на същата фраза, въпреки че не можех да се сетя къде. Едно беше сигурно - не беше в контекста на биологията.
Докато седях удобно на стола си, вниманието ми бе привлечено от нещо в другия край на бюрото ми, където стоеше моят нов „Макинтош" - първият ми компютър. Точно до него лежеше яркочервена книга, озаглавена „Как работи вашият микропроцесор" Тъкмо бях си купил от магазина опростен наръчник за това как работят компютрите. Грабнах книгата и в увода й намерих обяснение за това какво представлява компютърният чип, което гласеше: „Чипът е кристален полупроводник с портали и канали."
През първите една-две секунди бях шокиран от факта, че чипът и клетъчната мембрана имат една и съща формална дефиниция. Прекарах още няколко напрегнати секунди сравнявайки биомембраните със силициевите полупроводници. Когато осъзнах, че съвпадението на техните определения не е просто случайност, за миг загубих ума и дума. Наистина структурата и функционалността на клетъчната мембрана са аналогични (хомологични
5
) с тези на силициевия чип!
Дванадесет години по-късно австралийски научен консорциум, ръководен от Б. А. Корнъл, публикува статия в сп. „Нейчър", която потвърди хипотезата ми, че клетъчната мембрана е хомолог на компютърния чип (Cornell, et al, 1997). Изследователите отделили парченце клетъчна мембрана и прикрепили късче златно фолио от вътрешната й страна. След това запълнили пространството между златното фолио и обратно прикрепената мембрана със специален електролитен разтвор. Когато рецепторите на мембраната били стимулирани с допълнителен сигнал, каналите се отворили и позволили на електролитния разтвор да премине през нея. Фолиото служело като трансформатор, средство за прихващане на електрическия сигнал, който превръща електрическата активност на канала в дигитален образ на екрана. Това устройство, създадено специално за проучването, показва, че клетъчната мембрана не само прилича на чип, но и функционира като такъв. Корнъл и колегите му успешно превърнали биологична клетъчна мембрана в компютърен чип.
И
какво толкова, ще попитате вие? Фактът, че клетъчната мембрана и компютърният чип са хомолози, означава, че за да вникнем по-добре в дейността на клетъчната мембрана, би било полезно и напълно в реда на нещата да я сравним с персоналния си компютър. Първият важен извод, който може да се направи при подобно сравнение е, че и компютрите, и клетките са
програмируеми. Второто логично заключение е, че програматорът е
извън компютъра/клетката. Поведението и генната активност са в динамична зависимост от информацията, идваща от околната среда и „сваляща се" в клетката.
Когато си представих биокомпютъра, осъзнах, че ядрото всъщност представлява диск-памет, на който са записани ДНК, кодиращи производството на протеини. Да го наречем Твърдия диск на двойната спирала. Вие можете да сложите в персоналния си компютър такъв диск-памет, съдържащ голям
брой специализирани програми, които могат да обработват думи, графики и таблици. След като пренесете тези програми в активната памет, можете да извадите диска от компютъра, без да попречите на действащата в момента програма. Когато махнете Твърдия диск на двойната спирала чрез отстраняването на ядрото, дейността на клетъчната машина за протеини не спира, защото информацията, благодарение на която се синтезират протеини, вече е прехвърлена в клетката.
Клетките с отстранени ядра имат проблем само когато се нуждаят от генетичните програми в извадения Твърд диск на двойната спирала, за да заменят остарелите протеини или да синтезират други.
Аз съм учил биология, според която ядрото е център на клетката, така както Коперник е учил астрономия, според която Земята е център на Вселената, и затова бях разтърсен, когато открих, че съдържащото в себе си гените ядро не контролира програмите в клетката. Информацията навлиза в компютъра/клетката посредством
рецепторите в мембраната, които представляват клетъчната
„клавиатура". Те задействат ефекторните протеини, които служат като „процесор". Ефекторните протеини-процесор превръщат външната информация в поведенческия език на биологията.
През тези ранни часове на утрото аз осъзнах, че въпреки пропитата с генетичен детерминизъм съвременна биология, водещите проучвания върху клетките, които продължават да разкриват и най- забулените тайни на Вълшебната мембрана, сочат в коренно различна посока.
В този повратен за мен момент бях разочарован, че не мога да споделя с никого вълнението си.
Бях съвсем сам в провинцията. В къщата ми нямаше телефон. Понеже преподавах в медицинското училище, реших, че в библиотеката със сигурност трябва да има студенти, които подготвят уроците
5
Хомология – в еволюционната биология сходство в белезите, дължащо се на общия им произход. Б. пр.
си. Облякох се набързо и се втурнах към училището, за да разкажа на някого, без значение на кого, за вълнуващото си откритие.
Влетях в
библиотеката, останал без дъх, с подивял поглед и разрошена коса. Бях пълното олицетворение на смахнатия професор. Забелязах един от моите първокурсници и се затичах към него с възгласа: „Трябва да чуеш това! Това е велико нещо!" Смътно си спомням как той се отдръпна от мен, почти ужасен от този бълнуващ, луд учен, който като обезумял наруши тишината в по-заспалата библиотека. На секундата започнах да бълвам новите си прозрения за клетката, използвайки сложния, многосричков жаргон на клетъчните биолози. Когато приключих с обясненията и млъкнах, очаквах да чуя поздравления или поне едно „браво", но нищо такова на последва. Сега самият той беше опулил очи. Успя да каже само: „Добре ли сте, д-р Липтън?"
Бях покрусен. Този студент не беше схванал и думичка от това, което казах. Когато дойдох на себе си, осъзнах, че той е студент по медицина първи семестър и няма достатъчно научни познания и лексика, за да схване нещо от несвързаните ми приказки. Все пак бях разочарован. Държах ключа към тайните на живота, а нямаше с кого да споделя! Трябва да призная, че нямах голям успех и с колегите си, които разбираха този сложен научен жаргон. Дотук с Вълшебната мембрана.
С годините постепенно ошлайфах лекцията си за Вълшебната мембрана и продължих да я прецизирам, така че да бъде разбираема както за
първокурсници по медицина, така и за обикновени хора. Освен това продължих да я модернизирам чрез най-новите проучвания. По този начин открих по-възприемчива публика сред по-широк кръг от хора. Също така намерих аудитория, която приема духовните изводи от моя миг на проникновение. Преминаването към биологията, според която мембраната стои в основата на клетката, беше вълнуващо за мен, но не чак толкова, че да се втурна, крещейки към библиотеката. В онзи момент на Карибите аз не само се превърнах в биолог, който поставя мембраната в центъра на своята наука, но и от учен агностик станах посветен мистик, който вярва, че вечният живот превъзхожда тялото.
Ще стигна до духовната част на историята в епилога на тази книга. Засега нека отново да припомня уроците на Вълшебната мембрана, според които ние сами контролираме живота си, а не гените, които ни се падат случайно още при зачеването ни. Ние управляваме собствените си биологични процеси, точно както в момента управлявам тази текстообработваща програма. Ние притежаваме способността да
редактираме информацията, която въвеждаме в нашите биокомпютри, също както аз избирам думите, които пиша в момента. Когато разберем как ИПМ ръководят физичните процеси, ще бъдем господари на собствената си съдба, а не жертви на гените си.