93
93
Поиск вирусной РНК в старых образцах тканей, сохраненных в парафине, – непростая задача даже для эксперта. Эти маленькие пластинки, по словам Воробья, оказались «просто жутью для молекулярного биолога». Проблемой было даже не то, что они пролежали сорок три года при комнатной температуре в пыльной экваториальной кладовке. Основную проблему представляли химикаты, которые использовались для фиксации тканей в 1960 году вместо метанола и ксилола, которые мне показал профессор Кабонго. В те времена патологоанатомы предпочитали так называемую смесь Буэна, сильный раствор, состоящий в основном из формалина и пикриновой кислоты. Смесь Буэна отлично сохраняет клеточную структуру тканей, подобно заливному из лосося, так что образцы можно легко нарезать на тонкие ломтики и рассматривать их под микроскопом; но вот для длинных органических молекул она настоящий ад. После обработки смесью Буэна от ДНК и РНК остаются лишь мелкие фрагменты, объяснил Воробей, и они формируют новые химические связи, так что «получается что-то вроде безнадежно перепутанной новогодней гирлянды, а не аккуратной последовательности шариков, с которыми так хорошо проводить опыты по молекулярной биологии». Поскольку процесс оказался очень трудоемким, он проанализировал всего 27 из 813 образцов, присланных из Киншасы. Среди этих двадцати семи он обнаружил один, фрагменты РНК в котором однозначно принадлежали ВИЧ-1. Воробей сумел преодолеть все трудности: умело распутал «гирлянду», составил вместе все фрагменты и собрал секвенцию нуклеотидных оснований, которую назвал DRC60.
На этом закончилась «мокрая» часть работы. «Сухая» работа, проведенная в основном на компьютере, заключалась в сравнении, нуклеотид за нуклеотидом, образцов DRC60 и ZR59. Кроме того, эти образцы сравнивались и с известными секвенциями ВИЧ-1 группы M, чтобы поместить их в семейное древо. Цель этих сравнений – определить, насколько заметны эволюционные различия. Насколько далеко друг от друга отстоят эти штаммы вируса? Эволюционные расхождения накапливаются в мутациях на нуклеотидном уровне (а также некоторыми другими способами, но здесь это неважно), а у РНК-вирусов вроде ВИЧ, как я уже объяснял, скорость мутации сравнительно высокая. Что не менее важно, средняя скорость мутации ВИЧ-1 известна – или, по крайней мере, ее можно с высокой степенью достоверности предположить, изучив много штаммов. Скорость мутации считается «молекулярными часами» вируса. У каждого вируса скорость мутации своя, и, следовательно, «молекулярные часы» тоже «тикают» с разной скоростью. Соответственно, разница между двумя вирусными штаммами может показать, сколько прошло времени с того момента, как они отделились от общего предка. Степень разницы, умноженная на скорость мутации, равна прошедшему времени. Именно так молекулярные биологи рассчитывают важный параметр, который называется «время до ближайшего общего предка» (TMRCA).