Часть 2

– Добрый день, Анастасия Андреевна! Мы рассмотрели ваше резюме и готовы предложить обучение по программе повышения квалификации за счет завода с последующим трудоустройством.

– По какой программе планируется обучение?

– Биосистемный архитектор. Это новое направление развития науки, а именно синтетическая биология. Она объединяет молекулярных биологов, инженеров и программистов, которые формируют биологические системы с заданными функциями и свойствами, редактируют гены и программируют клетки так, как нужно человеку. Развитие синтетической биологии ведет к тому, что разница между природным и рукотворным будет исчезать.

– Звучит заманчиво. Но трудоустройство на завод приведет к необходимости попутно решать ряд вопросов бытового характера. Завод помогает чем-то молодым специалистам?

– Конечно. Мы выдаем так называемые «подъемные», даем комнату в заводском общежитии и первый год обеспечиваем бесплатными обедами в заводской столовой. Кормят там хорошо, не хуже, чем дома. Конечно, не итальянские шеф-повара, но руководство завода там тоже питается, поэтому работникам столовой приходится держать уровень.

– Я смогу сочетать текущую работу и повышение квалификации?

– Да, эти моменты обсуждаемы, но учебная организация под каждого подстраиваться не будет. Где-то и вам придется что-то поменять в расписании.

– Думаю, я готова попробовать новое направление деятельности. Когда можно начинать обучение?

– Примерно через месяц, с вами свяжутся и предоставят необходимую информацию.

Часть 3

Отучившись на курсах профессиональной переподготовки, Настя перевелась для работы из аптеки на фармацевтический завод.

– Уважаемые коллеги, рад приветствовать вас в стенах нашей инновационной лаборатории. Вы завершили обучение по специальности «биосистемный архитектор» и теперь, по условиям контракта, ближайшие 10 лет обеспечены рабочим местом. Учитывая специфику работы и характер деятельности, в период работы и в течение трех лет после завершения карьеры вам надлежит сохранять всю информацию в тайне и не обсуждать её за рамками группы допуска, о чем вам предлагается дать своё информированное согласие. Сейчас на ваших браслетах появится соответствующий вопрос, прошу нажать зеленую кнопку.

В комнате, помимо главного научного руководителя проекта, находилось пять лаборантов в белых халатах. С тремя из них Настя училась на курсах, поэтому хорошо их знала. Еще двое были неизвестными, но выглядели старше.

«Видимо, они здесь уже давно работают» – подумала Настя.

– Что ж, спасибо всем за согласие, продолжим. Представлю вам двух работников лаборатории, с которыми вам предстоит работать – это Иван Николаевич и Сергей Васильевич, ваши руководители и вы будете работать над одним проектом. Сроки у нас сжатые, результат хотят видеть достаточно быстро. Где-то придется жертвовать некоторыми этапами испытаний, если не будем успевать в срок. А сейчас, если нет вопросов, можете расходиться. Завтра в восемь утра все в лаборатории. Прошу не опаздывать, с этим у нас строго. Можете прийти раньше, можете уйти позже, но результат должен быть своевременно. Работаем исключительно на результат. Это важно.

Будучи человеком с врожденной ответственностью, наутро Настя встала пораньше. Утренняя пробежка, разминка, немного воркаута, душ, завтрак и уже в половине восьмого, пройдя все шлюзы системы контроля доступа, она вошла в лабораторию. Там уже крутились оба руководителя и Толик. Лены еще пока не было.

– Доброе утро! – обратилась Настя к присутствующим.

– Доброе! – ответили они.

– Вот, возьми пока эту папку с документами, – произнес Иван Николаевич, протягиваю синюю папку средней толщины, – изучи от корки до корки. Там, возможно, многое будет не понятно, но пока обсуждать это не будем. Просто ознакомься. Примерно в девять у нас первый небольшой эксперимент, будем наблюдать и фиксировать результаты.

В начале девятого в лабораторию вошла радостная Лена.

– Это первый и последний раз, когда вы опоздали, – строго произнес Сергей Васильевич, отчего радость с лица Ленки быстро испарилась.

– Итак, начинаем. Напоминаю, что дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) – макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов. Молекула ДНК хранит биологическую информацию в виде генетического кода, состоящего из последовательности нуклеотидов. В клетках эукариот (животных, растений и грибов) ДНК находится в ядре клетки в составе хромосом, а также в некоторых клеточных органеллах (митохондриях и пластидах). В клетках прокариотических организмов (бактерий и архей) кольцевая или линейная молекула ДНК, так называемый нуклеоид, прикреплена изнутри к клеточной мембране. У них и у низших эукариот (например, дрожжей) встречаются также небольшие автономные, преимущественно кольцевые молекулы ДНК, называемые плазмидами. Кроме того, одно- или двухцепочечные молекулы ДНК могут образовывать геном ДНК-содержащих вирусов. Вкратце, применительно к нашей работе, скажу следующее – в ДНК хранится программа развития и функционирования живых организмов, а пересадки генома достаточно для того, чтобы получить биосистемы с нужными характеристиками. Как раз этим мы и займемся. Еще из истории по нашей тематике – в 2010 г. геном бактерии Mycoplasma mycoides клонировали и пересадили его в клетку близкого родственника – Mycoplasma capricolum. Геном Mycoplasma mycoides синтезировали по частям и собирали в клетках разных организмов: сначала в клетках Escherichia coli (кишечная палочка), а после в клетках дрожжей. Когда ДНК собрали, ее поместили в клетку Mycoplasma capricolum. Пересаженный геном утвердился в клетках-реципиентах. Гибриды практически ничем не отличались от настоящих Mycoplasma mycoides: они были так же похожи на яйцо, с такой же скоростью развивались, поглощали питательные вещества. Но существовать они могли только в лабораторных условиях. Так была синтезирована бактерия с искусственным геномом, её назвали Синтия. Это научное открытие вывело отношения человека с природой на новый уровень.

– Мы будем создавать новый вид оружия?

– Нет, мы будем работать над повышением качества жизни людей и животных в сложившихся неблагоприятных климатических и экологических условиях. Поработаем со здоровьем людей, сделаем шаг навстречу эволюции человека в человека с суперспособностями по выживанию в любых условиях. Это потребуется, в том числе, при колонизации иных пространств для жизни – дно мирового океана, другие планеты и так далее. Иван Николаевич, прошу продолжить – мне необходимо встретиться с начальником лаборатории для согласования некоторых шагов эксперимента.

– Хорошо. Продолжим экскурс. Синтетическая биология основана на трех инженерных принципах:

Абстракция. Биологические системы имеют сложную структуру, поэтому их так трудно создавать. Принцип абстракции упрощает это: отсекается все лишнее, а информация о биосистеме распределяется по нескольким уровням, подчиняющимся иерархии. Например, по уровням: ДНК → клетка → организм. На каждом уровне организуется независимая работа.

Специализация. Раньше в работе молекулярных биологов не было специализации, один и тот же человек занимался проектированием и сборкой биосистемы. В синтетической биологии разработкой дизайна и сборкой занимаются разные специалисты.

Стандартизация. В 2003 году разработали стандарт BioBrick для взаимозаменяемых генетических деталей. После этого был создан Реестр стандартных биологических частей, в который входят более 2000 деталей: последовательности ДНК, белки и их элементы, рецепторы. Это позволяет исследователям быстро собирать надежные искусственные организмы.

С развитием синтетической биологии на смену стандартным лабораториям пришли виртуальные. Например, облачная лаборатория, доступ к которой генетики, химики и биологи получают через всемирную коммуникационную сеть. Чтобы провести эксперимент, исследователю достаточно выбрать в приложении на портале сценарий работы с образцами, все остальное сделает роботизированная техника.

– А какой эксперимент нам предстоит сегодня? – поинтересовалась Настя.

– Сегодня мы попробуем синтезировать более сложную структуру, чем та, которую имеет существующий препарат «ЛонгЛайф». Мы надеемся дополнить его свойства не только окончанием «плюс», но и приставкой «Стронг». То есть на выходе должен быть настолько мощный продукт, что его пользователи будут неутомимы и здоровы в любых неблагоприятных внешних условиях.

– И что мы для этого будем скрещивать?

– В существующую формулу мы добавим коды тонизирующих и болеутоляющих растений, а также естественных стимуляторов роста.

– Но ведь это нестабильные компоненты.

– Верно… Настя, если не ошибаюсь?

– Да.

– Правильно говорите, а чтобы стабилизировать формулу, мы добавим… ген сорняка. И не одного. И в этой стабильности самый большой вопрос, так как остальные теоретические изыскания для подбора подходящего биоматериала уже проведены.

– А на ком планируется проводить испытание? – вмешался Анатолий.

– С испытаниями большая сложность ввиду сжатых сроков выполнения заказа. Поэтому испытания на животных надо пропустить, перейдем сразу к добровольцам.

– А где мы их найдем? – спросила Ленка.

– Нам их не придется искать. Исправительная система через край наполнена потенциальными участниками нашего эксперимента.

– Тестировать сразу на живых людях?

– А чем это отличается от тестирования на животных? Вы видели хоть раз, как происходит тестирование косметики на кроликах? Нет? Если бы вы видели это вживую, то перестали бы покупать косметику, уверяю вас. Либо покупали только те изделия, на упаковке которых значится «не тестировалось на животных».

Настя в красках представила себе все ужасы такого тестирования и решила поверить на слово.

В лабораторию вернулся Сергей Васильевич:

– Я всё согласовал, через десять минут начинаем работу с порталом.

Все собрались около большой широкой сенсорной панели, стоящей на подставке на уровне пояса, под наклоном к горизонту для удобства работы.

– Давайте проведем идентификацию – необходимо последовательно прислонить свою ладонь для считывания биометрии, – с этими словами Сергей Васильевич первый прикоснулся ладонью к экрану. – Хорошо, все пять человек в эксперименте зарегистрированы. Теперь выделяем перечень необходимого из реестра стандартных биологических частей и выбираем сценарий работы с образцами. Вуаля, выбор сделан. Иван Николаевич, разрешаю вам нажать заветную кнопку начала эксперимента.

Иван Николаевич выбрал пункт меню запуска эксперимента.

– Ну что же, у нас есть некоторое свободное время, которое мы можем посвятить другим попутным исследованиям. Вам троим задание – необходимо проанализировать базу данных растений с тем, чтобы выделить их полезные свойства в целях нашего эксперимента. Состав частей этого эксперимента вы уже видели, попробуйте подобрать собственные формулы. Это нам пригодится на тот случай, если начавшийся эксперимент не даст нам требуемого эффекта.

– Иван Николаевич, – в ответ произнесла Настя, – меня смущает выбор лебеды в качестве генома живучести. Ведь известно, что она обладает сильным аллергическим эффектом, что может отрицательно сказаться на последующем тестировании готовой формулы.

– Да, мы рассматривали этот побочный эффект, но без натурного эксперимента не готовы отказываться от созданной формулы. Но вы, имея время в запасе, можете изучить иные растения и предоставить свой анализ.