Белок, который не должен убивать: как одна гипотеза перевернула биологию

9 апреля 1982 года врач-невролог Стэнли Прузинер опубликовал идею, которую коллеги поначалу сочли едва ли не безумием. Он предположил, что болезни могут вызываться «трансмиссивными белками» — молекулами, в которых нет ни ДНК, ни РНК. Ни грамма генетической информации. Просто белок. Просто неправильно свёрнутый белок.
Белок, который не должен убивать: как одна гипотеза перевернула биологию
Изображение носит иллюстративный характер

Чтобы понять, насколько дикой казалась эта мысль в 1982-м, нужно вспомнить контекст. Молекулярная биология к тому моменту выстроила стройную картину: любой инфекционный агент, будь то бактерия, вирус или грибок, обязан иметь генетический материал. Без ДНК или РНК нечему копироваться, нечему передаваться от клетки к клетке. Это называли «центральной догмой» молекулярной биологии, и спорить с ней было примерно как спорить с гравитацией.
Прузинер спорил. Он изучал редкие нейродегенеративные заболевания и раз за разом сталкивался с тем, что возбудитель не вёл себя ни как вирус, ни как бактерия. Его нельзя было уничтожить стандартными методами, которые разрушают нуклеиновые кислоты. Облучение, химическая обработка — белок оставался заразным.
Для обозначения этих агентов Прузинер ввёл термин «прион» — от английского proteinaceous infectious particle. Прионы, по его определению, представляют собой неправильно свёрнутые белки. Не организмы. Не вирусные частицы. Просто белковые молекулы, принявшие аномальную пространственную конфигурацию.
И вот что делает прионы по-настоящему жуткими: они способны передаваться между организмами. Попадая в новый организм, аномальный белок «перекручивает» нормальные белки того же типа, заставляя их принять свою дефектную форму. Получается цепная реакция без единого гена. Это ломало всё, что биологи считали непреложным о механизмах инфекции.
Научное сообщество встретило гипотезу скептически — если не сказать враждебно. Прузинера критиковали, его работу ставили под сомнение. Сама идея белка-возбудителя казалась слишком простой и одновременно слишком абсурдной. Как может молекула без генов «размножаться»? Где носитель информации? Что вообще тут наследуется?
Но данные копились. Прионные болезни — губчатая энцефалопатия крупного рогатого скота (коровье бешенство), болезнь Крейтцфельдта–Якоба у людей, скрейпи у овец — все они укладывались в прионную модель. И не укладывались ни в какую другую.
Принципиальное отличие прионов от бактерий, грибков и вирусов состоит именно в полном отсутствии генетического материала. Бактерия несёт ДНК. Вирус содержит ДНК или РНК. Грибок — полноценный эукариотический организм с геномом. Прион — ничего из этого. Он просто белок, и этот белок заразен.
В 1997 году Стэнли Прузинер получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине. От «безумной идеи» до высшего научного признания прошло пятнадцать лет. Те, кто критиковал его в 1982-м, были вынуждены признать: природа оказалась изобретательнее, чем допускала центральная догма. Болезнь может распространяться без генов. Для этого достаточно одной неправильно свёрнутой молекулы.


Новое на сайте

20066[b]Фотосинтез в глазах мышей: возможно ли это без превращения в растение?[/b] 20065[b]СПКЯ стало СПМЯ: почему переименование болезни, затрагивающей миллионы женщин, заняло... 20064[b]Почему великая пирамида Гизы пережила все землетрясения за 4500 лет[/b] 20063[b]Генетика Homo erectus: что зубная эмаль рассказала о наших предках[/b] 20062[b]Кости в бухте эребус: что кости моряков Франклина рассказывают спустя полтора века[/b] 20061[b]Крупнейший плавучий ветрогенератор в мире: Китай испытывает установку у берегов... 20060[b]Карие глаза младенца стали индиго после лечения от COVID-19[/b] 20058[b]Почему серебряная чаша с Афиной пролежала в немецком лесу две тысячи лет?[/b] 20057[b]Дыра в атмосфере солнца: вспышка достигла пика и может зажечь полярное сияние[/b] 20056[b]Динго возрастом 950 лет: кто и зачем кормил могилу животного сотни лет?[/b] 20055[b]Томоэ гозэн: женщина-самурай, которая существовала на самом деле[/b] 20054[b]Что видели астронавты «Аполлона-12» над лунным горизонтом?[/b] 20053[b]Восковой блокнот на латыни и шёлковая туалетная бумага: кто посещал средневековый... 20052[b]Хантавирус на борту: 41 человек под наблюдением после рейса MV Hondius[/b]
Ссылка