Рассказы о биоэнергетике - Скулачев Петрович

«Оппозиция сдается!» писал мне в эти дни из Америки П. Хинкль.

Да, опыт Ракера и Стокениуса был воистину последней каплей, склонившей чашу весов в пользу хемиосмотической гипотезы.

В те дни мне довелось посетить Митчела в его Глинн Хаузе. Помню покрытые нежнейшей, только что взошедшей травой холмы, аллею вечнозеленых деревьев, ведущую к дому, и сам дом: освещенная жилая часть и затемненные лабораторные комнаты. В те январские дни 1974 года Англия пыталась бороться с энергетическим кризисом, сократив рабочую неделю. Митчел был этим страшно недоволен и грозился поставить на ближайшем холме ветряк, чтобы стать независимым от государственной энергетики.

Мне отвели большую комнату с нереально высоким потолком и огромными окнами, за которыми дремал сад. Был полный штиль.

Пытаясь уснуть, я обратил внимание на боль в ушах. Меня охватило какое-то беспокойство. Что-то было не так. Я не сразу сообразил, что все дело в тишине. В доме было абсолютно тихо. На милю вокруг ни жилья, ни шоссе, ни железной дороги. Я понял, что, пожалуй, впервые в жизни нахожусь в полной тишине. Пришло на ум, что Г. Лундегард, предтеча Митчела, тоже жил в уединенном доме, где размещалась его лаборатория... Уснуть мне удалось, лишь положив под голову ручные часы.

Глава 9. Признание

Принцип Митчела

В хронологии своих встреч с Митчелом я обнаружил правильную периодичность: познакомившись в 1966-м, мы затем виделись раз в два года, по четным годам. Лишь после 1974 года наступил четырехлетний перерыв, и автора хемиосмотической гипотезы я повстречал вновь только в 1978-м, на съезде в Дрездене, где ему вручали высшую награду Федерации европейских биохимических обществ — медаль Г. Кребса. Это был уже не первый знак официального признания. За два-три года Митчел стал членом Королевского общества Великобритании, получил золотую медаль международного научного фонда США, премию Филдберга, а также и другие премии в Бостоне, в Нью-Йорке.

Свою лекцию перед европейскими биохимиками в Дрездене он мог, казалось бы, выдержать в спокойных тонах, популярно изложив суть своей уже доказанной и всемирно знаменитой гипотезы. Так нет же, он вновь, как и прежде, перегрузил доклад чрезмерным обилием идей и фактов, чтобы в конце неистово обрушиться на М. Викстрема, А. Ленинджера и кое-кого из других биоэнергетиков, теперь уже занятых, по существу, разработкой деталей его теории.

Принцип Митчела

Речь шла о механизме образования и использования протонного потенциала в биологических мембранах. Согласившись с тем, что протонный потенциал есть фактор, сопрягающий дыхание и фосфорилирование, биоэнергетики занялись исследованием устройства ферментов, образующих протонный потенциал. Посыпались самые различные предложения: каждый имел наготове свой собственный «чертеж» белка - генератора электроэнергии. Вот тут-то фигура Митчела вновь оказалась в самом центре полемики.

Дело в том, что еще в 1966 году, в первой «Серой книге» он имел неосторожность дать конкретные схемы главных узлов постулированного им механизма превращения энергии. Впоследствии Ракер счел это за достоинство и даже вывел некое правило, звучащее примерно так: «Если вы выдвинули блестящую новую гипотезу, но не изложили ее в деталях, вас, вероятно, будут игнорировать. Если вы хотите привлечь внимание к своему детищу, без колебаний включите в изложение несколько пунктов, которые несущественны для главной темы, но зато могут быть атакованы оппонентами». Отсутствие резонанса от первой краткой публикации Митчела в 1961 году Ракер объясняет именно тем, что неясно было, как атаковать новую гипотезу.

Нет слов, подробнейшее изложение теории, данное в 1966 году, было куда уязвимей для критики. Каждый мог найти здесь себе подходящую мишень: и специалист по АТФазам, и тот, кто занимался дыхательными ферментами, мембранолог и исследователь фотосинтеза, микробиолог и биофизик-теоретик.

Многие из деталей схемы Митчела, по-видимому, не универсальны для всех генераторов протонного потенциала, а некоторые вообще неверны. Однако главное было схвачено абсолютно верно: использование энергетических ресурсов ведет к образованию протонного потенциала, который расходуется затем на синтез АТФ.

Вот почему Митчел имеет право сегодня сказать словами булгаковского Мастера: «О, как я угадал! Как я все угадал!»

В общей форме утверждение, которое я бы назвал «принципом Митчела», можно записать так:

энергетические ресурсы клетки → протонный потенциал → АТФ.

Это один из фундаментальных законов, определяющих жизнедеятельность организмов, поскольку он лежит в основе двух важнейших процессов энергообеспечения клетки — фотофосфорилирования и дыхательного фосфорилирования. Поэтому трудно переоценить вклад Митчела в развитие современной биохимии, и, когда в октябре 1978 года радио принесло весть о решении Нобелевского комитета по химии присудить ему премию, я не был удивлен.

П. Хинкль, выступая на семинаре в нашей лаборатории спустя несколько дней после этого события, сравнил его с присуждением такой же премии биохимикам - соотечественникам Митчела двадцать лет назад. По меткому выражению Хинкля, идея протонного потенциала имеет такое же значение для биоэнергетиков, как концепция двойной спирали ДНК для молекулярных биологов, изучающих наследственность.

Вечером я пригласил Хинкля к себе в гости, и мы подняли тост за Питера Митчела, гения-одиночку XX века.

Нобелевский лауреат

И вновь нарушился «периодический закон» моих встреч с Митчелом. Нового нобелевского лауреата я увидал уже на следующий, 1979 год. Это произошло в Детройте, где собралась конференция биоэнергетиков в связи со знаменательной для них датой — шестидесятипятилетием Э. Ракера.

Составители программы поставили доклад Митчела непосредственно перед моим. В тот день я очень опасался, что, сосредоточившись на предстоящем мне выступлении, упущу что-нибудь существенное из речи Митчела, всегда отличавшегося стремлением сказать за полчаса то, на что не хватило бы и целого часа. Однако тревоги оказались напрасными. За какие-то восемь месяцев, прошедших со встречи в Дрездене, Митчел изменился сильней, чем за двенадцать предшествующих лет нашего с ним знакомства. Слава, всемирное признание сделали то, чего не смогло совершить время. Куда исчез торопливый докладчик, стремящийся выплеснуть на слушателей избыток новых идей и гипотез? С трибуны вещал почтенный метр, «оракул из Бодмина».

Нобелевский лауреат

Впервые на моей памяти доклад Митчела не вызвал ни вопросов, ни обсуждения.

«Быть может, биоэнергетики оробели перед первым среди них нобелевским лауреатом?» — утешал я себя, размышляя о причине гробового молчания, последовавшего за выступлением Митчела. Однако, восстановив в памяти его доклад, я вынужден был признать, что на сей раз он просто не сказал ничего нового.

Из Детройта все направились в Канаду, в Торонто, где предстоял 11-й Всемирный биохимический конгресс. Один из симпозиумов назывался «Биоэнергетика». Его должен был открыть своим докладом Митчел. И вот я в зале отеля «Ройял Йорк». Председательствующий приветствует англичанина как нобелевского лауреата. Забитый до отказа зал (толпятся в открытых дверях, стоят в проходах) встречает овацией появление Митчела. Здесь и те, что отдали годы жизни доказательству хемиосмотической гипотезы, и те, кому до совсем недавнего времени она казалась фантазией, и просто люди, пришедшие взглянуть на триумф «золушки из ученых», как назвала Митчела в эти дни одна из канадских газет.

Я внимательно вглядываюсь в лица окружающих. Вот низкорослый, худой и остроносый немец, президент международной организации биоэнергетиков М. Клингенберг стоя аплодирует Митчелу. Но мне вспоминаются совсем другие времена. 1972 год, Амстердам, доклад Митчела. В первом ряду Клингенберг. Посреди лекции он внезапно встает и демонстративно покидает зал. Проходя мимо меня, он на миг задерживается и громким шепотом бросает:

— Я знаю, вы друг Митчела, так обучите его, ведь он безграмотен!

А вот Л. Эрнстер, профессор из Стокгольма, член Нобелевского комитета. Не с его ли легкой руки получил Митчел свою премию? Многие годы Эрнстер был сторонником старой химической гипотезы сопряжения, но уже в 1968 году я стал свидетелем его разговора с молодым голландцем К. Ван Дамом:

- Говорю тебе, Карел, все новое теперь от Митчела, вот и твоя работа по митохондриям тоже.

- Нет уж, Ларе, это мое, кровное, — петушится Ван Дам.

Эрнстер, мрачно рассматривая на просвет рюмку с коньяком, бросает:

— Врешь, не твое, Митчелово!