Расшифрованная жизнь. Мой геном, моя жизнь - Крейг Вентер

Для сборки ДНК по результатам секвенирования методом дробовика требуется определенный минимальный охват последовательностей. Так, однократный (1Х) охват бактериального клона, состоящего из 100 000 пар оснований, означает, что вам удалось генерировать 100 тысяч пар оснований из последовательности ДНК. Это не означает, однако, что вы по одному разу секвенировали каждую букву последовательности. Тонкость состоит в том, что мы имеем дело со случайно генерированными фрагментами. (Если разорвать 50 газет на 50 отдельных страниц каждую, перемешать их в коробке и наугад вынуть 50 страниц, вряд ли у вас получится целиком какая-нибудь газета). Если объединить случайные фрагменты, то, согласно статистическим прогнозам, однократный охват фактически отражает состав лишь около 66 % ДНК клона. (Некоторые фрагменты будут дублироваться, некоторые – отсутствовать.) Для отражения структуры 96 % ДНК требуется троекратный охват (3Х). Метод сборки ДНК, принятый в государственной программе, требует охвата от 8Х до 10Х для того, чтобы упорядочить и сориентировать все участки и, таким образом, реконструировать бактериальный клон. Когда-то мы считали, что и нам необходим подобный уровень. После успешной расшифровки генома дрозофилы, однако, я понял, что нам удастся достичь охвата хромосом человека 99,6 % и выше, прилагая намного меньше усилий. Благодаря нашей стратегии спаренных концов, которая предусматривала секвенирование ДНК с обоих концов клонов, состоявших из 2, 10 или даже 50 тысяч пар оснований, оказалось, что для получения последовательности ДНК с правильным порядком и ориентацией требовался лишь пятикратный охват.

Соревнование с Celera помогло нашим соперникам. Когда начались первые работы по расшифровке генома человека, многие мелкие лаборатории заявляли, что могут секвенировать хромосомы и их фрагменты, еще до получения финансирования, оборудования и специалистов. К сентябрю 1998 года речь уже шла о расшифровке целого генома, однако не все, кто застолбил свой участок, работали достаточно быстро, используя высокопроизводительные секвенаторы. Обладая гораздо большими ресурсами, чем Celera, государственная программа в целом находилась под угрозой срыва из-за дефицита картированных клонов BAC.

Неудивительно, что Эрик Ландер, недовольный подобным положением дел, в октябре 1998 года предложил отменить соглашение о разделе генома на участки для анализа и заняться секвенированием клонов, случайно отобранных из библиотеки, охватывающей весь геном. Эта идея грозила подорвать неустойчивое единодушие участников государственного проекта. В ноябре, однако, Ландер согласился на компромисс, согласно которому Салстон и Уотерстон гарантировали поставки картированных клонов для нужд программы. К марту 1999 года консорциум, вызвав «восторг» у вице-президента Ала Гора, объявил, что намерен к весне 2000 года, «значительно ранее, чем планировалось», представить по меньшей мере 90 % генома человека в виде «рабочего черновика»{158}. В ускоренной государственной программе доминировали четыре крупные лаборатории, что вызывало раздражение и обиду более скромных участников; более того, Коллинз даже хладнокровно высказался за исключение «отстающих центров», «к большому негодованию их руководителей»{159}. Брюс Роу, один из первых ученых, занимавшихся секвенированием ДНК, весьма точно сформулировал эти чувства, заявив, что Коллинза «хорошо обработали вазелином в НИЗ»{160}.

Хотя Ландер прекрасно понимал, что участникам государственной программы не удастся собрать последовательности генома человека без использования моего подхода, он так и не признал преимуществ или хотя бы полезности нашего метода, а предпочел взять его на вооружение тайком, продолжая при этом свои публичные нападки. Более того, Коллинз и другие попытались использовать деньги налогоплательщиков для финансирования коммерческого конкурента Celera, фирмы Incyte Genomics из Пало-Альто. По этой договоренности фирма поставляла бы спаренные концы последовательностей ДНК для лабораторий, финансируемых государством, и получала бы поддержку от консорциума SNP (то есть фактически от Wellcome Trust и группы фармацевтических компаний). Они собирались выявлять случаи однонуклеотидного полиморфизма (снипы). Этот проект не только расширил бы возможности государственной программы сборки генома, но имел бы и полезный побочный эффект в виде генерирования «бесплатных» снипов, что фактически удвоило бы число снипов, имевшихся в распоряжении фармацевтических компаний консорциума, и избавило бы их от необходимости сотрудничать с Celera. Используя услуги SNP, Коллинз получал также возможность отрицать, что «он» (то есть НИЗ) финансирует Incyte для облегчения конкуренции с Celera. Кроме того, консорциум не обязан был публиковать полученные им данные, поскольку на него не распространялись правила, установленные государством или Wellcome Trust. Отрицая использование нашей стратегии спаренных концов, они могли блокировать Celera доступ к их результатам. Об этих попытках Коллинза с возмущением рассказал мне один из членов консорциума Аллен Роузис из Wellcome. Как утверждал Коллинз, «мы не можем допустить, чтобы исследователи по всему миру, стремящиеся решить серьезные медицинские проблемы, хотя бы на одни сутки лишались свободного и открытого доступа к получаемым данным»{161}. В то же время и он, и центры по исследованию генома выявили миллионы случаев однонуклеотидного полиморфизма, которые по сей день остаются опубликованными лишь в качестве компонентов сборки.

Тим Френд, сотрудник газеты USA Today, в конечном итоге полностью разоблачил схему привлечения фирмы Incyte к государственному проекту в статье «Федеральные власти, возможно, пытались финансировать картирование генов с нарушением законов»{162}. Коллинз пришел в бешенство, а его директор по стратегии, как сообщалось, клялся набить Френду морду{163}. Суть дела, однако, остается неизменной, и заключается в том, что деньги налогоплательщиков с помощью третьей стороны использовались для покупки у главного конкурента Celera данных, которые я мог бы предоставлять бес платно.

К тому времени соревнование по чтению генома уже завладело воображением публики. Кто будет победителем? Этот вопрос волновал всех. Лаборатории, участвующие в государственном проекте, стремились доказать политикам, что они заслуживают дальнейшего финансирования. Что до Celera, то, будучи акционерным обществом, она опиралась на поддержку инвесторов.

Коллинз создал пресс-группу по сотрудничеству со СМИ, Вармус занимался этим самостоятельно, а в каждой лаборатории, участвовавшей в проекте, работал один или несколько пресс-секретарей. Печать, тем не менее, неустанно возвращалась к одной и той же теме, а именно к роли Крейга Вентера в качестве аутсайдера, одинокого борца с коллективной мощью истеблишмента. Под его, Вентера, руководством Celera приняла вызов от официального проекта «Геном человека» с бюджетом в 3–5 миллиардов долларов и крупными исследовательскими центрами в Великобритании, Франции, Германии, Японии и США.

Если членам моей группы нравилась эта история про Давида и Голиафа, то Коллинз и его коллеги жаловались, что проигрывают из-за моих «решающих преимуществ в организации пиара»{164}, «умелой кампании в прессе»{165}, которая управлялась «пиар-машиной»{166} (разумеется, «хорошо смазанной»){167}. Расстраивали его и неуважительные статьи о соперничестве в области расшифровки генома, где я красовался на мостике своей яхты, а он горбился рядом на мотоцикле («Что за пустая болтовня!»{168}). Салстон стонал, что «все труднее становится уговорить журналистов публиковать более сложные результаты, которые, по нашему мнению, игнорируются»{169}. Мои «достойные советники» использовали «безжалостное манипулирование»{170} и «всепроникающую, беспощадную мощь пиар-механизмов Celera»{171} для привлечения мировых СМИ на свою сторону. В конечном итоге, впрочем, сам Салстон признавал, что государственная программа «не одержала особых побед на пиар-фронте»{172}.

Нытье участников государственного проекта по поводу сплоченных рядов моих пропагандистов и манипуляторов общественным мнением изрядно развлекало коллектив Celer a, поскольку наша «пиар-армия» состояла лишь из одного «солдата» – юной Хизер Ковальски, которая в ноябре 1999 года уволилась с должности пиар-агента в Университете Джорджа Вашингтона, чтобы помогать нам. Хотя опыт у нее был скромнее, чем у других кандидатов, что-то в ней мне решительно нравилось. А вскоре она стала моим мудрым советником и постоянным спутником в поездках.