Štvrtok, 29. október, 2020 | Meniny má KláraKrížovkyKrížovky
FENOMÉN

James Watson a Craig Venter: Genetické dvojičky?

Medzi objavom štruktúry ľudského genómu (1953) až po jeho podrobné zmapovanie (2000) uplynulo takmer päťdesiat rokov. Na začiatku stál James Watson a na konci Craig Venter. Oboch týchto vedcov delí jedna generácia, no obaja majú veľa vlastností spoločných

a možno práve to ich dostalo až na vrchol vedeckého Olympu.

Amerických genetikov Jamesa Watsona a Craiga Ventera možno považovať za žijúce legendy vedy. Delí ich síce jedna generácia, lenže už Einstein tušil, že čas je relatívny. Keď toto formálne kritérium škrtneme, zistíme, že Watson (*1928) a Venter (*1946), ktorí navrhli, uskutočnili alebo urýchlili najvýznamnejšie projekty v biológii uplynulých rokov, sú takmer dvojičky. V ich životoch totiž nachádzame tak veľa spoločného, až sa to zdá byť podozrivé. Robili v rovnakej inštitúcii na rovnakom programe a ako prví ľudia na svete si nechali zmapovať svoj genóm, teda kompletnú dedičnú informáciu, a prakticky v rovnakom čase sa rozhodli ju sprístupniť verejnosti.

Skryť Vypnúť reklamu

Najprv talent

Prvé, čo Watsona a Ventera nepochybne spája, je talent. Watson mal dvadsaťštyri rokov, keď vyhral nevyhlásený šprint o „hrniec zlata", ako sám definoval hromadné preteky smerujúce k rozlúšteniu štruktúry kyseliny života, DNA. Bol to taký významný čin, že mnohí ho dodnes považujú za najväčší úspech vedy v 20. storočí. Venter mal ešte o päť rokov menej, keď urobil najlepšie inteligenčné testy spomedzi tridsaťtisíc amerických regrútov. Zabezpečilo mu to miesto ošetrovateľa v Danangu, v jednej z najväčších amerických základní počas vojny vo Vietname. To síce nevyzerá ako veľká výhra, lenže práve otrasné zážitky z Vietnamu a nemožnosť pomôcť smrteľne zraneným kamarátom sa pre Ventera paradoxne stali motívom pre nasledujúci raketový vzostup vo vede. Po návrate z Vietnamu sa zariekol, že zmení svoj život, a z bohémskeho surfistu zo slnečných brehov Kalifornie sa razom stal vzorný študent a neskôr absolvent fyziológie a farmakológie Newyorskej univerzity v Buffale. Zamiloval sa do medicíny a začal hľadať genetické príčiny chorôb. Problémy, s ktorými sa vo vede a najmä v genetike stretával, riešil tak razantne a originálne, že dnes patrí k najcitovanejším svetovým vedcom a pokojne sa môže postaviť po boku svojho staršieho a známejšieho kolegu Watsona. Znie to síce takmer ako veľká americká rozprávka, lenže v prípade vzostupu Craiga Ventera nie je ďaleko od skutočnosti.

Skryť Vypnúť reklamu

Hovor, čo si myslíš

Druhou vlastnosťou, ktorá Watsona a Ventera spája, je ich prostorekosť. Obaja majú pocit, že pred verejnosťou vlastne vedec ani nemá čo skrývať, že je zbytočné taktizovať a rozmýšľať, či to, či ono vyhlásenie nenarobí viac škody ako osohu. Vo Watsonovom prípade to hraničí až s naivitou, lebo azda vždy má na jazyku to, čo aj na srdci. Pred dvadsiatimi rokmi napríklad dokázal uraziť jednu významnú krajinu, keď verejne pokritizoval japonského genetika za nízky vklad do plánovaného projektu čítania ľudského genómu. Keď sa prítomný genetik ohradil, Watson mu povedal, že vedec nedosiahne nič, ak sa správa ako padavka.

Pred niekoľkými mesiacmi Watson opäť vzbudil pozornosť médií tým, že urazil černochov. V rozhovore pre britské Sunday Times povedal, že majú inú (rozumej nižšiu) inteligenciu ako bieli, a preto nie je veľmi rozumné poskytovať Afrike pomoc, lebo ju aj tak nedokáže využiť. Z afrických krajín, ktoré sú skutočne často v bezvýchodiskovej ekonomickej situácii, sa nesťažoval nik, aspoň pokiaľ vieme. Európou a USA sa však prehnalo strašidlo rasizmu a Watsonovi už nepomohlo, že sa ihneď ospravedlnil. Za svoju prostorekosť zaplatil stratou slušného miesta v prestížnej vedeckej inštitúcii v USA a zrušeným turné vo Veľkej Británii. Chcel na ňom okrem iného propagovať aj svoju novú knihu. Nič nepomohlo, že turné bolo beznádejne vypredané a že právo významného vedca na názor, aj keď zlý, bránilo veľa jeho kolegov.

Skryť Vypnúť reklamu

Ďalší strašiak: umelý život

Venter zas začiatkom decembra oznámil, že vo svojom súkromnom inštitúte v Rockville stvoril umelý život, pozostávajúci z kombinácie niekoľkých stoviek génov, ktoré v prírode v takejto podobe nejestvujú. A hneď vyhlásil, že si dáva prvý umelý organizmus patentovať, a zverejnil aj návrhy patentov. Zrejme sa nepomýlime, ak napíšeme, že ide o ďalší prelomový moment vo vývoji biológie. Venter však vzhľadom na svoj razantný postup teraz musí čeliť emotívnej kritike organizácií, bojujúcich za čistotu vedy a posvätnosť života. Mimochodom, nie je to zas až také horúce: Venterov prípadný patent, ktorý zrejme aj tak úradníci zamietnu, možno ľahko obísť, napríklad pridaním ďalšieho génu. Po druhé, málo sa vie o tom, že cieľom Venterovej stvoriteľskej činnosti je pripraviť najmä také mikroorganizmy, ktoré by bezpečne likvidovali najrôznejšie odpady a mohli by pomôcť aj v boji trebárs proti globálnemu otepľovaniu.

Skryť Vypnúť reklamu

V genetickom negližé

Treťou spoločnou vlastnosťou W + V je ich ochota ísť s vlastnou kožou na trh - do slova a do písmena. Po tom, čo si ako prví ľudia na svete dali zmapovať svoj genóm, sa obaja uprostred uplynulého roku rozhodli, že sprístupnia svoju dedičnú informáciu na internete. Venter to urobil o šesť dní skôr v oveľa komplexnejšej podobe. Dal si napríklad prečítať oba chromozómy, teda nie tri miliardy „písmen" DNA, ale dvojnásobné množstvo. Prinieslo to rad nových poznatkov o nečakaných rozdieloch jednak vnútri dedičnej informácie, jednak medzi genómami jednotlivých ľudí: geneticky sme teda oveľa rôznorodejší, ako si vedci doteraz mysleli.

Watson sa nakoniec rozhodol čosi veľmi intímne zo svojho genómu zatajiť pred sebou aj pred verejnosťou. Napríklad konkrétny variant génu, ktorý naznačuje riziko Alzheimerovej choroby, lebo jedna z jeho štyroch starých mám na ňu zomrela. Napriek tomu sa však obaja ocitli pred svetom v negližé, a Venter možno aj celkom nahý. Exhibicionizmus? Sotva. Skôr genetiku obohatili v štýle vedcov, ktorí kedysi sami na svojom tele testovali svoje objavy. Venter, ktorého otec zomrel vo veku 59 rokov na zlyhanie srdca, nezdedil niektoré varianty spojené so srdcovým chorobami, no jednu, signalizujúci vysoké riziko infarktu, má. Preto začal brať prostriedok na zníženie cholesterolu. To je vlastne jedným z cieľov mapovania genómu, aby sa z neho raz dalo zistiť, aké konkrétne choroby človeku hrozia. Zatiaľ sa však na tomto poli urobili iba prvé krôčiky a s istotou možno predpovedať veľmi málo, napríklad smrteľnú Huntingtonovu chorobu, dedičné ochorenie centrálnej nervovej sústavy. Väčšina ďalších chorôb vrátane rakoviny je však výsledkom zložitých vzťahov medzi kombináciou mnohých génov a prostredím. Spoločnosti, ktoré sľubujú, že z analýzy časti genómu dokážu každému človeku určiť správnu životosprávu alebo predpísať vhodné lieky, by teda mali zatiaľ pôsobiť iba vo sfére astrológie.

Skryť Vypnúť reklamu

S Franklinovou to bolo inak

Trocha histórie nikoho nezabije. Zopakujme si teda niektoré fakty, ktoré nie sú chronicky známe. James Watson, ktorý v apríli oslávi osemdesiatku, samozrejme nebol pri epochálnom objave štruktúry DNA sám. Okrem Cricka a Wilkinsa (všetci získali za objav Nobelovu cenu) pri „pretekoch" asistovali napríklad jeden z autorov teórie veľkého tresku fyzik George Gamow, chemik Linus Pauling (neskorší dvojnásobný nositeľ „nobelovky" za chémiu a mier) a najmä Rosalind Franklinová, kryštalografka z laboratória Mauricea Wilkinsa, v ktorom pracoval v čase objavu aj Watson. Práve od nej získal (možno trochu pochybným spôsobom) rozhodujúcu snímku, ktorá mu pomohla rozlúštiť dvojšpirálovú štruktúru DNA. Niektoré médiá v rámci „spravodlivého" rozhorčenia nad nedávnymi Watsonovými vyjadreniami smerom k Afrike tvrdili, že vklad Franklinovej k objavu štruktúry DNA zamlčiaval. Nie je to však pravda - v knihe Tajomstvo DNA napísal, že vklad Rosalindy síce nepostrehol včas, neskôr však spolu s Crickom veľmi oceňovali jej osobnú čestnosť a veľkodušnosť. Po rokoch rozoznali, že inteligentná žena musí vyhrať naozajstnú bitku, aby ju prijal vedecký svet, ktorý často považuje ženy za neschopné seriózneho myslenia. „Príkladná odvaha a poctivosť Rosalindy bola zrejmá všetkým, čo vedeli, že je na smrť chorá. Napriek tomu sa nikdy nesťažovala a pracovala vynikajúcim spôsobom prakticky až do svojej smrti." Franklinovej prínos k objavu štruktúry DNA bol síce uznaný, ale udelenia Nobelovej ceny sa nedožila - zomrela v roku 1958 ako tridsaťšesťročná na rakovinu.

Skryť Vypnúť reklamu

S vypúlenými očami a otvorenými ústami

Portréty Watsona, ktoré poznáme z literatúry, tiež nie sú práve najlichotivejšie. Jeden významný genetik ho po príchode do Cavendishovho laboratória v Cambridge (september 1951) opísal ako vysokého,vychudnutého, neobratného a neupraveného Američana, s košeľou vytŕčajúcou z nohavíc, vyťahanými kolenami a ponožkami spustenými cez členky, s očami vždy vypúlenými, s ústami stále otvorenými... Watson vraj bol „prekvapujúca zmeska nešikovnosti a bystrosti". Vplyvný zakladateľ sociobiológie Edward O. Wilson o Watsonovi povedal, že to bola najnepríjemnejšia ľudská bytosť, akú kedy stretol. Watson mu samozrejme neostal nič dlžný a Wilsona, s ktorým robili asistentov na katedre biológie na Harvarde, považoval za obyčajného „zberateľa chrobákov".

Skryť Vypnúť reklamu

Do WC ich nespláchli

Komplikovaný príbeh rozuzlenia štruktúry DNA vraj v posledný februárový deň roku 1953 vyvrcholil tým, že Francis Crick sa prirútil do obľúbeného pubu výskumníkov Eagle v Cambridge a hlasno oznámil, že práve rozlúštili tajomstvo života. Až potom s pomocou Watsonovej sestry začali písať článok do vedeckého týždenníka Nature. A žrebovali, kto bude prvým autorom; vyhral Watson, ktorý má nie nadarmo prezývku „šťastný Jim". Ako napísal v knihe Gény, ženy, Gamow, v Cambridge teraz mohli o ich modeli hovoriť ako o „štruktúre WC" a snažiť sa ju spláchnuť do toalety.

To spláchnutie teoreticky hrozilo celých dvadsať rokov. Až v roku 1973 sa podarilo štruktúru DNA uvidieť. Vtedy zobrazil Alexander Rich z MIT (Massachusettský technický inštitút) DNA v atómovom rozlíšení. Keď vytúžený obrázok uvidel Watson, zavolal Richovi a povedal mu, že mu zabezpečil prvý pokojný spánok po dvadsiatich rokoch.

Skryť Vypnúť reklamu

Mapovanie genómu v gorilích maskách

Vráťme sa však k Watsonovej „dvojičke" Craigovi Venterovi. Ten sa preslávil tým, že koncom 20. storočia so svojou súkromnou firmou značne urýchlil projekt čítania genómu. Našiel spôsob, ako s použitím počítačov obísť nudné a zdĺhavé sekvenovanie celej molekuly DNA, kde je veľa zbytočností, a sústrediť sa iba na gény. Práca s DNA v počiatkoch projektu bola až taká nudná, že nechýbali (samozrejme žartovné) návrhy, aby sa mu venovali za trest genetici, ktorí sa niečím previnili. Venterov spôsob analýzy DNA dokázal odlíšiť dlhé úseky genetickej informácie, ktoré nič nekódujú (genetici ju volajú junk, teda odpadová) od génov; tie tvoria iba asi päť percent celej molekuly. Je to, ako keby ste museli prečítať sto strán detektívky, no päť strán zmysluplného textu by bolo dobre uschovaných medzi množstvom slov, nedávajúcich zmysel.

Skryť Vypnúť reklamu

Venterovu techniku však neprijali s otvorenou náručou. Watson, ktorý bol v tom čase Venterovým nadriadeným v Národnom ústave zdravia, považoval jeho metódu za úplné šialenstvo, pri ktorom sa namiesto mozgu využívajú stroje, a navrhol, aby celý program teda riadili opice. Niektorí pracovníci Venterovho laboratória si po Watsonových slovách kúpili gorilie masky.

Nakoniec rozpory dosiahli taký stupeň, že Venter zo štátom financovaného projektu ušiel a založil si vlastnú spoločnosť. Vďaka tomu urýchlil zmapovanie genómu minimálne o päť rokov.

Nebol to projekt trpaslíkov

Human Genome Project odštartoval po mohutnej príprave, v ktorej zohral dôležitú úlohu James Watson, v októbri 1990. Jeho ukončenie oznámili v pracovni prezidenta Clintona v polovici roku 2000, potom ho však ešte niekoľko rokov spresňovali. Bol to práve Venter, ktorý stál spolu so šéfom celého projektu F. Collinsom po Clintonovom boku, keď americký prezident vyhlásil: „Dnes sa učíme jazyk, v ktorom Boh stvoril život." Historici zrejme nezabudnú ani iný prezidentský výrok: Clintonov predchodca a otec dnešného amerického prezidenta George Bush starší opísal v roku 1989 veľkú vládnu iniciatívu v oblasti genetiky ako „iniciatívu ľudského gnomu" (gnome je v angličtine trpaslík).

Skryť Vypnúť reklamu

Naozaj však nešlo o trpasličí projekt. Prečítanie ľudského genómu totiž vôbec prvý raz umožnilo nazrieť tak hlboko do jadra bunky a nájsť biologické kľúče k ľudskej minulosti a budúcnosti. Zdá sa vám to zveličené? Nuž, okrem týchto možno vzdialených vízií máme po ruke aj prostý fakt: DNA v sebe nosíme pekne zrolovanú v biliónoch buniek, ktoré voľným okom nevidno. Do bodky na konci tejto vety sa zmestí dvesto buniek, ktoré v sebe obsahujú štyristo metrov DNA. Ak by sa celú DNA niekedy podarilo rozmotať zo všetkých buniek nášho tela a poukladať jednu molekulu vedľa druhej, dosiahla by dvadsaťkrát zo Zeme k Slnku a späť. Taká zvláštna a taká nekonečná je kyselina života - DNA. A rovnako zvláštne a vzrušujúce sú osudy ľudí, ktorí sa upísali jej tajomstvu.

Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME

Inzercia - Tlačové správy

  1. Príjem vs. dôchodok. Realita, na ktorú sa treba pripraviť
  2. Poznáte najbohatšie firmy sveta? Podiel v nich majú aj Slováci
  3. Pôžička bez úrokov a poplatkov? Áno, existuje
  4. Nové Porsche Panamera spája nespojiteľné
  5. UNIQA preberá dôchodkové fondy AXA, pre klientov sa nič nemení
  6. Pandémia urýchlila štart online duálneho vzdelávania
  7. Tradičná plodina zo Slovenska mizne. Čo sa deje so zemiakmi?
  8. Aplikácia na likvidáciu škody. Bez obhliadky a bez faktúry.
  9. Nenechajme jeden druhého bez pomoci a kontaktu
  10. Pohoda v domácnosti sa odvíja od jednej veci. Neuveríte, od akej
  1. SPS ukončí rok miliónovými investíciami
  2. Dokážu benzínové fukáre odolať výzve akumulátorových?
  3. Trh s elektromobilmi stagnuje. Kríza by mu mohla pomôcť
  4. Fakulta drží tempo so súčasnými i budúcimi trendmi
  5. Poznáte najbohatšie firmy sveta? Podiel v nich majú aj Slováci
  6. Nové Porsche Panamera spája nespojiteľné
  7. UNIQA preberá dôchodkové fondy AXA, pre klientov sa nič nemení
  8. Pandémia urýchlila štart online duálneho vzdelávania
  9. Tradičná plodina zo Slovenska mizne. Čo sa deje so zemiakmi?
  10. Aplikácia na likvidáciu škody. Bez obhliadky a bez faktúry.
  1. Novodobý slovenský Baťa. Zamestnancom stavia domy 35 285
  2. Ako začínali šéfovia digitálnych firiem? Vplyv malo už detstvo 23 598
  3. O levočský „nanozázrak“ sa zaujíma európsky trh 19 701
  4. Pracujete v IT? Táto slovenská firma neustále prijíma ľudí 17 695
  5. Pohoda v domácnosti sa odvíja od jednej veci. Neuveríte, od akej 15 804
  6. Príjem vs. dôchodok. Realita, na ktorú sa treba pripraviť 13 048
  7. ARÓNIA a RAKYTNÍK - podporí tvoju imunitu v boji s vírusmi 12 250
  8. LEN DNES: Zľava viac ako 50% na ročné predplatné týždenníkov MY 11 424
  9. Toto sú povolania budúcnosti. Niektoré prekvapili 11 362
  10. Ako pracujú horskí nosiči? Vstávajú ráno o štvrtej 10 536
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu