ВЕЛИКАЯ СИЛА ДУХА К 80-летию И. А. Рапопорта
←
→
Транскрипция содержимого страницы
Если ваш браузер не отображает страницу правильно, пожалуйста, читайте содержимое страницы ниже
96 ИСТОРИЯ НАУКИ. ГЕНЕТИКА Природа, 1992, № 3 ВЕЛИКАЯ СИЛА ДУХА К 80-летию И. А. Рапопорта М Ы БЫЛИ современниками уникального человека, легендарной личности — Иосифа Абрамовича Рапопорта, вы- дающегося ученого, автора одного из крупнейших генетических открытий — хи- мического мутагенеза, человека высочай- ших моральных качеств и силы духа, за- мечательного гражданина своей страны. Служение общечеловеческим ценно- стям для него всегда стояло на первом месте. Этому пассионарному настрою бы- ло подчинено все: интенсивнейшая твор- ческая работа, героизм в Отечественной войне, борьба за генетику, создание ново- го научного направления, в котором он объ- единил усилия талантливых исследователей и селекционеров почти всех регионов на- шей страны для получения новых высоко- продуктивных сортов сельскохозяйственных культур. Человек редкого бескорыстия и гуманизма, помогавший всем и вся. Сверх меры скромный, он уклонялся от интервью, телепередач, предложений стать героем ли- тературных опусов. Он не оставил ни дневников, ни мемуаров. Почти не сохра- нились крайне редкие его письма. И поэтому особенно ценны те немногие рукописи, где он сам рассказывает о событиях, участником которых он был. И. А. Рапопорт родился 14 марта 191 2 г. Иосиф Абрамович Рапопорт (14.III. 1912 — 31.XII. 1990) в Чернигове в семье фельдшера, после Фото И. Б. Бавыкина Октябрьской революции ставшего врачом. В 1914 г. семья переехала в Славянск, где вого курса он начал самостоятельные опы- он прошел начальное обучение, а среднюю ты сначала на живых половых клетках мле- школу окончил в 1927 г. в Чернигове, куда копитающих (добывая материал на бойне), семья вернулась в начале 20-х годов. Уже в а затем переключился на изучение влияния детстве у него обнаружились необыкновен- химических веществ на развитие дрозофилы. ные способности к языкам: в школе он На третьем и четвертом курсах он участ- изучал немецкий, в университете — англий- вует в создании «Хрестоматии по эволю- ский и французский, после войны — швед- ционному учению» (1934, изд. ЛГУ), состав- ский; кроме того, свободно читал на ляет раздел «Генетика и эволюция» (80 стра- итальянском, испанском, славянских языках, ниц убористого текста) и переводит для этой на хинди. После окончания агрономической книги статьи с немецкого и английского. школы в Чернигове работал районным Глубокое понимание проблем эволюции бу- зоотехником в Куликовском районе Чер- дет освещать все его последующие работы. ниговской обл. «Хрестоматия по эволюционному уче- В 1930 г. он поступил на биологи- нию» вышла в свет под общей редакцией ческий факультет Ленинградского универси- небезызвестного И. И. Презента. Всего тета. Интересы определились сразу, и с пер- через несколько лет они займут противо-
Великая сила духа 97 положные позиции в дискуссиях 1939 и пользоваться книгами из институтской биб- 1948 гг., где Презент в качестве идеолога лиотеки, которая помещалась по соседству лысенковщины выступит как губитель оте- с комнатой, где мы экзаменовались. Нико- чественной генетики и культуры, а Рапо- лай Константинович пояснил при этом, что порт – как отважный и бескомпромиссный для научного работника очень важно поль- их защитник. зоваться литературой, и он проверяет, на- Уже ко времени окончания универси- сколько мы им владеем. Атмосфера экза- тета он составил для себя представление мена была свободной и ровной, и все соиска- 1 о том, как использовать химические соеди- тели... были приняты» . нения для изучения генетики развития дро- Кандидатскую диссертацию под назва- зофилы и как вести поиск химических нием «Многократное линейное повторение мутагенов. участков хромосом и их эволюционное зна- После защиты дипломной работы «Ана- чение» Рапопорт защитил в 1939 г. Одновре- лиз механизма нерасхождения хромосом» менно он продолжал изучать действие хи- в 1935 г. он поступает в аспирантуру Инсти- мических соединений на дрозофилу и вы- тута экспериментальной биологии к полнил ряд других оригинальных исследо- Н. К. Кольцову. Позднее он напишет: ваний. «Впервые я увидел и услышал Николая Поначалу научная карьера молодого Константиновича в 1932 г. Кольцов приехал ученого складывалась удачно. После защиты в Ленинград, в Лабораторию эксперимен- он стал научным сотрудником Кольцовского тальной зоологии АН СССР, которой руко- института и незадолго до войны открыл водил академик Н. В. Насонов, и прочитал радикальные различия в природе индукции там лекцию о последних работах Институ- химических мутаций и модификаций, т. е. не- та экспериментальной биологии. Я был тогда наследственных изменений. Раздел, посвя- студентом Ленинградского университета, щенный модификациям, оформленный в ви- проходил в Лаборатории практикум по де докторской диссертации под названием культуре тканей, а о Кольцове и его ин- «Феногенетический анализ независимой и ституте кое-что знал понаслышке. Слушал я зависимой дифференцировки», был направ- лекцию, слушал дискуссию, которая затем лен в феврале 1941 г. в «Труды Института завязалась. И, признаюсь, понял далеко не цитологии, гистологии и эмбриологии» и все, но Николай Константинович впечатление представлен к защите в Московском универ- на меня произвел совершенно неизгладимое. ситете. Но защита не состоялась (не было Не только тем, что он и внешне был импо- необходимого числа членов совета), а 27 ию- зантен, и говорил красиво и мудро, а в пер- ня 1941 г. И. А. Рапопорт ушел на фронт вую очередь своей особой, чисто кольцов- добровольцем. До ноября 1941 г. он сражал- ской цельностью биологической мысли, ка- ся на Крымском фронте, где был первый ких бы областей он ни касался – сравни- раз тяжело ранен; весь 1942 г.– на Кавказ- тельной ли эмбриологии, физиологии, цито- ском фронте; в первом полугодии 1943 г.– логии, генетики, эволюционных проблем прошел ускоренный курс в Военной акаде- или физико-химических исследований. После мии им. М. В. Фрунзе в Москве и, кро- этого я кинулся читать работы Кольцова и ме того, успел защитить докторскую дис- статьи, выходящие из стен его института, сертацию в МГУ. С июля 1943 г. командир и когда на пятом курсе мне предстояло рас- батальона Рапопорт участвует в непрерыв- пределение, попросил А. П. Владимирского, ном наступлении в составе стрелковых и заведывавшего в ЛГУ кафедрой генетики, воздушно-десантной дивизий 2-го и 3-го Ук- рекомендовать меня, если это возможно, ла- раинских фронтов на Украине, в Молдавии, борантом в Кольцовский институт. Профес- Румынии, Венгрии, Австрии. Он был любим сор Владимирский написал в Москву, и Ни- бойцами и имел славу героя. В конце 1944 г. колай Константинович ему ответил, что в Иосиф Абрамович был вновь тяжело ранен и Институте экспериментальной биологии как потерял левый глаз. Не долечившись, он раз есть вакансия аспиранта в лабораторию удрал из госпиталя и вернулся в свою часть. профессора Н. П. Дубинина. Я обрадовался Одним из самых замечательных его подви- и поехал держать экзамен. (...) Знания всех гов стал прорыв во главе передового отря- поступавших по любому профилю Николай да через 350-тысячную вооруженную отсту- Константинович проверял непременно сам: пающую армию немцев в Австрии. В районе полагалось в присутствии Кольцова за не- г. Амштеттен он первым соединился с пере- сколько часов написать пространное сочи- нение на заданную тему. (...) Когда мы уже начали было писать свои сочинения, 1 Р а п о п о р т И. А. Кольцов, каким я его помню // Кольцов совсем нас удивил – он предложил Химия и жизнь. 1972. № 7. С. 34–35.
98 Великая сила духа С боевыми товарищами: с л е в а — гвардии-майор Специальный выпуск N9 76 ежедневной красноармей- И. А. Рапопорт. Май 1945 г. ской газеты «Красное знамя». Декабрь 1944 г. довыми подразделениями армии США. более молодых современников, в том числе За свои подвиги И. А. Рапопорт был удостоен и у меня, и стал для многих путеводной двух орденов Красного Знамени, ордена звездой в науке и жизни в тяжелейшие годы Суворова, трех орденов Отечественной вой- нашей действительности. Далее о своей жиз- ны, американского ордена Почетного легио- ни И. А. Рапопорт рассказывает сам в на (Legion of Merit) и многих других публикуемой ниже статье об академике наград. К Н. Семенове, написанной им в 1989 г. Вернувшись в августе 1945 г. в институт, он все усилия сосредоточил на экспери- В 1979 г. И. А. Рапопорт был избран ментальном изучении мутагенов, обнаружен- членом-корреспондентом АН СССР, в 1984 г. ных им до войны. В 1946 г. вышло пер- стал лауреатом Ленинской премии за цикл вое сообщение на эту тему в «Докладах исследований «Явление химического мутаге- АН СССР», закрепившее его приоритет в од- неза и его генетическое исследование», ном из крупнейших генетических откры- авторский обзор которого вошел в предла- тий XX в. — химическом мутагенезе. гаемую вниманию читателей подборку ма- Но август 1948 г. круто изменил судь- териалов. В октябре 1990 г. ему было бу генетики и ее верных сынов. Иосиф присуждено звание Героя Социалистическо- Абрамович выступил на сессии ВАСХНИЛ го Труда «за сохранение и развитие гене- в защиту генетики и дарвинизма и с бес- тики и селекции и подготовку высококва- предельным мужеством отказался отречься лифицированных кадров». 26 ноября он полу- от своих убеждений, когда стало известно, чил эту высокую награду, а ровно через что Лысенко поддержал Сталин. Это сниска- месяц был сбит грузовиком и, получив ло Иосифу Абрамовичу славу героя и глубо- ужасные травмы, в последний день 1990 г. кое уважение лучшей части нашего общества. ушел из жизни. Но осталась память об этом Такой поступок, немыслимый в политической отважном и неутомимом генетике, беспре- атмосфере того времени, сыграл огромную дельно много сделавшем для науки и для роль в формировании мировоззрения у его своей страны.
К 80-летию И. А. Рапопорта 99 Академик Н. Н. Семенов и генетика И. А. Рапопорт Р АЗВИТИЕ генетики, как и квантовой физики, совпало с началом текущего столетия. В генетике оно ознаменова- лось независимым переоткрытием закона просто повторяется содержание популяр- ных французских статей начала века, перене- сенных некоторыми переводчиками в рус- ские журналы, далекие от биологии. Имя ав- расщепления, установленного Г. Менделем тора позволило кое-кому смекнуть, как мно- в 1865 г. и не оцененного его современ- го можно выиграть, объявив себя сторон- никами. (...) никами высказанных им взглядов. Произош- В нашей стране первая кафедра ге- ло это в конце 20-х и начале 30-х годов. нетики появилась в Петроградском универ- Первый удар по генетике был нанесен ситете в 1918 г. Ее возглавил замечательный так называемой дискуссией 1936 г., вырос- генетик Ю. А. Филипченко — глава выдаю- шей из этого источника, но моральная по- щейся школы, понесшей, однако, огромный беда в ней осталась на стороне генетики, урон во время Великой Отечественной вой- а организационная — на стороне Сталина, ны. В Москве возникли и быстро развива- Лысенко и мичуринцев. В частности, боль- лись генетические школы во главе с та- шое давление было оказано на Н. И. Ва- кими блестящими учеными, как Н. К. Коль- вилова с целью смягчения убедительных цов, А. С. Серебровский, С. С. Четвери- аргументов, направленных против ламаркиз- ков и другие. Несмотря на большой твор- ма. Однако антигенетическая кампания на- ческий потенциал названных школ, а также чалась раньше, с конца 20-х годов, но бы- киевской, харьковской, позже горьковской ла тогда не столь массовой. Еще пуще она и некоторых других, они охватывали в це- разгорелась в 1936—1939 гг., став более лом несравненно меньше специалистов, чем систематической и острой. 1939 год озна- в других странах, и были беднее аппара- меновался следующей дискуссией, в кото- турой. Если сейчас у нас есть ряд инсти- рой враждебный генетике фронт опирался на тутов генетики, то в те времена не было ряд руководящих философов (М. Б. Митина, ни одного. П. Ф. Юдина и др.) и биологов (Б. А. Кел- Подход генетики, сосредоточенной на лера). На этот раз перевес оказался на сто- открытии и анализе скачкообразных пре- роне Лысенко. Сейчас стало известно, что образований наследственности, мутационной еще раньше Лысенко часто приглашался изменчивости и собственного спектра ми- Сталиным на просмотр игровых и сельско- тотических превращений, оказался новым в хозяйственных фильмов, и они располагали науках о живом. До этого основное на- временем для выработки общей точки зре- правление биологических исследований было ния на генетику. тесно связано с непрерывностью биологи- В 1940—1941 гг. антигенетическая дея- ческих преобразований и применением срав- тельность, куда были вовлечены некоторые нительных подходов. Однако к началу 30-х сотрудники ВАСХНИЛ, ряда НИИ сельско- годов генетика была принята всеми биоло- го хозяйства, Министерства сельского хозяй- гами страны, за исключением горстки сто- ства и областных его управлении, достиг- ронников ламаркизма... Но главная опасность ла самой высокой точки. Причины этого пика для развития генетики возникла не отсюда, стали известны — именно на 1941 г. была а со стороны лысенковской школы, вдох- назначена сессия ВАСХНИЛ, призванная за- новленной и поддержанной Сталиным, но крыть генетику в нашей стране. Война сор- настолько антинаучной, что она оттолкнула и вала это намерение. ламаркистов. Идейным очагом формиро- К этому возвратились в 1948 г., ког- вания лысенковского противостояния генети- да ряды генетиков очень поредели вслед- ке была низкопробная статья Сталина, в ствие гибели на войне многих специали- которой он выразил горячее согласие с идеей стов — основного творческого ядра, и потерь наследования приобретенных признаков и или удаления к тому времени многих руко- поставил Дарвина ниже Ламарка... Как пока- водителей генетических лабораторий и ка- зал А. С. Серебровский, в статье Сталина федр в ходе проведенных репрессий. Ос-
100 Великая сила духа С Н. Н. Семеновым. 1982 г. Фото И. Б. Бавыкина новную аудиторию сессии ВАСХНИЛ соста- сил, примет ли он меня к себе в отдел. вил круг лиц, которым Лысенко обещал Эмануэль ответил утвердительно. быстро продвинуть их на руководящие Однако согласие Николая Николаеви- должности, сделать «генералами и адмира- ча принять меня в Институт химической фи- лами» (дословно). (...) зики (ИХФ) старшим научным сотрудни- После общих антигенетических поста- ком встретило существенные препятствия в новлений этой сессии наступил черед част- связи с моим взысканием1. Упоминание об ных решений, и среди них — об уничто- этом в анкете вызвало противодействие за жении лаборатории генетики в Институте пределами института. Николай Николаевич, экспериментальной биологии, основанном рассказывая мне об этом, закончил: «Я бу- Кольцовым. К тому времени название его ду преодолевать это сопротивление на еще изменилось, но лаборатория была не про- более высоком уровне, но потребуется вре- сто закрыта, а «упразднена» специальным мя», которое составило, насколько помню, постановлением, напечатанным в газетах. восемь месяцев. В первой же беседе Ни- Столкнувшись с необходимостью колай Николаевич спросил, какой состав искать работу после отказа признать «оши- сотрудников желателен для развертывания бочность» генетических убеждений и «приня- исследований по генетике на новом месте тых мер», мне пришлось остановиться на работы. Я ответил: «Два рабочих места — геологии. Однако в ее учреждениях не для меня и одного лаборанта, который бу- удавалось долго оставаться ввиду помех. дет готовить питательную среду, разливать Энергичные проверки кадрового благополу- ее в пробирки и пр.» Такой ответ вызвал чия мешали удержаться на одном месте в дальнейшем упреки и шутки Николая Ни- и вынуждали сменить значительное число колаевича, объяснявшего: «В то время мож- лабораторий и экспедиций. Для генетики в но было еще построить для генетики осо- этом главном творческом возрасте моим бое помещение, а теперь нет». И все же товарищам и мне не удалось ничего сде- длительный отрыв от экспериментальной и лать в течение 10—12 лет. В конце 1957 г. теоретической генетики, предшествующий бывший профессор Тимирязевской акаде- опыт работы в большой лаборатории, без мии А. Р. Жебрак посоветовал мне обра- помощи лаборанта и неуверенность в том, титься к академику Н. Н. Семенову. Ни- как дальше пойдет исследование, лишили колай Николаевич принял меня необычайно меня права просить о чем-то большем. Толь- доброжелательно дома, в своем кабинете. ко личное содействие Семенова и замеча- Завязался разговор о судьбе генетики и шан- тельная атмосфера Института химической сах на ее восстановление, об успехах, до- физики, поддержка Эмануэля и сотрудни- стигнутых за это время другими страна- ков его отдела помогли мне восстановить ми в этой области. В конце вечера Николай 1 Николаевич вызвал Н. М. Эмануэля и спро- Осенью 1948 г. исключен из КПСС. (О. С.)
К 80-летию И. А. Рапопорта 101 вкус к новым генетическим поискам в ряде способные помочь сельскому хозяйству, от- направлений, а с ним и работоспособность. давая предпочтение солидно обоснованным Заметное место в проводимых исследова- и результативным методам. В частности, ниях заняли проблемы применения гене- Николай Николаевич интересовался совер- тики в сельском хозяйстве. Обнадеживаю- шенно новыми селекционно выдающимися щие данные привели к некоторому росту признаками, возникшими под действием нашего генетического коллектива. Николай химических мутагенов, и сроками создания Николаевич нередко спрашивал о прово- сортов. Несколько раз он открывал конфе- димых работах и два раза беседовал со ренции по химическому мутагенезу в се- мной с 8 до 11 вечера, интересуясь, глав- лекции, с 1965 г. ежегодно проводившиеся ным образом, генетической теорией и науч- в ИХФ, высказывая перед селекционерами ным основанием внедренческих исследо- собственное мнение об актуальных, по его ваний. мнению, сторонах генетико-селекционного процесса и его результативности. В 1965 г. на дирекции был поставлен отчет группы химической генетики, при об- Примерно на пятом году получения суждении которого члены дирекции остано- районированных сортов селекционерами с вились на уже развернутых тогда приклад- помощью химического мутагенеза Семенов ных работах с участием большого числа спросил: «А по отношению ко всем в этом селекционных учреждений для создания году районированным (стандартным) сортам, лучших сортов сельскохозяйственных куль- полученным, в основном, гибридизацией, тур при помощи химического мутагенеза. мутантные сорта, возникшие под действием В то время мне казалось, что эти работы химических мутагенов, составляют ли уже доверительней и проще вести в порядке 10 %?» Когда я признался, что меньше, он устного уговора с партнерами, без всяко- безнадежно махнул рукой и никогда боль- го документального оформления. Это было ше этот вопрос не повторял. В действи- подвергнуто осуждению, которое мне пока- тельности 10 %-ная часть районированных залось основным в оценке моего отчета. сортов, полученных под действием хими- Однако Николай Николаевич вдруг неожи- ческих мутагенов, впервые была достигнута данно предложил создать из нашей генети- лишь в 1988 г., через 12 лет после по- ческой группы новый отдел — химической лучения этим путем первого районирован- генетики. Когда он поставил вопрос, из сколь- ного сорта. ких и каких лабораторий он должен со- Укор Николая Николаевича был очень стоять, были названы три существующие чувствителен для меня и сотрудников и вы- лаборатории — общей теоретической гене- ражал его надежду на оказание быстрой тики, химического мутагенеза растений и и широкой помощи сельскому хозяйству, синтеза химических мутагенов. Позже к ним а это было нам с селекционерами недо- добавилась четвертая. (...) ступно прежде всего из-за длительности В это время и впоследствии Николай селекционного процесса. Сначала она соста- Николаевич очень интересовался теоретиче- вляла примерно 8—12 лет станционного ис- скими основаниями генетической науки и пытания и пять лет государственных сор- размышлял на эту тему, неоднократно ста- тоиспытаний. Позднее этот срок стал короче, вя некоторые вопросы. (...) так как мутантные сорта сдаются на ис- Особенно глубоко он переживал беды пытания после шести-семи лет станцион- и трудности, постигшие сельское хозяйст- ного селекционного процесса, чему со- во в Подмосковье, Поволжье, Сибири, ко- действует достижение ранней генетической торые посещал, руководствуясь при этом их однородности, а с другой стороны, вре- не слухами, а достоверным ознакомлением мя государственных сортоиспытаний сокра- с состоянием дел. Он искал пути разработки тилось до трех лет. Осталось ощущение, и оказания научной помощи земледелию, что, несмотря на последующие одобре- одобрил начальный план внедрения мощ- ния других немаловажных успехов хими- ных химических мутагенов, найденных мною ческой мутагенной селекции, Николай Нико- в ИХФ и ранее в Институте эксперимен- лаевич не освободился от испытанного ра- тальной биологии, в сельскохозяйственную зочарования. На наших усилиях болезненно и микробиологическую селекцию и спра- отозвались потеря селекцией, использующей шивал не раз мнение по отдельным вопро- химический мутагенез, 16 лет — с 1948 по сам у научных сотрудников — генетиков. 1964 г. Если бы этого не было, ожидаемый Это внимание уделялось им нашей те- Николаем Николаевичем выход мутаций матике в первую очередь потому, что был бы достигнут гораздо раньше. он всячески старался мобилизовать средства, К настоящему времени прошли и про-
102 Великая сила духа и благодаря высокому авторитету и доверию, которыми пользовался на различных госу- дарственных и политических уровнях. (...) При Н. С. Хрущеве, как известно, Лы- сенко сначала впал в немилость, а затем восстановил свой авторитет; после этого начатые кое-где генетические исследования не могли уже воспрепятствовать господ- ству ламаркистов, хотя не были закрыты. И вдруг на следующее утро после снятия Хрущева мне позвонили из Сельхозотдела ЦК и предложили написать статью о гене- тике и ее применениях в селекции сельско- хозяйственных культур для газеты «Сельская жизнь». Я согласился, и вскоре для записи диктуемого текста приехала стенографистка. Николай Николаевич прочитал как первый, так и второй вариант статьи и внес свои поправки. Он предоставил для работы свой кабинет в Президиуме АН СССР... Однако рукопись статьи была затем разослана на рецензию, в том числе колеблющимся. Пос- ле довольно долгого моего спора с ними ни одна из предлагаемых ими поправок не прошла. Через неделю после заказа статья была напечатана в «Сельской жизни» (22 ок- тября 1964 г.). Объем статьи превышал га- зетную полосу. Статья оказалась в какой-то степени В аспирантуре. 1936 г. отдаленным предвестником легализации ге- нетики. После снятия Хрущева лысенковцы потеряли перевес, но и генетики его не ходят государственные сортоиспытания все- достигли. Установилось нестойкое равнове- го 286 сортов, а районировано около 90 сие, поскольку в официальных кругах ут- сортов различных культур, преимущественно верждали: «Почему генетикам надо доверять зерновых2. С создателями наиболее вы- и помогать больше чем ламаркистам? Обе дающихся сортов зерновых (В. М. Шевцо- теории должны пользоваться равной под- вым) и высокоолеинового подсолнечника держкой и развиваться параллельно. Кто (К. И. Солдатовым) Семенов беседовал прав, покажет время!» Такое решение вы- лично. текало из сохранения тогда на разных уров- Николай Николаевич поддержал наши нях аппарата многих активных лысенковцев, стремления развернуть самостоятельную се- занявших это положение с 1948 г. лекционную работу, в частности, для пер- Могу ошибиться, но примерно в 1962 воначальной отработки новых мутагенных или 1963 г. я был выдвинут Нобелевским подходов и направлений, и содействовал хло- комитетом кандидатом на одноименную потам по обзаведению необходимой для премию. После этого меня вызвал заведую- этого производственной базой в Немчиновке. щий Отделом науки ЦК КПСС, настаивавший Последнее очень помогло разработке мето- на подаче мною заявления о снятии взыска- да фенотипической активации урожайности, ния, наложенного после сессии ВАСХНИЛ. так как на этой базе были проведены мно- Только при этом условии его ведомство мог- гие предварительные полевые разработки. ло поддержать мнение Нобелевского ко- Однако на пути внедрения встретились уже митета. По телефонным звонкам, раздавав- после кончины Семенова серьезные труд- шимся во время этого разговора (с участи- ности, прежде легко им преодолеваемые ем двух его заместителей), мне показалось, Он этого добивался со страстностью, ха- что он велся не без указания Хрущева. Не- рактерной для его отношения ко всем ви- смотря на то, что настояния продолжались дам научной помощи народному хозяйству, в течение полутора часов, я отказался ме- нять что-либо в анкете. В положенное вре- 1 мя соответствующая инстанция сообщила за- К 1991 г. районировано 116 сортов. (О. С.) тем авторам письма, что считает представ-
К 80-летию И. А. Рапопорта 103 ление к Нобелевской премии преждевремен- ИХФ — немалое родство по духу с исчезнув- ным. Мне памятно и дорого, что Николай шим безвозвратно Кольцовским институ- Николаевич вел со мной большой разговор, том. Огромный и необыкновенно интеллек- в частности и об этом, без тени досады туальный его коллектив был достоин своего на мое поведение. творца — академика Н. Н. Семенова. (...), Испытанное мною за годы работы в Естественный запрет, наложенный ра- Институте химфизики основное ощущение нее в ИХФ, как и в других химических ин- связано с беспримерным размахом его науч- ститутах, на включение в его состав науч- ного творчества, легко оказываемой' очень ных подразделений нехимичёского профиля, многим научной поддержкой и помощью был снят в отношении генетики, мне ка- в подавляющем большинстве случаев. Авто- жется, потому, что последняя долго нахо- ритет Николая Николаевича был безгра- дилась в положении преследуемой. В такой ничен... обстановке не было надежды на быстрое Мне посчастливилось в том, что до восстановление ее деятельности, и научные 1948 г. я прошел аспирантуру и с пере- исследования ряда разрозненных небольших рывом на войну семь лет работал в Коль- групп генетиков могли спасти положение. цовском институте, традиции которого в Когда первые генетики были приняты в со- значительной мере сохранились и после став института, у них не было шансов най- 1940 г., когда Кольцов был отстранен от ти работу в каком-либо другом месте. Ско- руководства. В деятельности этого инсти- рее всего, это было одним из побудитель- тута на первом месте также стояли новые ных мотивов в допущенном Николаем Ни- научные изыскания и в разное время вы- колаевичем исключении. В то же время в его росли многочисленные выдающиеся ученики и без того необычайно широких научных Кольцова, взявшие на себя руководство интересах нашлось некоторое место для многими кафедрами биофака МГУ. В инсти- генетических закономерностей. (...) туте господствовала атмосфера доброжела- тельности, соединенная с научной дисцип- С преклонением и благодарностью линой. В нем работали всего 60 ученых с вспоминая обо всем сделанном для них Ни- небольшим, достойным всяческих похвал колаем Николаевичем, генетики ИХФ всегда вспомогательным персоналом. Все это без- будут стараться, чтобы их работы ни в чем возвратно исчезло после 1948 г. не уступали экспериментальным и теорети- Мне посчастливилось найти во втором ческим достижениям его института в других приютившем меня научном учреждении — направлениях. Явление химического мутагенеза и его генетическое изучение (авторский обзор)1 И. А. Рапопорт В ИССЛЕДОВАНИЯХ, проведенных авто- ских мутагенов. Открыты супермутагены, ром в 1940—1982 гг. (исключая 1941 — повышающие частоту мутаций в тысячи 1945 гг. и 1948—1958 гг.), на всех уров- и десятки тысяч раз. Открытие химиче- нях организации генома (на бакте- ского мутагенеза позволило установить риях, животных и растениях) показана воз- ряд неизвестных ранее закономерностей на- можность эффективного эксперименталь- следственной изменчивости и генетическо- ного вмешательства в наследственную из- го строения. менчивость с помощью генетически актив- В изучении химического мутагенеза ных соединений — химических мутагенов. использована противоположность механиз- Изучено свыше 300 различных химиче- мов модификаций и мутаций. Исследован мо- 1 дификационный эффект органических и не- Обзор сделан по опубликованным в периодической органических соединений. Полученные ре- печати работам. Полная библиография трудов И. А. Ра- попорта выйдет в 1992 г. в серии «Библиография вы- зультаты позволили исключить из мутацион- дающихся ученых» издательства «Наука». ных поисков неорганические вещества и ор-
104 Великая сила духа панические соединения с дипольным мо- отторжения нуклеотидов, которые после ментом выше 4. реакции с мутагеном переходят в замещен- Мутационные исследования велись сре- ную форму. Налицо несовместимость заме- ди органических веществ, с начальной ориен- щенных нуклеотидов с нормальными. Она тацией на реакционно активные, вызываю- проверена на всех найденных мутагенах. щие превращение антигенов в анатоксины, Тем не менее химические мутагены, тес- метилирующие ферментативные белки, вза- но взаимодействуя с внутригенными едини- имодействующие с азотистыми основаниями, цами, никогда не становятся частью генов. антисептики и т. п. (с дипольным момен- Это относится и к радикалам, непосредст- том 1,3—3,5). венно вызвавшим структурные отклонения. Основным объектом опытов была дро- Удаление видоизмененных нуклеотидов про- зофила (Drosophila melanogaster), представи- исходит, несмотря на парноэлектронные свя- тель нуклеопротеинового генетического зи между измененным и соседними нормаль- строения. (...) ными нуклеотидами. После отторжения, как Выявлено большое число супермутаге- правило, восстанавливается цельность гене- нов с действием на два — пять порядков тической структуры, но иногда образуют- выше уровня спонтанных мутаций или с уни- ся свободные вакансии, занимаемые хими- кальными качествами. К ним относятся N-нит- ческими нуклеотидами, переходящими при розометилуретан, N-нитрозометилмочевина, этом в генетическое состояние. многие их гомологи и замещенные; этилен- Нитрозоалкилмочевины, диалкилсуль- имин; диметилсульфат, диэтилсульфат; диа- фаты, пара-нитроацетофенилентрифенил- зометан и его производные; диазоэтан; фосфин, 1,2-дихлорэтан были более актив- дихлорэтилфосфористая кислота; 1,4-бис- ны в газовой фазе, чем в водном раст- (диазоацетил)бутан; 1,6-бис(диазоацетил)- воре. гексан; N-нитрозометоксиметиламин; пипе- При исследовании мутагенного дейст- ридинокарбинол; пара-нитроацетофенилен- вия диазометана впервые описан механизм трифенилфосфин; окись этилена, окись алкилирования при действии химических му- пропилена; 1,2-дихлорэтан, кетен; зарин, тагенов (к настоящему времени эта зако- зоман, табун; двойные соли диазосоеди- номерность, прошедшая много эксперимен- нений. тальных испытаний, общепризнана). Алки- К числу сильных и умеренных мута- лирование — наиболее эффективная реак- генов относятся формальдегид, непредель- ция химических мутагенов, но она протекает ные альдегиды, дикетон; диазопропилфтор- не в отдельности, а на фоне других пред- фосфат; эфиры карбаминовой кислоты; посылок мутагенной активности. (...) Поми- глицидный эфир, эпихлоргидрин, этиленгли- мо алкилирования, в химическом мутаге- коль, пропиленгликоль; диэтилфторборат; незе действуют реакции ацетилирования, цитронеллаль; бульбокапнин. конденсации, фосфорилирования и др. Открыта мутагенная активность лекар- На примере формальдегида показана ственных препаратов, в частности уротропи- общая избирательность, неизвестная для на (гексаметилентетрамина), амфторопина, радиационных мутагенов. К действию фор- гельмитина. мальдегида чувствительны личинки и совер- Максимумы мутагенной активности об- шенно нечувствительны взрослые самцы наружили N-нитрозометил- и N-нитрозоэтил- дрозофилы. Не менее глубокая избиратель- мочевина, для которых характерна высокая ность характерна для 1,2-дихлорэтана и диа- жизнеспособность обработанного ими ма- зоуксусной кислоты. Они действуют на зре- териала. (...) лые половые клетки сильнее, чем на гаметы, Для нитрозометоксиметиламина, не хотя у подавляющего большинства мутаге- образующего диазометана в щелочных ус- нов распространено обратное неравенство. ловиях, доказано прямое (без медиатора) Дихлорэтан гораздо чаще вызывает мутации мутагенное действие нитрозосодержащих у самок, чем у самцов. соединений. Установлено различие в эффективно- Правило прямого действия мутагенов сти мутационного воздействия формаль- применимо в широком масштабе, но есть дегида в водном растворе и формаль- и отдельные исключения из него, например дегида, образуемого из пиперидинкарби- действие формальдегида, Господствующая нола. В газовой фазе формальдегид отли- закономерность прямого действия мутаге- чается слабой мутагенной активностью, а нов поддерживается их активным беспоро- пиперидинкарбинол в таких же условиях говым взаимодействием. Мутации возника- очень эффективен. ют, начиная с самых низких доз. Обнаружена избирательность мутаген- Установлена важная закономерность ной активности пяти двойных солей диа-
К 80-летию И. А Рапопорта 105 зосоединений, действующих на РНК гены кильных групп. При наличии в мутагене и не влияющих, или почти не влияющих, нескольких полярных радикалов максимум на нуклеопротеиновые гены. мутагенного эффекта может совпасть не с Мутагенная деятельность зарина, зо- первым, а со вторым номером гомологи- мана и табуна — боевых отравляющих ве- ческого ряда. Так ведет себя гомологический ществ — показывает, что их применение уг- ряд эфиров карбаминовой кислоты. В не- рожает потомству всех соприкоснувшихся с которых гомологических рядах мутагенов ними. активность пяти-семи номеров незначитель- При сравнении частоты фрагмента- но отклоняется от монотонного падения или ции хромосом у дрозофилы и у ряда расте- даже восстанавливается, вероятно, в связи ний установлен перевес чувствительности к с переменой конфигурации. Радикальное действию мутагенов у растений. Это пока- отличие от гомологических закономерностей зывает радикальные расхождения во влиянии наблюдается для бифункциональных бис-ди- мутагенов в пределах нуклеопротеинового азоацетилалканов. В их гомологическом ря- строения и дает пример генетической дивер- ду мутагенная активность растет постепен- генции в последнем. но от первого до четвертого номеров, что Были изучены химические производ- обусловлено, вероятно, независимым вкла- ные почти всех названных мутагенов, но бо- дом каждой из диазоалкановых групп с лее сильные мутагенные формы удается по- ростом номеров гомологического ряда. лучить крайне редко, а когда они возни- Падение мутагенной активности по ме- кают, то обычно отличаются высокой ток- ре увеличения алкильных радикалов вызва- сичностью или дополнительной индукцией но растущими стерическими помехами. В хромосомных нарушений. Химические пре- отличие от замещений, в которых участвуют образования мутагена, как правило, сопровож- преимущественно полярные радикалы, из- даются падением активности; например, менение мутагенной активности в гомоло- алкилэтиленимины по мутагенной актив- гических рядах несравненно равномернее, ности слабее незамещенного этиленимина. что объясняется неполярностью алкильных Подавляющее большинство нитрозосодер- групп. жащих мутагенов распадается в щелочных Установлена общая закономерность условиях с образованием другого мутаге- мутационных процессов — химические мута- на — диазометана или иных диазоалканов. гены действуют на нуклеопротеиновые, Эти родственные мутагенные формы не- ДНК-, РНК-гены, что доказывает единство сопоставимы по количественным показа- строения генетического аппарата. Среди всех телям. Своеобразие мутагенных производ- мутагенов лишь 1,4-бис(диазоацетил)бутан ных состоит в том, что при совмещении не реагирует с частью РНК-геномов акти- в одном веществе двух независимых соеди- номицетов. Но это не противоречит един- нений его, мутагенная активность не пре- ству генетических форм. вышает активности более сильного из них. Изучение мутагенной активности в го- Совокупность полученных данных по- мологических рядах мутагенов обнаружило казывает несостоятельность концепции рент- интересные закономерности. Часть мутаге- гено- и радиомиметизма, распространенной, нов представлена лишь первыми номера- главным образом, в радиационной медицине ми соответствующего гомологического ряда. на действие химических мутагенов. Ориги- У самых сильных мутагенов (нитрозоалкил- нальность влияния химических мутагенов мочевины), как правило, активность сохра- очевидна из огромных количественных раз- няется даже у очень высоких номеров, но личий (два-три порядка) выхода мутаций по с ростом алкильного радикала она снижа- сравнению с действием физических мутаге- ется. Однако есть супермутагены, деятель- нов. Химические мутагены открыли не толь- ность которых в гомологическом ряду ог- ко совершенно новые мутационные меха- раничена двумя первыми номерами — та- низмы, но и образцы неизвестной ранее ковы диалкилсульфаты. Между тем у род- кинетики. Достаточно сказать, что для бис- ственных им алкилалкансульфонатов актив- диазоалканов и близких им соединений ха- ны даже самые высокие номера гомологи- рактерно линейное нарастание кривой дейст- ческого ряда. Различие обусловлено, по-ви- вия по сравнению с радиационными мута- димому, тем, что алкилалкансульфонаты — генами, у которых сравнительно короткий моноалкильные соединения, и поэтому их линейный отрезок постепенно переходит в активность в гомологическом ряду не бло- плато, а потом спадает. В спектрах хими- кируется так рано, как это наблюдается у ческих мутагенов поражает специфичность, родственных им диалкильных соединений, отсутствующая в спектрах радиационных у которых участвует лишь одна из двух ал- мутагенов. Химические мутагены создают
106 Великая сила духа неизвестные ранее признаки, что также не полагает прямое использование генети- присуще радиационным мутагенам. При влия- ческих методов в решении чисто токсико- нии химических мутагенов обнаруживают- логических проблем. ся совсем другие уровни изменений, и чис- Химические мутагены нашли широкое ло ступеней мутагенного преобразования применение в разных областях. (...) несравненно больше. Длительность мута- В селекции продуцентов промышлен- генного перехода в этом случае в тысячи ного микробиологического синтеза получе- раз выше, чем при радиационном мутаге- ны авторские свидетельства, значительная незе. часть которых относится к ранее исполь- Исследование действия различных хи- зованным или ныне применяемым в про- мических мутагенов привело к открытию мышленности штаммам, что дает ежегод- неизвестных ранее явлений. Так, у неко- но крупный экономический эффект. торых химических мутагенов обнаружены С помощью химических мутагенов раз- модификационные эффекты. Например, личных сельскохозяйственных культур вы- бульбокапнин вызывает у дрозофилы пере- 2 ведены 45 районированных сортов , а еще ход от осевой симметрии к асимметрии. около 100 проходят государственные ис- Как оказалось, морфологическая асиммет- пытания. Не менее 30 % районированных рия обусловлена оптической асимметрией сортов отмечены новыми ценными селек- этого алкалоида. Сходную асимметрию вы- ционными признаками. зывает еще несколько алкалоидов, а также В индуцированных мутациях, усилива- napa-фенилендиамид, пара-аминофенол, хи- ющих общий и полезный выход естествен- нон и гидрохинон, участвующие в образо- ного отбора, объектами опытов служит ил вании оптически активных глюкозидов. Но промышленных очистных сооружений. Эф- огромное большинство оптически активных фективность очистки в них выше в два-че- соединений не приводят к таким послед- тыре раза, а в аэротенках после четырех-ше- ствиям. сти повторных обработок — в 30—50 раз. Была разработана оправдавшая себя В экспериментальных исследованиях теория стимуляционного действия хими- на растениях (особенно в лесоводстве) и ческих мутагенов. Открыто явление реак- животных используются генетически актив- тивации ферментов, предварительно дена- ные вещества, вызывающие заметный, а по- турированных высокими дозами γ-излучения. рой крупный подъем продуктивности. Рез- Установлена способность N-нитрозоалкил- ко повышена укореняемость деревьев. мочевин экранировать гены от действия Несколько мутагенов послужили источ- ультрафиолетовой радиации. Выявлено от- ником создания эффективных онколитиков. клонение от закона расщепления Менделя На их основе в нашей стране и за рубежом при обработке растений супермутагенами. получено 10—15 клинических лечебных пре- Гомозиготные мутанты проявлялись с часто- паратов; в исследованиях с соавторами от- той 3—10 % во втором поколении без рас- крыто противоопухолевое действие нитро- щепления. Анализ показал, что причина зометилмочевины. отклонения — одновременная индукция му- В целях защиты окружающей среды таций и межхроматидного перекреста. проводится проверка на мутагенную актив- В одной из работ отмечена перспек- ность многих лекарственных и промышлен- тивность этиленимина как потенциального ных препаратов и консервантов. онколитика. Многочисленные синтезы завер- шились успехом. Целесообразность анализа Вступительная статья и подготовке замещенных мутагенов на противоопухоле- к публикации О. Г. Строевой вую активность подчеркнута в ряде других работ. 2 К 1991 г.— 116 районированных сортов. (О. С.) Исследованы связи между токсиколо- гией и генетикой. Токсико-генетика пред-
Вы также можете почитать