История болезни. ВИЧ/СПИД: 30 лет за 30 недель. 1988 год.

Пока доктора испытывали новое лекарство, а специалисты по здравоохранению пытались разобраться в том, как предотвратить распространение вируса среди населения, машина фундаментальной вирусологии начала перемалывать сам вирус. После того как в 1984 году лаборатория Галло показала, как выращивать ВИЧ на культурах трансформированных лимфоцитов, оказалось что работать с этим вирусом относительно просто. Для его изучения не нужны были специальные наглухо изолированные лаборатории, можно было работать в обычных, но соблюдая особые меры предосторожности. О необходимости быть осторожным стало ясно после того как трое ученых, в разных лабораториях, нечаянно заразились, работая с большим количеством вируса.

В 1988 году было сделано довольно много открытий. Какое из них выбрать для нашей серии? Мы остановились на работе Алана Фрэнкеля, почему - скажу в конце. А сначала - интересный отрывок из его комментария:

"Мой предыдущий опыт работы с ДНК-связывающими "цинковыми пальцами" (прим. - особый вид белков) позволил мне синтезировать белок Tat в бактериях и очистить его, но поскольку я не знал, с какой ДНК последовательностью он связывается, мне нужен был какой-то иной способ измерить его активность. Мне попался метод, в котором резиновой лопаткой буквально разрывают плазматическую мембрану клеток, растущих на чашке, что позволяет добавленным после этого белкам получить доступ к содержимому клетки и проявить свою активность. Я добавил Tat к разорванным клеткам, содержащим ген-репортер и, пожалуйста, ген этот активировался. Затем я проделал очевидный контрольный эксперимент, в котором я добавил Tat к неразорванным клеткам и... увидел точно такую же активацию гена-репортера.

После это случайной удачи последовала мучительная неделя безуспешных попыток повторить этот результат. Однако эффект в первом эксперименте был настолько убедителен, что я не мог поверить в то, что его результаты были неверны. Наконец, я понял что во всех последующих экспериментах я упростил протокол и промывал клетки лишь один раз, а не два как раньше, перед тем как добавить Tat. Остатки трипсина, используемого при пересаживании клеток, разрушали добавляемый мною Tat. Я вернулся к исходному протоколу и подтвердил, что мой первый результат был верен."

Фрэнкель открыл интересное свойство одного из дополнительных белков, присутствующих в геноме ВИЧ (о них уже упоминалось в этой серии) - несмотря на свою гидрофильность и положительный заряд, он пересекает клеточную мембрану, а также ядерную мембрану и попадает прямо в ядро. Это настолько удивительно, что довольно долгое время никто не верил в то, что это действительно так (то, что некоторые лаборатории не могли воспроизвести этот результат, делу не помогало). Но постепенно народ проникся и даже стал активно исследовать данный феномен, которому, насколько я знаю, до сих пор не найдено удовлетворительного объяснения. Однако это свойство белка Tat оказалось настолько полезным, что его стали использовать в самых разных областях биологии, прицепляя к Tat белки, которые нужно доставить в клетку, не повреждая ее. Собственно поэтому мы и выбрали эту статью для комментария - научные исследования, насколько бы узок ни был их фокус, почти всегда имеют влияние на отдаленные области знания. Так, здесь исследование небольшого вирусного белка привело к появлению нового инструмента для изучения рака, старения и многих других вопросов.