менее двух десятков компаний помельче и некоторые университеты, причем многие — бесплатно.

Теоретический конформационный анализ биологических молекул тем временем продолжал развиваться, переходя от отдельных молекул к описанию взаимодействий между системами биологических молекул. Здесь тоже были достигнуты впечатляющие успехи — и, наконец, в 2013 году Мартин Карплус, Майкл Левитт и Арье Уоршел были коронованы Нобелевской премией по химии «за развитие многоуровневых моделей для сложных химических систем».

Когда наши коллеги, да еще такие, с которыми довелось встречаться и беседовать (мне — с Левиттом и Карплусом), получили высшую научную награду, первым чувством была радость за них и за все наше научное направление. Ведь выходит, что тропинка, на которую мы ступили когда-то, привела не в тупик, а, напротив, к признанным теперь вершинам. И в том, что эта тропинка превратилась со временем в широкую надежную дорогу, есть и наша заслуга. А слава, как сказал поэт, это всего лишь яркая заплата на ветхом рубище певца. К тому же — не на нашем.

Глава 5

Превратить пептид в лекарство

Под вечер запели гормоны

Нобелевская премия 2013 года подтвердила значение молекулярного моделирования как одного из важнейших методов изучения пространственных структур белков и пептидов. Такие исследования важны и для драг-дизайна; однако конструирование молекул, имитирующих действие природных биорегуляторов — особенно пептидных биорегуляторов, — не ограничивается только компьютерным моделированием. Чтобы придать пептиду черты настоящего лекарственного средства, приходится применять самые различные приемы.

В незапамятные уже советские времена был такой фильм «Испытание верности», а в нем — любимая народом песня композитора Исаака Дунаевского и поэта Михаила Матусовского со строчкой: «Под вечер запели гармони, и стал небосвод голубым...». Но отдельные юные балбесы, вроде будущего автора этой книги, посмеиваясь, читали ее как «Под вечер запели гормоны...», поскольку речь там шла о парне, отправившемся на свидание с девушкой, а мы краем уха слыхали, что гормоны как-то связаны с сексуальной активностью.

На самом же деле термин «гормоны» (от греческого «хормонос» — «движущие силы») объединяет широкий класс биорегуляторов различного химического строения. В организме гормоны производятся (или «секретируются» — еще один термин) специализированными органами: поджелудочной железой, щитовидной железой, гипофизом и другими. Вместе они получили название «железы внутренней секреции», а направление медицины, изучающее их работу и заболевания, назвали эндокринологией (приставка «эндо» означает «внутри» все на том же греческом).

Писатель Василий Аксенов, врач по образованию, блестяще обыграл когда-то эти медицинские термины. В его романе «Скажи изюм» за вольнодумцами-фотографами неотступно наблюдают сотрудники «желез идеологической безопасности» — вместо ожидаемых читателем «органов государственной безопасности». Они приставлены к вымышленному Союзу фотографов СССР, чтобы регулировать его деятельность и не допускать разброда и анархии. Следят за порядком среди фотографов сотрудники штатные, уже существующие внутри «желез», и внештатные, вербуемые из разных слоев населения.

Гормоны, которые выделяются железами внутренней секреции и затем добираются до той точки организма, где они должны проявить свое действие, — это, конечно, аналогия штатных сотрудников. Таковы стероидные гормоны, регулирующие, среди прочего, те функции организма, от которых зависит различие между двумя половинами рода человеческого. (Так что юные балбесы были не так уж и неправы.)

К гормонам относятся также некоторые пептидные биорегуляторы. Типичный пример — пептидный гормон окситоцин, состоящий из девяти аминокислот; первые шесть образуют цикл, замкнутый валентной связью между боковыми цепями, к которому добавляется «хвост» еще из трех аминокислотных остатков. Окситоцин секретируется в кровь из гипофиза и немедленно подхватывается специальным носителем, белком под названием нейрофизин. В комплексе с этим белком он проплывает долгий путь по кровяному руслу (гипофиз расположен вблизи головного мозга) и, прибыв к месту действия, освобождается от носителя. А место его действия — гладкие мышцы, в частности мускулатура матки.

В то же время большая группа пептидных биорегуляторов не секретируется никакими железами: они образуются (вербуются?) прямо в крови или в тех тканях и органах, где необходимо их действие. Такие биорегуляторы называются кининами, или тканевыми гормонами; их «обработкой» занимаются ферменты пептидазы. Как следует из названия, эти белки охотятся за себе подобными: они разрывают пептидные связи между аминокислотными остатками в последовательностях других белков. В результате образуются небольшие обрывки белковой цепи, которые часто выполняют роль кининов.

Суффикс «-аза» фигурирует в названиях многих ферментов, указывая на молекулу, которую фермент превращает в другую; такая молекула называется субстрат. Подшучивая над первыми биохимиками, «настоящие» химики говорили, что, если бы те наблюдали, как серная кислота разъедает поверхность стола, они бы назвали ее «стол-аза».

Хорошо известен, например, «жизненный цикл» ангиотензина, восьмичленного кинина, регулирующего уровень давления крови. В плазме крови находится синтезируемый где-то в недрах организма белок ангиотензиноген («белок-предшественник»), первые восемь аминокислотных остатков которого и составляют ангиотензин. До поры до времени с ангиотензиногеном не происходит ничего плохого: лишь трипсин, фермент довольно-таки неразборчивый, может отрезать от его молекулы первые четырнадцать аминокислот.

Ферменты-пептидазы

Но вот по какой-то причине давление крови упало. В ответ особые клетки в почках выбрасывают в кровяное русло фермент ренин. Этот «хищник» уже «запрограммирован» только на то, чтобы отщепить от ангиотензиногена (или от его четырнадцатичленного начального фрагмента) участок из первых десяти аминокислотных остатков проангиотензин.

Проангиотензин сам по себе не проявляет биологической активности и более или менее спокойно доплывает с кровью до легких, где его атакует ангиотензин-превращающий фермент, который «отгрызает» у проангиотензина два концевых аминокислотных остатка. С этого момента ангиотензин становится самим собой и начинает действовать: сокращает стенки сосудов, благодаря чему давление крови повышается и, добравшись с потоком крови до надпочечников, запускает еще один механизм повышения давления. Правда, в надпочечники попадает уже не столько ангиотензин, сколько его семичленный «огрызок» без первой аминокислоты, потерянной по дороге в схватках с пептидазами. В конечном итоге все фрагменты ангиотензина разрываются различными пептидазами до уровня отдельных аминокислот, которые включаются в синтез новых белков. При этом на всю операцию — от вступления в действие ренина до завершающего пиршества пептидаз затрачивается лишь несколько десятков секунд.

Здесь можно припомнить историю, произошедшую однажды в английском городке Брэдфорде: врач, срочно вызванный к миссис Барлоу, констатировал ее скоропостижную кончину. В качестве возможной причины смерти он заподозрил гипогликемический шок — резкое падение в крови концентрации сахара, необходимой для нормального функционирования организма. Теоретически такой шок может случиться и самопроизвольно, но состояние здоровья миссис Барлоу при жизни делало это предположение маловероятным. К делу привлекли полицию.

Полицейские криминалисты знали, что концентрация сахара в организме контролируется с помощью пептидного гормона инсулина, благодаря чему тот и представляет собой средство для лечения сахарного диабета. Следовательно, наиболее простой и логичный способ вызвать у здорового человека смертельно опасный гипогликемический шок — это ввести ему солидную дозу инсулина. Однако ни инсулина, ни его «осколков» в крови покойной обнаружено не было.

Тут патологоанатомы снова принялись осматривать тело и обнаружили след укола с крошечным вздутием кожи вокруг него. Именно на этом месте — в тканях, а не в крови был обнаружен в очень незначительных концентрациях введенный миссис Барлоу инсулин, причем если бы такой анализ был проведен двумя днями позже, то найти инсулин не удалось бы даже в месте введения.

Ну а далее все было просто: инспектор полиции выяснил, что муж жертвы (разумеется, муж, кто же еще), который работал санитаром в госпитале, имел доступ к инсулину и знал, чем грозит его инъекция в здоровый организм. Суд приговорил убийцу к пожизненным каторжным работам.

Этот случай взят из книги немецкого писателя Юргена Торвальда «Сто лет криминалистики». На русском языке она издавалась дважды, в 1974 и в 1991 годах; интересно, что из издания 1991 года история с инсулином выброшена — наверное, чтобы не возникало желания скопировать почти удавшееся преступление. История реальная — и все же она кажется придуманной специально для того, чтобы обратить внимание на следующий знаменательный факт: уже через несколько часов после внутримышечного введения пептида обнаружить его в крови невозможно, он полностью исчезает под действием ферментов, распадаясь на безвредные обломки.

Такой исход, вообще говоря, весьма желателен для любого лекарственного препарата. Однако для пептида он наступает, к сожалению, чересчур быстро, а лекарство, действие которого будет слишком кратковременным, никогда не сможет получить широкое распространение. В идеале хотелось бы, чтобы пептидные препараты обладали высокой специфичностью биологического эффекта (что вполне по силам природному пептиду), оставались нетоксичными в процессе метаболизма (что также характерно для природного пептида) и в то же время были бы достаточно устойчивыми к действию пептидаз (а вот это для природного пептида практически невозможно).

Попытаться совместить эти разноречивые качества и должен был драг-дизайн пептидных лекарств. Общая схема его виделась такой: молекула природного пептидного биорегулятора модифицируется, с тем чтобы ее физиологическое действие сохранилось при условии добавления новых полезных свойств — например, защиты от нападений пептидаз. А поскольку циклический аналог линейного брадикинина, как мы помним, оказался долгодействующим, наиболее очевидной направленной модификацией можно было считать циклизацию пептидных цепочек, стабилизирующую определенную пространственную структуру молекулы.

Дизайн первых ласточек

Циклические пептиды, как природные, так и синтетические, вообще более приспособлены к тому, чтобы сопротивляться пептидазам. Кое-какие из них способны даже избежать разрушения при прохождении через желудочно-кишечный тракт, то есть лекарственные средства на их основе могли бы быть даже таблетками. Недавняя статья перечисляет более пятидесяти типов таких циклопептидов — от четырех- до четырнадцатичленных.

В то же время, как показали конформационные расчеты, не только брадикинин, но и многие другие линейные пептиды могут обладать квазициклическими конформациями в растворе. К ним относится тот же ангиотензин; несколько групп химиков синтезировали различные циклические аналоги этого пептида. Циклизация была, как правило, внутренней: пары аминокислотных остатков в пептидной цепочке заменялись таким образом, чтобы их боковые цепи могли вступать в химическую реакцию с образованием валентной связи. Существенно, что замены выбирались не только из стандартных двадцати аминокислот: новые остатки могли быть и неприродными, специально изготовленными для этой цели.

Большинство из нескольких десятков синтезированных циклических аналогов ангиотензина утратили активность, но некоторые ее сохраняли. Термин «активность» здесь, впрочем, обозначает не реальную физиологическую активность аналога ангиотензина — например, сокращение кровеносных сосудов, — а лишь его способность быть узнанным соответствующими участками клеточных мембран. Эти участки содержат специфические для данного пептида рецепторы — белки, о которых в дальнейшем будет говориться подробно. Уровень связывания аналога со своим рецептором можно измерить и сравнить с таким же уровнем для природного пептида: если аналог плохо связывается с рецепторами, то и проявлять биологическую активность он не будет.

В лаборатории Гарланда Маршалла в Вашингтонском университете города Сент-Луиса в штате Миссури, где я проработал восемнадцать лет, тоже занимались циклическими аналогами ангиотензина. По данным наших расчетов оказывалось, что, если соединить валентной связью особые неприродные боковые цепи, расположенные в позициях 3-5 или 5-7 цепочки ангиотензина, новые циклические аналоги будут сохранять многие конформации природного ангиотензина. Действительно, такие соединения связывались с рецепторами не хуже самого ангиотензина. Однако функциональной активности они не проявили: как и следовало ожидать, «правильная» конформация есть для этого условие необходимое, но недостаточное.

Такой же результат — высокий уровень связывания, но не активности — сопутствовал и нашему дизайну циклических аналогов пятичленного энкефалина, биорегулятора, воздействующего на рецепторы опиоидов (например, морфина), веществ, останавливающих боль. Помимо обычных «левых», в синтез аналогов были включены и «правые» аминокислотные остатки. Полезным побочным эффектом было и то, что один из аналогов удалось закристаллизовать и определить его пространственную структуру методами рентгенографического анализа — редкий случай успешного «замораживания» короткого пептида.

Синтез коротких циклов давался нелегко — но ведущим специалистом-химиком в нашей лаборатории была Вэйчжун Чжан, принимавшая когда-то участие в легендарном тотальном синтезе инсулина. Вождь коммунистического Китая Мао Цзедун провозгласил в 1958 году политику «большого скачка» с целью догнать и обогнать Великобританию за пятнадцать лет. (Советский Союз как раз тогда обещал за пятнадцать лет превзойти США, и Китаю нельзя было отставать от Старшего Брата.) Пептидные же химики Китая предложили поставить мировой рекорд: полностью синтезировать инсулин, пептид из двух цепей, каждая по двадцать с лишним звеньев. Не было исходных аминокислот, нужных реактивов и современного оборудования — все приходилось изготовлять самим, с нуля. К этой титанической работе привлекли и молодую студентку Вэйчжун. Синтез инсулина был завершен к 1965 году.

А большой скачок — создание сельскохозяйственных коммун, выплавка стали в примитивных очагах на огородах, самодельные оросительные системы — провалился уже в 1962 году и стал причиной страшного голода и смерти десятков миллионов людей. Мао Цзедун ответил на это новой инициативой, «культурной революцией», отправившей целый слой образованных горожан — в том числе и Вэйчжун — на «перевоспитание» в голодную деревню. Университеты по всей стране были закрыты и возобновили свою работу только в начале семидесятых.

Вэйчжун вернулась в Шанхай и приехала в США уже будучи профессором Института биохимии. Она была старше меня лет на пятнадцать, но мы подружились — оба хорошо помнили опыт жизни в коммунистических странах. Но оценивали мы его по-разному. Несмотря на все, что ей пришлось перенести, Вэйчжун считала правление коммунистов благом для Китая — иначе, говорила она, страна бы распалась на куски, воюющие друг с другом.

Описанные выше примеры циклопептидов продемонстрировали, что внутримолекулярная циклизация может быть непосредственно использована в процессе драг-дизайна новых лекарств. Впервые такого успеха добилась дополнительная направленная циклизация изначально циклического природного пептида соматостатина. Цепочка соматостатина содержит четырнадцать аминокислот; положения 3 и 14 соединены валентной связью между атомами боковых цепей. Модификации соматостатина могли бы открыть путь к лекарственным препаратам для борьбы с патологическими замедлениями роста человека. Этой задачей занялась группа исследователей из США, работавших в фармакологической компании «Мерк» под руководством Дана Вебера.

Методом драг-дизайна, избранным Вебером, был направленный синтез аналогов соматостатина с ограниченными конформационными возможностями. Экспериментальные физико-химические данные давали основание полагать, что в пространственном отношении центральная часть молекулы напоминает несколько искаженный четырехугольник. Поэтому первый из синтезированных аналогов представлял собой цикл последовательности 4-13 с замкнутыми концами остова.

Новый аналог был функционально активным, и следующим шагом Вебер попытался закрепить предполагаемый «четырехугольник». К тому времени исследования пространственной структуры показали, что такая конформация стабилизируется, если в одной из вершин четырехугольника «левый» аминокислотный остаток заменить на такой же «правый». Аналог с «правым» аминокислотным остатком проявил активность даже большую, чем природный соматостатин.

В конформации «четырехугольника» аминокислотные остатки в положениях 5 и 12 сближены, причем характер их боковых цепей, как было установлено ранее, не влияет на биологическую активность соматостатина. Это позволило продолжить ограничение конформационной подвижности молекулы, заменив боковые цепи в этих положениях на другие, между которыми было возможно образование валентной связи. В итоге получился «бицикл» (внешний цикл 4-13 и внутренний 5-12), опять-таки сохраняющий полную активность соматостатина.

Исследователи попробовали еще более уменьшить размер внутреннего цикла, и вновь им сопутствовала удача: аналог, где одна из аминокислот цикла была удалена, по-прежнему был высокоактивным. Минимальным же фрагментом, обладающим полной активностью соматостатина, оказался шестичленный пептид на основе последовательности 6-11 с «правой» центральной аминокислотой и с замкнутыми концами пептидного остова.

Таким образом, за счет направленного дизайна размер активного аналога пептидной молекулы сократился более наполовину. Но этот аналог обладал также и процитированным действием: он понижал уровень гормона роста у лабораторных крыс в течение трех часов. Дальнейшее совершенствование укороченных циклоаналогов соматостатина в конце концов привело к лекарственным средствам; сегодня в терапии широко используются препараты сандостатин (октреотид) и ланреотид.

От соматостатина к октреотиду: структурные формулы, конформации, лекарство

С Даном Вебером я впервые встретился в 1991 году на двенадцатом Американском пептидном симпозиуме в Бостоне, собравшем около тысячи участников. Он был главным — пленарным — докладчиком и рассказывал в своей лекции как раз о циклических аналогах соматостатина. Для меня это была первая большая научная конференция после переезда в США, на которой предстояло выступить — пусть всего лишь с кратким докладом, но перед большой аудиторией и не на родном языке. К тому же председатель Оргкомитета дал понять, что почетная возможность устного выступления мне, новичку, предоставлена авансом: если я провалюсь, сказал он, второго раза не будет. Я и был на грани провала, потому что решил подстраховаться, забыв с испуга, что лучше корявым языком излагать собственные мысли, чем механически зачитывать выглаженный машинописный текст. Примерно на второй странице я все же смог оторваться от чтения, и доклад закончился благополучно. А с Вебером мы потом неоднократно пересекались и на Американских, и на Европейских пептидных симпозиумах.

Кстати говоря, мой доклад в Бостоне тоже был связан с циклическими пептидами. Моя американская жизнь начиналась в Аризонском университете в городе Тусоне, в лаборатории одного из ведущих пептидных химиков США профессора Виктора Руби. Предметом исследования там был линейный тринадцатичленный пептид альфа-меланотропин, регулирующий выделение кожного пигмента в организме человека. Конформационные расчеты этого пептида и аналогов, синтезированных в лаборатории, показали, что его центральная часть может принимать лишь четыре типа стабильных конформаций остова. Поэтому мы предложили четыре типа циклических аналогов центральной части; два аналога оказались полностью активными.

В дальнейшем аризонские химики довели аналоги альфа-меланотропина до уровня препаратов, позволяли их приобрести равномерный загар даже тем, кому вредны солнечные ультрафиолетовые лучи. Один из них, линейный пептид меланотан-1, сегодня разрешен к клиническому применению в Европе; документы для получения разрешения в США рассматриваются. Второй же, циклический пептид меланотан-2, сходный с аналогами, о которых шла речь в Бостоне, обнаружил дополнительные свойства слабого афродизиака, стимулятора сексуальной активности. Он сравнительно широко продается в Европе, несмотря на разноречивые отклики врачей. Оба пептида доступны в России; они производятся компанией с несколько странным официальным названием «Рашн пептаид», что, по-видимому, должно означать Russian Peptide.

С таких и им подобных разработок начиналась так называемая первая волна внедрения пептидных лекарственных средств в практическую медицину. Они были сосредоточены на модификациях пептидов, позволяющих сохранить «правильную» конформацию и одновременно защитить молекулу от пептидаз. Идея о том, что на основе природных пептидов можно изготовить настоящее лекарство, укоренилась и привела в движение могучие ресурсы органической химии.

По волнам драг-дизайна

Пептидные лекарства существовали и до начала их активного направленного поиска. Инъекции инсулина назначались диабетикам еще почти сто лет назад; тогда использовался свиной инсулин, поскольку его аминокислотная последовательность ближе всего к человеческой. Привычным и весьма эффективным средством родовспоможения давно стал окситоцин. Циклоспорин, лекарство, позволяющее осуществлять пересадки органов, — тоже пептид, причем циклический. Блокаторы ферментов-протеаз вируса иммунодефицита человека (ВИЧ) — саквинавир, ритонавир, индинавир — построены на пептидной основе. Даже первый антибиотик пенициллин представляет собой производное от пептидного соединения.

Успехи драг-дизайна пептидов, описанные в предыдущем разделе, несомненны — но их значение было главным образом чисто научным. Они доказали, что имитация природных пептидных биорегуляторов при условии сохранения свойств, важных для функционирования, может быть путем к реальному лекарству. Кроме того, было установлено, что аминокислотные последовательности природных пептидов, хоть и отобранные в процессе эволюции, могут быть неуникальными — аналоги, получаемые заменами некоторых аминокислот в цепочке, подчас оказывались не менее, а иногда и более биологически активными. Может быть, есть смысл имитировать не сами природные пептиды, а их активные аналоги?

Но эти аналоги надо еще обнаружить — в предельном случае синтезировать и испытать активность огромного количества возможных в принципе пептидных цепочек. Для шестичленного пептида, например, их 206, то есть шестьдесят четыре миллиона комбинаций двадцати аминокислот в шести позициях. Многовато — и традиционные подходы пептидной химии здесь вряд ли помогут, даже если трясти очень сильно.

Зато можно попытаться перевернуть задачу: исходить не из аминокислотной последовательности, а из функции пептида. Спрашивать не о том, обладает ли данная последовательность именно этой биологической активностью, а о том, какая последовательность имеет хоть какую-то активность. В такой постановке важнее всего надежный Эффективный способ проверки специфической активности пептидов, и если он налажен — дело за пептидными химиками. И химики не подвели: во второй волне поиска пептидных лекарств чуть ли не главным методом стал твердофазный синтез так называемых комбинаторных пептидных библиотек, позволивший одновременно получать большое количество пептидов для дальнейшего тестирования.

Одна из первых работ в этом направлении исследовала взаимодействия шестичленных пептидов с рецепторами опиоидов. Были синтезированы библиотеки общим объемом пятьдесят два миллиона сто двадцать восемь тысяч четыреста пептидов — меньше, чем шестьдесят четыре миллиона в принципе возможных, но ненамного. И оказалось, что соединения, содержащие в первых пяти положениях цепочки последовательность энкефалина, природного биорегулятора опиоидных рецепторов, связываются с этими рецепторами гораздо лучше, чем все остальные из рассмотренных шестичленных пептидов.

Подход, использующий комбинаторные библиотеки, доказал, таким образом, свою пригодность и эффективность для отбора пептидов с заданными биологическими свойствами — он нашел правильный ответ, который в этом случае, правда, был уже известен. Но небольшая модификация тех же библиотек указала уже на новые шестичленные цепочки с высоким уровнем связывания с опиоидными рецепторами, а также на соединения, надежно узнающие антитела различных типов. В природе таких пептидов обнаружено не было — значит, имея в руках синтезированную пептидную библиотеку, можно найти в ней неизвестные ранее пептиды с теми биологическими свойствами, на наличие которых эта библиотека будет проверяться.

Современные схемы твердофазного пептидного синтеза позволяют создавать самые разнообразные библиотеки. Можно, например, закреплять определенную аминокислоту за определенной позицией в цепочке. Можно передвигать эту аминокислоту вдоль цепи. Можно вставить в цепочку пары аминокислот, боковые цепи которых могут образовать валентные связи, и получить библиотеку циклических пептидов. Можно, наконец, использовать при синтезе неприродные аминокислоты и вообще любые химические соединения, способные встроиться в пептидный остов, и получить пептиды, устойчивые к ферментам — более того, блокирующие действие самих пептидаз.

Еще один способ построить пептидную библиотеку связан с явлением так называемого фагового дисплея. Фаги — это вирусы, проникающие в клетки бактерий, и, как всякие вирусы, они размножаются за счет генетического аппарата клетки-хозяина. Фаги состоят из молекул нуклеиновых кислот (в основном ДНК и реже РНК), окруженных белками оболочки вируса; если особым образом ввести в ДНК фага заранее синтезированную библиотеку последовательностей нуклеотидов, она встроится в ДНК следующего поколения фагов, и на их поверхности появятся пептиды, соответствующие этим последовательностям. Потом всю эту смесь миллионов фагов наносят на пластинку, уставленную интересующими вас (то есть с теми, с которыми надо добиться связывания) молекулами-мишенями. Промыв затем эту пластинку, вы оставите на ней только те немногие — из миллионов — фаги, что связались с мишенями. В каждом из них будет тот фрагмент ДНК, что нужен для производства пептида, который связывается с интересующей вас мишенью. Размножив эти отобранные фаги, вы получите большое количество пептидов с нужной вам связывающей активностью. Можно сделать так — и это очень важно, — что будут доступны для проверки их биологических свойств, в частности связывания с антителами. В фаговые пептиды можно включать и неприродные элементы; для этого, правда, придется разработать новые молекулярные инструменты — РНК специального типа.

Метод фагового дисплея был впервые описан Джорджем Смитом в 1985 году. В 2018 году его автор вместе с двумя другими учеными получил Нобелевскую премию по химии — ждать пришлось всего тридцать три года. Звонок из Стокгольма застал его по пути на кухню за чашкой кофе в 4:30 утра, и слышимость была очень плохая, почему он и понял, что его не разыгрывают, как опасался в первую секунду. Эти подробности я почерпнул из наших местных газет штата Миссури, гордых своим собственным нобелевским лауреатом — Джордж Смит уже много лет профессорствует в Миссурийском университете в небольшом городе Колумбия.

Миссурийский университет нельзя назвать престижным — в списке из трехсот двенадцати американских университетов он занимает скромную сто двадцать девятую позицию. Это университет штата, то есть государственный, а не частный, как лидирующие в списке Принстонский, Гарвардский или Йельский университеты. По населению Колумбия сравнима с российскими Батайском, Первоуральском или Орехово-Зуево; город расположен в центре штата, вдали от миллионников Сент-Луиса и Канзас-Сити. Провинция, одним словом, но в том-то и дело, что научной провинции в США не бывает. Конечно, лестно работать в лучших университетах страны, но для научной репутации или даже для шанса быть награжденным Нобелевской премией это совсем не обязательно — ситуация, немыслимая ни в СССР, ни в нынешней России.

Оба сорта пептидных библиотек — и синтетические, и фаговые открыли совершенно новые возможности для драг-дизайна. В самом деле, библиотеки позволяют отобрать из огромного количества пептидов те соединения, которые взаимодействуют с объектами, интересующими исследователей в данный момент, — рецепторами, ферментами, антителами и прочими мишенями; этот процесс называется скринингом. Структуру немногих отобранных пептидов затем оптимизируют, и, если повезет, среди них находятся кандидаты в новые лекарственные средства.

Привести список таких кандидатов сегодня затруднительно — большинство еще в стадии разработки, и кроме того, информация о них обычно принадлежит фармацевтическим компаниям и бережно охраняется. Но все же кое-что можно узнать из скупых сообщений в деловых новостях и в научной периодике. Известно, например, что британская компания «Байсикл Терапьютикс» продвигает на рынок онкологический препарат ВТ1718, созданный на основе бициклического пептидного токсина, продукта фаговых библиотек; в настоящее время идут его клинические испытания. По-видимому, этот успех не случаен: в свое время компания отпочковалась от кембриджской лаборатории Грегори Винтера, разделившего с Джорджем Смитом и Френсис Арнольд Нобелевскую премию 2018 года.

Скрининг пептидных библиотек значительно расширил круг соединений, обладающих биологической активностью. Но, чтобы превратиться в настоящее лекарство, одного этого свойства мало — надо, как уже упоминалось, противостоять пептидазам. Кроме того, многие терапевтически важные мишени находятся внутри клеток, защищенных мембранной оболочкой, сквозь которую тоже надо проникнуть. К этим проблемам драг-дизайн пептидов подошел только в самые последние годы, и весьма энергично: стартовала третья волна.

Внутримолекулярная циклизация пептидов когда-то ограничивалась созданием валентных связей между боковыми цепями природных аминокислот. Такие внутренние циклы по необходимости были короткими, но, когда химики научились вставлять в аминокислотные последовательности целые неприродные блоки и соединять отдаленные части молекулы длинными валентными цепочками, возник новый класс пептидных соединений. Их назвали макроциклами, а сами цепочки получили весьма уместное название скрепок.

Типичным примером применения скрепки может служить история препарата ALRN-6924, клинические испытания которого проводит сейчас американская компания «Айлерон Терапьютикс». Известно, что белок р53 помогает подавить возникновение раковых опухолей; этому препятствуют два других белка, MDM2 и MDMX, которые образуют прочные комплексы с р53. Помешать белкам вступить в контакт с р53 — и тем самым снизить вероятность формирования опухоли — могло бы какое-нибудь вещество, конкурирующее с р53 за такой контакт. С этой целью аминокислотная последовательность участка р53, непосредственно вовлеченного в соприкосновение с MDM2 и MDMX, была оптимизирована с помощью методов фагового дисплея, и две позиции, отстоящие друг от друга на восемь аминокислот, были соединены непептидной скрепкой. Получившееся соединение и стало прототипом ALRN-6924.

Кроме того, оказалось, что пептидные молекулы с таким усовершенствованием могут проникать через клеточные мембраны. А поскольку соответствующий фрагмент р53 обладал конформацией альфа-спирали, возникло предположение, что и другие пептидные альфа-спирали, конформация которых стабилизирована скрепками, смогут успешно взаимодействовать с внутриклеточными мишенями. В некоторых случаях это предположение как будто оправдалось — но эксперименты продолжаются.

Еще один способ для пептида попасть внутрь клетки — химически связать его с каким-нибудь веществом, о котором уже известно, что оно способно туда проникнуть. В результате получается конъюгат, по способу действия напоминающий, скажем, космическую ракету: несущая часть отвечает за доставку корабля на орбиту, но на этом ее функция и заканчивается. Простейший конъюгат — это биологически активный пептид, к началу которого приделан поликатионный «хвост» из нескольких аминокислот, несущих положительный заряд. Так организован, например, препарат NA-1, который находится сейчас в третьей, завершающей, фазе клинических испытаний для применения при инсультах. Упомянутый ранее бицикл ВТ1718 — тоже конъюгат.

Драг-дизайн пептидов, впрочем, не ограничивается изобретением новых молекул — в последнее время вновь появился интерес к природным пептидным соединениям, на этот раз весьма экзотическим — циклотидам. Они были найдены в африканских растениях, отвар из которых женщины Демократической Республики Конго применяют для облегчения родов, — еще один пример полезности этноботаники. Эти пептиды обладают очень жесткой пространственной структурой: например, калата В1 представляет собой тридцатичленную цепочку, замкнутую в цикл и стабилизированную к тому же тремя связями между парами боковых цепей в положениях 8-22, 12-24 и 17-29. Такая структура успешно противостоит пептидазам и может быть хорошей основой для лекарства. Если заменить любой из шести фрагментов цепи циклотидов между точками циклизации на последовательность другого пептидного биорегулятора — построить, по сути, тот же конъюгат, — появится возможность получить устойчивый вариант этого биореактора. О лекарственных препаратах на основе циклогидов пока не сообщалось, но перспективные соединения с разными типами активности уже получены.

И конечно, нельзя не отметить, что на открытие циклотидов живо отозвались изобразительные искусства — известный немецкий скульптор Юлиан Фосс-Андре, физик по образованию, создал мини-монумент «Калата» (размер — девяносто сантиметров), воспроизводящий по данным ядерного магнитного резонанса трехмерную форму остова этой молекулы.

Скульптура «Калата» (2002)

Третья волна драг-дизайна пептидных лекарств еще далеко не исчерпала свои возможности — но на сегодняшний день в той или иной фазе клинических испытаний уже находятся сотни новых препаратов. Нет ни малейших сомнений, что к моменту выхода этой книги из типографии их число увеличится.

Глава 6

Половинки пары

Самая интересная конформация

Вот уже несколько раз упоминалось, что у активных аналогов пептидов циклизация закрепляет «правильную» трехмерную структуру. Именно эта конформация узнается молекулами, с которыми пептиды связываются — рецепторами, — в результате чего запускается каскад биохимических реакций, который приводит к тому или иному физиологическому эффекту. Поэтому знание «правильной» конформации данного пептида очень важно для направленного драг-дизайна.

Драг-дизайнеры поняли это давно и даже заблаговременно дали название такой конформации: биологически активная, или конформация на рецепторе (receptor-bound). Выяснить пространственное строение биоактивной конформации данного пептида можно, сравнив наборы возможных трехмерных структур нескольких активных и неактивных аналогов: у всех активных аналогов в них найдется биоактивная конформация, а у неактивных она будет отсутствовать. Из-за гибкости коротких пептидных цепочек в растворе экспериментальные методы, дающие представление лишь об усредненных структурах аналогов, здесь не подойдут. Остаются методы теоретические — конформационные расчеты.

И поскольку такая технология в нашей группе была налажена, модели биологически активных конформаций энкефалина, ангиотензина и других пептидов не заставили себя ждать. Тогда мы базировались в основном в Риге, в Институте органического синтеза, и наши коллеги, пептидные химики активно использовали эти модели для синтеза новых аналогов. Во многих случаях — но не всегда — им сопутствовал успех. Расчетные модели с предсказаниями тех же конформаций для тех же пептидов появились и за рубежом; по большей части — но, опять-таки, не всегда — они совпадали с нашими.

Сама же концепция расчета биоактивной конформации пептида с помощью сравнения наборов низкоэнергетических структур активных и неактивных его аналогов вызвала большой интерес и широко утвердилась. На нашу первую статью на эту тему в журнале FEBS Letters (в 1978 году одолеть бюрократические барьеры в Латвии оказалось легче, чем в Белоруссии) откликнулись многие исследователи со всего мира. В те времена ознакомиться с текстом статьи можно было, прислав автору просьбу выслать оттиск — не по электронной, а по обычной почте. Таких запросов пришло более двухсот; мы повесили на стене карту мира и отмечали на ней адреса, откуда они были отправлены — из Европы, США, Австралии, Азии, Южной Америки и даже из Африки. О том, чтобы самим побывать в этих местах, нам, провинциалам, нечего было и мечтать.

Концепция концепцией — но прямого эксперимента, подтверждающего, что именно благодаря конформации пептид выбирает взаимодействие с тем или иным специфическим рецептором, поставлено не было. Мы провели его только через несколько лет, когда я работал уже в Сент-Луисе. Первые четыре аминокислоты заинтересовавшего нас линейного семичленного пептида напоминали последовательность энкефалина, а о фрагменте, состоящем из четырех последних аминокислот (фрагменты пересекались), было известно, что он обладает эффектом холецистокинина, пептида, регулирующего выброс желчи в кишечник. В положениях 2 и 5 этого пептида разместили неприродные аминокислоты; тем не менее он прочно связывался с рецепторами холецистокинина, не обращая внимания на опиоидные рецепторы, с которыми взаимодействует энкефалин. Но как только боковые цепи в положениях 2 и 5 чуть-чуть модифицировали и замкнули валентную связь между ними, получившееся циклическое соединение столь же прочно связалось с опиоидными рецепторами, игнорируя рецепторы холецистокинина. При этом по химическому строению линейный пептид от циклического отличался минимально: лишь одна функциональная группировка была заменена на другой атом.

Разумеется, до того как планировать синтез нового пептида, конформационные расчеты подтвердили, что цикл 2-5 способен принять пространственную структуру, подобную предсказанной ранее биологически активной конформации энкефалина. Вообще, эта работа еще раз продемонстрировала необходимость тесного сотрудничества расчетчиков, химиков и биологов из разных лабораторий и даже разных стран. Впрочем, слово «даже» тут неуместно: ведь нет науки белорусской, латышской, российской или американской — наука едина и только единой и может существовать. В данном случае расчеты и химический синтез были проведены у нас в Вашингтонском университете Сент-Луиса; там же, но на другой кафедре, прошла часть биологических испытаний; а остальные испытания осуществлялись в Канаде (Монреальский университет) и Франции (Университет в Монпелье). При этом участники руководствовались не меркантильными интересами — разве что возможностью опубликовать совместную статью, — а научным любопытством и, хотелось бы думать, взаимной симпатией.

Во Франции нашим партнером был профессор Жан Мартинец, крупный пептидный химик и биолог, патриот Лангедока, области на юге Франции, где расположен город Монпелье со своим университетом, основанным еще в Средние века. Тогда особенно славился его медицинский факультет, где в свое время учились знаменитый предсказатель Нострадамус и великий писатель Франсуа Рабле. Когда я гостил в доме Жана Мартинеца и обед заканчивался традиционным блюдом сыра, хозяин с гордостью рассказывал о разнообразии сыров, производимых в окрестностях Монпелье, — каждый день года можно пробовать другой сорт. Мы вместе отправились на очередной Европейский пептидный симпозиум, который в тот раз происходил в Швейцарии, но, подъехав к границе, Жан остановил автомобиль и предложил перекусить, пока мы еще во Франции. «А то ведь в Швейцарии вкусной еды не найти», — сказал он. Я решил поддразнить его и вспомнил про знаменитый швейцарский сыр. «Ну какой это сыр, — серьезно ответил он. — Одни дырки!»

К началу двадцать первого столетия представление о биологически активной конформации было центральным в драг-дизайне пептидов. Вновь синтезированные аналоги старались воспроизвести ее, поскольку считалось, что именно она реализуется на поверхности рецептора. Однако так ли это на самом деле, не знал никто: слишком мало было известно о второй половинке пары «пептид-рецептор» — о рецепторе. По существу, в силе оставались еще положения основателя фармакологии Пауля Эрлиха о том, что лекарство непосредственно действует лишь на некоторые вполне определенные точки на поверхности клетки, начиная с которых его эффект распространяется на всю клетку и далее — на весь организм. (В 1908 году Эрлих — совместно с Ильей Мечниковым — был удостоен Нобелевской премии за работы по иммунологии.) Такие точки и называли рецепторами — без особой детализации их химического состава и механизма действия. Примерно на таком же уровне использовался этот термин и в драг-дизайне XX века.

А когда стало, наконец, ясно, что рецепторы — это отдельные белковые молекулы или их комплексы, и когда удалось установить их пространственные особенности, драг-дизайн получил новый импульс к развитию.

Наконец-то рецепторы

Те, кто читал произведения писателя и публициста Александра Солженицына (тоже, между прочим, лауреата Нобелевской премии — никуда от нее не деться в нашем сочинении), опознали, быть может, заголовок одного из разделов его многотомного «Красного колеса»: восторженное восклицание «Наконец-то революция!». Действительно, сведения о пространственных структурах рецепторов означали революцию в драг-дизайне — ведь теперь появилась возможность направленного конструирования молекул лекарственных средств с учетом конформаций не только их самих, но и взаимодействующих с ними рецепторов.

Некоторые лекарства действуют в организме прямым способом — например, аспирин (ацетилсалициловая кислота), изменяющий кислотно-щелочной баланс крови, или некоторые антибиотики, буквально разъедающие мембрану бактерий. Но большинство лекарственных препаратов вызывает физиологическую реакцию, лишь связавшись предварительно с рецепторами. По оценкам 2018 года, около 35 процентов всех лекарств, разрешенных к применению в США и Европе (не менее семисот наименований), действуют через так называемые рецепторы, сопряженные с G-белками, — о них в дальнейшем будет говориться весьма подробно. Вторым по величине классом рецепторов для уже существующих лекарств являются ферменты киназы (30 процентов); за ними следуют ионные каналы (18 процентов) и так называемые ядерные рецепторы (16 процентов). Все это — белки или комплексы белков. Пространственные структуры их молекул — при условии, что они известны, — могут выполнять в драг-дизайне роль мишеней для поиска новых соединений-лигандов, предположительно взаимодействующих с ними.

Эта новая постановка задачи драг-дизайна в каком-то смысле напоминает ситуацию, возникшую с появлением пептидных библиотек, синтетических или фаговых. Если раньше драг-дизайнеры подбирали структуру соединения, оптимальную для данной биологической функции, то теперь они получили возможность находить биологические функции, свойственные (или нет) соединениям с данной структурой. Точно так же, если раньше оптимальная конформация пептидного лиганда определялась лишь по косвенным результатам биологического тестирования, теперь ее можно было подобрать по соответствию заранее известным моделям белковых мишеней.

Первыми были определены трехмерные структуры белков из семейства киназ — еще в конце семидесятых годов. Но настоящее их использование в драг-дизайне началось только в новом столетии. Знание пространственной структуры мишени позволило проводить процедуру молекулярного докинга — компьютерной стыковки молекул мишени и лиганда с расчетом энергии взаимодействий во всех возможных расположениях этой пары. Предполагалось, что реальная модель комплекса двух молекул должна соответствовать их расположению с наименьшей энергией.

С вычислительной точки зрения процедура докинга более сложна, чем обычные конформационные расчеты. Дело в том, что общая энергия взаимодействия двух молекул должна включать еще и внутримолекулярные энергии каждой из них. Но под воздействием первой молекулы конформация второй может измениться и, наоборот, вторая молекула будет влиять на первую. К тому же эти воздействия будут разными в зависимости от взаимного расположения молекул. Одним словом, снова оказалось невозможным обойтись без уже привычного средства — дальнейшего упрощения выражений для расчета энергии.

И их упростили — до такой степени, что рассчитывали уже не энергию, а некую условную скоринг-функцию, численную оценку стабильности комплекса «мишень-лиганд» при разных взаимных расположениях обеих молекул. Зато просмотр всех возможных расположений лиганда относительно мишени производился достаточно быстро, и можно было осуществить докинг большого количества потенциальных лигандов при сравнительно небольших затратах вычислительных ресурсов. Наилучшие значения скоринг-функций для каждого из лигандов затем, в свою очередь, ранжировались, и те лиганды, которые занимали первые места, рекомендовались химикам для синтеза. О скрининге — массовом тестировании большого количества химических соединений для отбора лучшего из них по физиологическому эффекту или по связыванию с рецептором — уже говорилось ранее. Описанную процедуру компьютерного докинга большого количества химических соединений с отбором наиболее перспективных лигандов для заданной мишени называют виртуальным скринингом. И докинг, и виртуальный скрининг сейчас прочно вошли в арсенал драг-дизайнеров, благо различные виды компьютерных программ для докинга легко найти на интернете. Последний по времени из известных мне примеров виртуального скрининга (февраль 2019 года) проанализировал ни много ни мало — сто семьдесят миллионов соединений.

А в научном русскоязычном жаргоне укоренились новые англоамериканизмы: скрининг, скоринг, докинг... И это объяснимо: краткий иноязычный термин использовать удобнее, чем многословное отечественное описание метода, ранее вовсе не существовавшего. Например, «скоринг», процесс присвоения каждому взаимному пространственному расположению лиганда и мишени цифровой характеристики, по которой и проводится в дальнейшем их классификация, — русский эквивалент этому слову вряд ли найдется. С другой стороны, «отбор» ничем не отличается от «скрининга», а «докинг» уже пытаются заменить выражением «молекулярная стыковка». Однако во времена, когда «товароведа» окончательно вытеснил «мерчандайзер», эти попытки вряд ли окажутся успешными — и можно долго дискутировать, хорошо это или плохо для языка российского научного сообщества.

Как и для русского языка в целом. Процесс заимствования идет непрерывно, в основном из-за появления новых понятий. Передать по-русски понятия «смартфон» или «рэп-баттл» не то чтобы невозможно, но нерационально, как когда-то нерациональными оказались «мокроступы» вместо «калош». С другой стороны, слово уходит из языка с исчезновением понятия, его обозначающего. Уцелеют ли докинг со скринингом после новой, еще неведомой нам революции в драг-дизайне — а она неизбежна, — пока неизвестно. Двести лет назад Александр Сергеевич Пушкин вынужден был оправдываться за излишнее употребление иностранных терминов — он писал в «Евгении Онегине»: «Но панталоны, фрак, жилет. /Всех этих слов на русском нет». Сегодня их тоже нет: панталоны исчезли, а фраки заменили смокингами — за редкими исключениями. Жилеты, правда, пока уцелели.