Мы публикуемстенограмму передачи «Наука 2.0» – совместного проектаинформационно-аналитического канала «Полит.ру» и радиостанции «Вести FM». Гостьпередачи – доктор биологических наук, заместитель директора, заведующаялабораторией гипертермофильных микробных сообществ Института микробиологии РАНим. С.Н. Виноградского Елизавета Бонч-Осмоловская. Услышать нас можнокаждую субботу после 23:00 на волне 97,6 FM.
Анатолий Кузичев: В эфире совместныйпроект радиостанции «Вести FM»и портала «Полит.ру» - «Наука 2.0». От портала «Полит.ру» сегодня Борис Долгин,Дмитрий Ицкович отсутствует. А где он, Боря?
Борис Долгин: На международной книжнойвыставке в Иерусалиме, руководит стендом «Книги России».
А.К.: Ого! Тогда это вполнеуважительная причина его отсутствия. Ведет программу Анатолий Кузичев, а нашгость сегодня Елизавета Александровна Бонч-Осмоловская, доктор биологическихнаук, заместитель директора и заведующий лабораторией гипертермофильныхмикробных сообществ Института микробиологии им. Виноградского РАН. Здравствуйте,Елизавета Александровна.
Елизавета Бонч-Осмоловская: Здравствуйте.
А.К.: Мы так обозначили темусегодняшней программы: «Что такое термофильные микроорганизмы?» Давайте сразу отерминах договоримся, а потом начнем о них подробно говорить.
Ел.Б-О.: Термофильные микроорганизмы –это такие микробы, бактерии, которые растут при высоких температурах, принятыусловные рамки - от 50ºС и выше, тогда как обычные микробы растут при 20-30-40ºС. А верхний предел для нихсейчас - где-то 120ºС. Но самое важное – это оптимум, температура при которойони лучше всего себя чувствуют. Она может быть где-то 60-70-80ºС, а те, укоторых она выше 80ºС – это гипертермофилы.
А.К.: Это для них оптимум, при котором онихорошо себя чувствуют. И мы понимаем, что их даже нельзя выкипятить этих вашихгипертермофилов?
Ел.Б-О.: Да-да.
А.К.: А чем они так интересны, чтоцелая лаборатория занимается их изучением? Кроме чисто научного интереса, что итакое бывает: какие удивительные существа - при 120ºС булькают, а не умирают. Естькакой-то прикладной интерес в этом?
Ел.Б-О.: Безусловно, есть. Н я сначалавсе-таки скажу о чисто научном, потому что помимо того, что они не умирают при120ºС, они еще представляют очень древние линии жизни. Есть специальные способыопределять, когда они возникли, ответвились от общей линии жизни: путем анализаопределенных участков ДНК у микробов. Среди термофилов очень много таких,которые отделились очень-очень рано, особенно гипертермофильные археи.
Б.Д.: А это что-то может нам сказать отом, как были устроены ДНК в те времена, когда мы еще были едины?
А.К.: У какого-то праорганизма, откоторого мы все отпочковались?
Ел.Б-О.: Да, не только ДНК, но исвойства, которые в этой ДНК кодируются, говорят о том, что это представителидревних экосистем Земли, когда еще не было фотосинтеза и не было кислороднойатмосферы. Жизнь в таких условиях развивалась совершенно иначе, чем сейчас. И,конечно же, все это экстраполируется на другие планеты, где тоже нет никислородной атмосферы, ни фотосинтеза, ничего. Так что это некая модель.
Б.Д.: То есть выдвигается гипотеза, чтов принципе такие существа могли бы быть и там где…?
Ел.Б-О.: Да, да. И были, наверное, наЗемле. Это одна причина интереса к ним. А вторая в том, что раз они выдерживаюттакие высокие температуры, значит у них совершенно другие белки. Вы ведь знаете,что когда мы варим яйцо и белок коагулирует, он меняет свой вид, своюконсистенцию.
Б.Д.: Обычно это называют «сворачивается».
Ел.Б-О.: Да, сворачивается. Обычныебелки этого не выдерживают.
А.К.: А почему у нас это называется яйцов крутую. А можно так: Коагулированного белка подайте-ка мне на завтрак!
Ел.Б-О.: Я уж задумалась, правильно лия слово сказала.
А.К.: Звучит красиво, значит,правильно.
Ел.Б-О.: У этих микробов белки и ДНК другие, но все же не совершеннодругие: функции они выполняют те же самые.
А.К.: Слушайте, они другие, а вдруг ониинопланетные? Это же очень модная тема.
Ел.Б-О.: Да, модная. Мало того, я дажевсе время попадаю в какие-то астробиологические общества. Совершенно случайнопопадаю, сама туда не рвусь.
Б.Д.: Это предопределенно вашейспециальностью. Раз уж вы занимаетесь такими, действительно чрезвычайнымиусловиями жизни.
Ел.Б-О.: Да. Свойства их молекул, биомолекулвполне описываются обычными методами. Эти микроорганизмы, гипертермофилы былиоткрыты совсем недавно, в 1980-е годы.
Б.Д.: То есть это молодая отрасльнауки.
Ел.Б-О.: Да, хотя термофилы былиизвестны еще в начале прошлого века.
Б.Д.: Все-таки горячие источники людям известныдавно.
Ел.Б-О.: Да, но искать в них микробовпришло в голову только в 1970-е годы. И вот там-то и оказались особенныемикробы. А те, которые были известны до этого, те же компосты, угольные отвалы,где температуры такие антропогенные - термальные местообитания, как это называется.А когда стали искать в источниках, там нашли микробов, которые растут и приболее высоких температурах, представляют обособленные группы. Следующий прорывбыл, когда нашли вулканы на дне океана. Точнее, не вулканы, а тоже горячиеисточники вулканического происхождения. И там, за счет очень большой глубины,высокого давления вода существует в перегретом состоянии, с температурой 300ºС.
Б.Д.: Известная нам цифра в 100ºС она притом давлении, которое является нормальным для нас здесь.
Ел.Б-О.: Да. А там, при высоком давленииэта вода остается в жидком состоянии при такой высокой температуре. По-моему, в1984 году вышла сенсационная работа, в которой сообщалось, что микробы живут вэтих источника при 250ºС. Это потом не подтвердилось, но стало мощным толчком, послекоторого все бросились это изучать.
Б.Д.: А теоретически возможно, чтокакие-то формы их могут существовать при 200ºС?
Ел.Б-О.: Теоретически считается, чтовозможно 150ºС.
А.К.: А из чего вы исходите,предполагая это? Из свойств белка?
Ел.Б-О.: Да, из свойств аминокислот. Нопри этом существуют какие-то механизмы стабилизации, которые нам не известны.
А.К.: А давайте вернемся к знаменитойработе 1984 года. Для наших слушателей, которые ее не читали или читали, нозабыли. Для них очень интересно ваше заявление, что там совершенно другиебелки, совершенно другая структура этого микротельца. Я даже не говорю про этупопсовую, внеземную версию научно-популярную. Откуда взялись эти другие, как высказали иные свойства белков? Они здесь же воспитались и здесь же пророслисвоими другими свойствами?
Ел.Б-О.: Это вопрос: были липервоначальные белки такими? Что тут первично, а что вторично.
Б.Д.: Или потом такими стали.
Ел.Б-О.: Да, или потом стали. Этоадаптация. Я немножко не договорила. Когда все это выяснилось, мир навалился, этовсе на моей же памяти, стали все это быстро-быстро разбирать. И нашли оченьмного механизмов стабилизации – молекула этого белка гораздо более плотноупакована. Она прошита связями внутренними, которые ее держат и не позволяют ейраспрямиться и развалиться при нагревании. И ДНК скручена в такую тугуюспираль, а потом еще раз в спираль. В общем, эти механизмы есть.
Вы ещеспросили про практическое применение. Оно тоже, конечно, было мощным стимулом кразвитию этой области, потому что очень много нашлось применений. Этоназывается «термостабильные белки», «термостабильные ферменты». Было и совершеннореволюционное исследование - полимеразная цепная реакция. Не знаю, слышали выили нет. Это способ в пробирке искусственно умножать, воспроизводить участокДНК, получить его из одной молекулы ДНК (это две цепочки). Две цепочкирасходятся, и фермент ДНК-полимераза наращивает на каждой этой половинке вторую- получается уже две. Потом они снова расходятся, и на каждой снованаращивается. Таким образом мы точную ДНК воспроизводим многократно,многократно, многократно и получаем ее уже, как это у нас называется, впрепаративном количестве, когда с ней уже можно работать. А чтобы развести этицепочки, их надо нагреть. Сначала эта полимеразная цепная реакция делалась так:развели, нагрели, развели, достроили, снова добавили фермента. Это было оченьдорого и очень медленно. Но придумали, что если это будет ферментДНК-полимераза, она есть в любом организме, потому что процесс удвоения ДНК –это естественный процесс размножения: клетка делится, она воспроизводит ДНК. Ноу термофильных микроорганизмов она термостабильна, то есть можно нагревать - ДНКрасходится, а фермент прекрасно себя чувствует и продолжает работать. И вот тутвсе это двинулось, двинулось, двинулось. Это используется сейчас абсолютновезде: в криминалистике, при медицинских анализах… Это используется везде, гденужно из небольшого количества ДНК получить большое количество для последующегоопределения уже последовательности.
А.К.: Вы знаете, какая есть еще оченьмодное, извините меня за это словечко - очень попсовое направление. Почему вы иоказываетесь вечно то в астробиологическом сообществе, то еще в каком-нибудь.На съезде уфологов.
Ел.Б-О.: Нет-нет, не была.
А.К.: Это я логически продолжаю, кудавас могут завести эти походы по астросообществам. Есть ведь еще военные, и этовоспето в голливудских фильмах.
Б.Д.: В смысле - биологическое оружие?
А.К.: Нет, там цепочка очень простая: идутисследования в какой-то биологической лаборатории, потом туда приходят люди вмасках, забирают гипертермофильную бактерию, и на камеру повернувшись, вполоборота,эффектно какой-нибудь злодей говорит: «Теперь мы знаем, какими свойствамидолжен обладать сверхсолдат, солдат будущего». Вот скажите, пожалуйста, это я всеопять же в прикладном смысле. Вы так сказали вкусно, как этот белок «прошит»так хорошо, такой суровой ниткой, ух! Я себе представил он такой ладненький, весьтакой крепенький. А его можно как-то к нам приложить, применить?
Б.Д.: Возможна ли такая организациябелка у высших организмов?
Ел.Б-О.: Не могу себе представить, и несовсем понимаю, что вы имеете в виду. Сделать новое существо, с такимитермостабильными свойствами?
А.К.: Нет, сделать мы ничего не можем.Возможны ли теоретически такие свойства белка у высших существ?
Ел.Б-О.: Нечто в этом роде делается, например,с помощью генной инженерии. Эти термостабильные белки вставляются, например, вдрожжи или даже в растения, в арбидопсис, и потом это растение начинаетпроизводить чужеродный белок. Но обычно это преследует чисто практические цели,когда нужно наработать побольше этого белка и его таким образом клонировать,экспрессировать и так далее. Это может быть. Но это существо, этот арбидопсис,это я не знаю, травка какая-то, оно остается той же самой травкой, просто онобез устали гонит этот белок, и так работает на человека. Вот это возможно.
Но я вот ещенемножко хотела сказать о прикладном значении термостабильных ферментов. Во-первых,они вообще устойчивы к любым другим факторам: к кислотности, к щелочности, кприсутствию каких-то растворителей. Они в принципе гораздо устойчивее, онигораздо быстрее действуют. Все очень быстро идет при высокой температуре. Онивзаимодействуют при высоких температурах с субстратами, которые более податливы,например, какой-нибудь крахмал. Поэтому они используются в самых разныхобластях промышленности. Например, при производстве детергентов, стиральныхпорошков, в пищевой промышленности, пивоварении и так далее. Но, к сожалению,не у нас. Я всегда очень мечтала, чтобы наши белки, наши микробы каким-тообразом пригодились. Сейчас мы делаем такие попытки, сотрудничаем с другимакадемическим институтом - с институтом Баха. Мы пытаемся нашем ферментам, нашиммикроорганизмам найти применение в разложении отходов животноводства, конкретно,птичьих перьев. Потому что это большая проблема. Птичьи перья – это белоккератин, который страшно трудно разлагается, он не разлагается ничем. Апроизводится их очень много - куры ведь всегда с перьями. И куда эти перьядевать – большая проблема.
А.К.: Сжигать?
Ел.Б-О.: Наверное, что-то с нимиделают, но можно ведь как-то использовать - это все-таки белок. Если егоразложить и тем же курам скормить, например. В рыбоводстве то же самое. Этиостатки рыб разлагаются – всякая чешуя и пр., и рыбам скармливаются.
А.К.: Это скорее тема нашей второйпрограммы. Забегая вперед скажу, что мы Елизавету Александровну еще на неделю унас оставим, и в следующий раз поговорим, как живет в России современная лаборатория.
Б.Д.: И как пытается сотрудничать свнешними структурами.
А.К.: С народным хозяйством, как этораньше называлось.
Ел.Б-О.: Сейчас я все-таки договорю.Фермент этот называется кератиназа. У нас есть несколько микробов, которые этукератиназу образуют. Когда нас спрашивают, почему наши микробы в основном сКамчатки, хотя есть и глубоководные, я отвечаю: потому, что я и мои сотрудникиучаствовали в международных рейсах на эти подводные глубинные вулканы. Но восновном мы ездим на Камчатку, и там из горячих источников вылавливаем всевозможныхмикробов. Просто редкий год бывает, когда мы туда не ездим - это наше такоезамечательное место. А когда нас спрашивают, зачем микробам, живущим наКамчатке, кератиназа, мы отвечаем: медведь же ходит и какую-то шерсть, можетбыть, роняет. На самом деле это, наверное, какие-то другие субстраты, а такаямощная протеиназа, которая разлагает белок, которая способна и кератинразлагать, так что вот надеемся, может быть, здесь что-то получится. Здесь унас, в России. Но и с западными лабораториями у нас уже есть опытсотрудничества. И с московским институтом биохимии имени Баха, о котором я ужеговорила.
Б.Д.: Возвращаясь к научным аспектам,можно ли представить себе какой-то способ обоснования того, какая форма белка являетсяпервичной, а какая вторичной? И как это вообще может быть исследовано илидоказано?
Ел.Б-О.: Это сложный вопрос, на него трудноответить. Я думаю, что обычно все-таки исходят из того, что филогения.Филогения – происхождение. Обычно судят, конечно, по генам, сравнивают эти гены.И можно проследить по генам, которые кодируют белки, то есть функциональнымгенам, как эти белки разошлись, каким образом это делается.
Б.Д.: Исходя из этого термофильныемикроорганизмы оказываются все-таки более или менее старшими по отношению кмикроорганизмам?
Ел.Б-О.: Как правило, совпадает. Онитоже древние, и позволю себе похвастаться немножко, хотя уже достаточно много этиммы хвастались. У нас вышла статья в Nature этой осенью: мы нашли новый типметаболизма у гипертермофильных микробов, именно из глубинных подводныхисточников. Новый тип метаболизма – это образование водорода из муравьинойкислоты. Считалось всегда, что это реакция, которая энергии не дает, аоказалось, что дает она энергию. Может быть, это и есть какой-то первичный (другойу нас уже раньше исследовался) процесс окисления СО. Это окись углерода, тоесть яд страшный. У нас есть микробы, которые растут в 100% СО, этот СОокисляют до СО2, и при этом из воды образуют водород. И тот и другойпроцесс: и образование водорода при окислении СО и образование водорода приокислении муравьиной кислоты, очень мало требуют ферментов. Это какой-топростейший энергетический процесс, который, однако, способен поддерживатьжизнедеятельность микроорганизмов. Может это и есть какие-то древнейшие типыполучения энергии. Интересно еще то, что и СО и формиат, как сейчас выяснилось,могут образовываться абиогенно то, что называется.
Б.Д.: То есть в мертвой природе.
Ел.Б-О.: Да, сами. И потом уже даватьтолчок к развитию этого микробного сообщества.
А.К.: С ума сойти, заслушаешься! Я сейчассижу, слушаю и фантазирую про себя. Вы же говорили про те времена, когда небыло фотосинтеза и вообще все было по-другому на нашей планете. Соответственно,этим микробам нужно было выживать, они и выживали. А потом появился фотосинтез,и развитие жизни пошло по тому пути, по которому должно было пойти, и к чемудолжно было прийти.
Б.Д.: Ну, это прям какая-тотелеологическая схема.
Ел.Б-О.: Я против слова «выживали»возражаю. Я очень не люблю и по отношению к людям, и к микробам тоже.
А.К.: Хорошо, не выживали, жили. Жили инаслаждались своими горячими источниками. Жили и веселились. А вот если бы (насколькокорректно фантазировать в таком направлении?), допустим, фотосинтеза не было бы.Не наступила бы эра сладкая, благодаря которой мы теперь наслаждаемся жизнью.Была ли какая-то альтернатива развитию этих организмов до каких-то других формжизни?
Б.Д.: Смогла бы эволюция пойти покакому-нибудь другому пути?
Ел.Б-О.: Я думаю, что нет. Потому чтомикробы, которыми мы занимаемся, оченьинтересны тем, что это такие «отходы эволюции». Это разные-разные вариантыименно энергетических реакций. А потом, когда природа нашла фотосинтез, которыйсоздал кислородную атмосферу и пошло кислородное дыхание – это и была столбоваядорога развития.
А.К.: То есть это вроде какэксперименты эволюции? Такие тупиковые ветви.
Ел.Б-О.: Да. Но, конечно, энергии оченьмало. Ведь клетки микробные очень маленькие, и они не могли, как мне кажется, вмногоклеточные развиться. Они делают огромную химическую работу, чтобы себяподдержать. Для горячих источников, для этих условий – это все вполне хорошо,но я не думаю, что они могли как-то изменить эволюцию. Этого не произошло. Еслибы они могли, а там не было особой конкуренции, то смогли бы, но этого непроизошло. Но уже то хорошо, что они сохранились. Это такой музей, получается,живой музей всяких вариантов, которые могли быть и были в прошлом, но покоторым не пошла основная дорога.
А.К.: Скажите мне, Елизавета Александровна,когда вы сказали, что это музей, получились отходы…Стало понятно, что выполагаете - у эволюции были какие-то эксперименты. Вот вы работаете влаборатории гипертермофильных микробных сообществ Института микробиологии им.Виноградского РАН, а это тоже была такая лаборатория своего рода, да? Эти неподошли, эти не подошли, эти не подошли, бабах – о, а это хороший путь! Так чтоли? То есть эволюция тоже ставила эксперименты? Или не эволюция?
Б.Д.: То есть это такое очеловечиваниепроцесса.
Ел.Б-О.: Нет, нет. Я так себепредставляю, что это все, конечно, происходит из термодинамики. Потому что дляпроцесса жизнедеятельности нужно нечто, какой-то субстрат, богатый энергией и,кстати, микробы могут использовать энергию неорганических субстратов. Это открылчеловек, в честь которого назван наш институт – Сергей Николаевич Виноградский,еще в, по-моему, 1887 году. Он открыл хемосинтез. Потом он вообще пересталзаниматься наукой, потом эмигрировал. Поэтому очень долго пришлось бороться зато, чтобы нашему институту присвоили его имя. Это случилось уже только вперестроечные годы, в советское время это не было возможно. Этот замечательныйученый очень много сделал, в том числе он открыл рост за счет окислениянеорганических соединений. Но и кислорода не было, поэтому дляжизнедеятельности нужен энергетический субстрат, нужен окислитель. Кислород - замечательныймощный окислитель, но его не было. Например, у нас есть микробы, которыеиспользуют в качестве окислителя серу. Сера - аналог кислорода в таблице Менделеева,только при кислородном дыхании образуется вода, а при серном дыхании образуетсясероводород и СО2, соответственно. И там, и там СО2. Воттакие аналоги. Но энергии гораздо меньше, поэтому эта клетка остается такоймаленькой.
Б.Д.: Понятно, более эффективна ситуация,когда выделяется больше энергии?
Ел.Б-О.: Конечно.
Б.Д.: И в технологиях так же.
А.К.: Естественно, как в любойтехнологии, самые эффективные и с самым высоким КПД. А есть какой-нибудьэлемент, который больше кислорода дает КПД при окислении?
Ел.Б-О.: Может быть, например, оксиджелеза, который восстанавливается в закись железа, в железное дыхание. Можетбыть нитрат – нитратное дыхание. Но это все хуже кислорода. Кислород - непревзойденный.
А.К.: То есть кислород максимальноэффективный?
Ел.Б-О.: Да, во всяком случае, из того,что существует в биологических системах.
Б.Д.: В том смысле, что нас пока непревзошли.
Ел.Б-О.: Потому мы такие хорошие иумные.
АК: Мы практически совершенны, исходяиз таблицы Менделеева и из нашего дыхания. Мы молодцы.
Б.Д.: А вот когда мы говорили омикроорганизмах, вы упомянули о том, что есть бактерии и есть археи. И те идругие встречаются при настолько высоких температурах?
ЕлБ-О.: Да.
Б.Д.: Чем отличается их жизнь в этойситуации?
Ел.Б-О.: Да ничем особенным неотличается, но археи более высокотемпературные, бактерии до них не дотягивают.А так, в общем, они по таким, условно говоря, поведенческим вещам неотличаются. Часто используют одни и те же субстраты, даже выглядят они оченьпохоже, но у них совершенно разная внутренняя механика, потому что они оченьрано разделились. У них совершенно разный аппарат синтеза белка, другаяклеточная стенка, другие липиды. Все у архей по-другому устроено. Их оченьмного еще не открыто.
А.К.: Археи – это тоже тупиковая, экспериментальнаяветвь эволюции?
Ел.Б-О.: Во всяком случае,многоклеточных организмов не возникло. Но зато они освоили такие местообитания,где только они и растут. Самые высокие температуры или щелочные очень условия,очень кислые условия, они остались в таких закутках. И там они процветают.
А.К.: Процветают. Мы договорились неупотреблять слово «выживают». Хотя не понятно почему.
Ел.Б-О.: Потому что выживают – это еслиеле-еле, из последних сил карабкаешься.
А.К.: Когда ты процветаешь - ты живешь.
Ел.Б-О.: Живешь. И вообще все этиорганизмы - они называются экстремофильные, туда входят всякие ацидофильные,алкалофильные, термофильные.
Б.Д.: Ацидофильные – это любящиекислоты?
Ел.Б-О.: Да. Экстремофильные. Такойтермин, потому что экстремальные условия – это для нас они экстремальные, а дляних - самая красота.
А.К.: Да, удивительно. Еще раз поповоду архей и бактерий Вы мне еще раз уточните, пожалуйста. Есть некиемикроорганизмы, есть бактерии, которые в нас живут и вокруг нас, а по версиинекоторых ученых, это вообще планета бактерий, а мы здесь приживалки. И естьархеи, тоже очень маленькие, и в общем, в бытовом сознании, не профессиональном- это примерно тоже самое, мелочь какая-то пузатая.
Ел.Б-О.: Да, так оно и есть.
А.К.: А в нас археи есть?
Ел.Б-О.: Да, образующие метан, вкишечнике. Но их немного, в основном там бактерии. Но образование метана – это,пожалуй, как раз один из глобально значимых процессов с участием архей. Археиживут не в каких-то экстремальных условиях, а просто в болотах, в озерныхосадках, в морских, и образуют огромное количество метана. Не исключено, что и вшахтах тоже.
А.К.: Самая большая опасность дляпланеты, для пресловутого озонового слоя – это как раз большое выделениеметана.
Ел.Б-О.: Да. А в кишечниках жвачныхживотных, в коровах, огромное количество метана – это все бактериальный,архейный метан. То, как метан образуется, это очень сложный процесс, которыйидет при полном отсутствии кислорода. Если хоть чуть-чуть кислорода есть, онуже не идет. Углекислота в присутствии водорода восстанавливается в метан.Образуется метан как конечный продукт жизнедеятельности и при этом возникает энергия,которую микроорганизм использует для своего удвоения и поддерживания своейжизни.
А.К.: Очень красивая и непривычнаякартина. Когда представляешь себе гигантскую лабораторию, а на этойподставочке… Как называется эта штуковина у микроскопа, куда кладутся всякиедрозофилы и все прочее?
Ел.Б-О.: Покровное стекло?
А.К.: Ну, не важно, подставочка. Там нашапланета и раз – отсекли этих, раз – отсекли тех, тупиковые ветви. А мы шагаемсмело и гордо.
Б.Д.: Мы активно с нимивзаимодействуем, надо сказать. Тупиковые-то они может и тупиковые, но онивполне себе существуют рядом с нами или мы рядом с ними.
А.К.: И даже в нас немножко, как выяснилось.
Ел.Б-О.: Конечно. Это очень важныйэлемент.
А.К.: Хорошо, под занавес программы. ЕлизаветаАлександровна, скажите нам, где сейчас передний край или направление, остриеваших исследований гипертермофильных микробных сообществ?
Б.Д.: Где ждать интересных открытий?
Ел.Б-О.: Я скажу о том, что мне самойкажется интересным. Очень интересно искать новых микробов, потому что сейчаспоявился способ идентифицировать микробов непосредственно в природных пробах поопределенному кусочку ДНК. Уже существует большая база данных, и если простовыделяется ДНК, этот кусочек - определяется его последовательность, мы можемвидеть как много там микробов, какие они разные, сравнить их с тем, что намизвестно и убедиться, что нам известно только 5% или 10%. Огромное количествомикробов до сих не известно. Более того, мы можем количественно увидеть какоймикроб, новый, неизвестный микроб присутствует в значительном количестве,играет какую-то важную роль в этом сообществе. И интересно очень попытатьсяузнать его свойства, либо получив его в лабораторной культуре, исследовав его,либо какими-то другими способами. Мне кажется, что очень интересно свести концыс концами, знания об огромном разнообразии микробов с пониманием их функции.
А.К.: А сколько сейчас известно видов микробов?
Ел.Б-О.: Даже не знаю, десятки тысяч.
А.К.: Десятки тысяч. А выговорите, чтоэто около 10% в лучшем случае?
Ел.Б-О.: Да. Некоторые - 5%, некоторые -1%. Очень-очень много неизвестных и, конечно, все они не будут выяснены.Поэтому важно научиться искать тех, которые играют какую-то существенную роль.
Б.Д.: Можно себе представить что-товроде периодической системы микробов?
Ел.Б-О.: Периодической – нет, носистема микробов, конечно, существует.
Б.Д.: Некой такой систематики, котораяплюс ко всему прочему помогала бы прогнозировать существование микробов, до сихпор неизвестных?
Ел.Б-О.: Вы имеете в виду свойства,функции какие-то?
Б.Д.: Да.
Ел.Б-О.: Мой учитель, замечательныймикробиолог академик Георгий Александрович Заварзин где-то 35-40 лет назад, в1970-е годы написал такую книжку: «Фенотипическая систематика бактерий:пространство логических возможностей». В этой книжке он доказал, что возможно всё,что не запрещено термодинамически, надо только искать. Потом эта матрица сталапостепенно заполняться. Тогда не было известно еще никаких этих генетическихштучек, все было исключительно исходя из фенотипа. Потом эту книжку совершеннозабыли, потому что все очень увлеклись геномными вещами, а теперь к ней сновавернулись, уже на новом витке.
А.К.: Фенотипическая – что значит?
Ел.Б-О.: Это значит чисто внешниепризнаки, свойства.
А.К.: Да, это понятно.
Ел.Б-О.: Архей тогда не было известно.
А.К.: Знаете, никогда бы не купил себеэту книгу, увидел - бежал бы от нее как от огня, а сейчас очень заинтересовался.Елизавета Александровна Бонч-Осмоловская была сегодня у нас в гостях. Мыдоговорились с Елизаветой Александровной, и она любезно согласилась ровно черезнеделю выйти опять в эфир в рамках проекта «Наука 2.0», за что ей большоеспасибо. Еще раз ее представлю – это доктор биологических наук, заместительдиректора, заведующий лабораторией гипертермофильных микробных сообществ Институтамикробиологии им. Виноградского РАН. Вели программу Борис Долгин и АнатолийКузичев, спасибо. До встречи через неделю.
