Я пишу эти строки по дороге домой из нью-йоркской лаборатории в Колд-Спринг-Харбор, где я участвовала во второй ежегодной конференции, посвященной революции в редактировании генома, которую запустил CRISPR. Сборник тезисов конференции, содержащий краткие описания всех представленных на ней научных работ, открыт у меня в ноутбуке, как и заметки по итогам множества моих дискуссий с участниками конференции. Среди 415 участников конференции были не только сотрудники академических и коммерческих лабораторий, но и врачи, журналисты, редакторы различных изданий, а также люди с генетическими заболеваниями. Я уже видела подобную пеструю толпу на множестве семинаров, которые проводила для различных университетов и фондов в последние несколько лет. Эта пестрота отлично демонстрирует, каких групп населения коснется развитие технологий редактирования генома и кто способствует популяризации новых вариантов их использования.

Пока я была в Колд-Спринг-Харбор, одна студентка – беременная молодая женщина с заметным уже животом – представилась и спросила, могу ли я кратко описать собственный путь исследовательницы и матери, находящейся в самом эпицентре CRISPR-революции. Вначале, подумав о метафорической дистанции, которую я преодолела в этом качестве, я не смогла сдержать смех. А потом все же попробовала составить описание своего пути.

Это была дорога со взлетами и падениями, с такими перипетиями, которые я и представить себе не могла, отправляясь в путь. Я испытала чистую радость открытия; “удовольствие от понимания вещей”, как выразился физик Ричард Фейнман. Вместе со своим сыном я восхищалась механизмами, с помощью которых бактерии программируют белки таким образом, чтобы они работали в качестве вооруженной охраны, узнающей и уничтожающей вирусов-интервентов. Я вкушала заново все прелести студенчества, изучая эмбриональное развитие человеческого организма и медицинские, социальные, политические и этические проблемы, связанные с репродуктивными технологиями. Я открыла для себя, за какого особенного человека вышла замуж: мой партнер мудр, умеет меня поддержать и виртуозно справляется со всем, от управления лабораторией мирового уровня до помощи сыну в строительстве ракеты и подачи документов на регистрацию изобретения в Патентное ведомство США. Еще он готовит потрясающую кесадилью с грибами и прекрасно разбирается в кьянти.

За последние четыре года (и, что говорить, на протяжении всей моей карьеры) мне выпала удача и честь работать с одними из лучших и наиболее выдающихся ученых в мире. В работе моей собственной лаборатории важную роль сыграли старания и отдача бесчисленного множества студентов, постдоков и научных сотрудников, таких как Блейк Виденхефт, Рейчел Хорвитц, Мартин Йинек и соавтор этой книги Сэм Стернберг, – именно они ежедневно проводили эксперименты. За пределами моей лаборатории я получила большое удовольствие от работы с такими светилами научного мира, как Пол Берг и Дэвид Балтимор, которые помогли нам запустить публичное обсуждение редактирования генома, и с потрясающими коллабораторами, такими как Джилл Бэнфилд и Эммануэль Шарпантье, подтолкнувшими меня к исследованиям в новых областях науки.

Да, коллаборации – это смазка для колес научной машины, но соревнование зачастую выступает в роли не менее важного компонента – ключа зажигания для ее двигателя. Здоровое соперничество – естественная составляющая процесса научных исследований, и оно лежало в основе множества величайших открытий человечества. Однако временами меня брала оторопь от того, насколько сильна может быть конкуренция в изучении и использовании CRISPR и как изменилась эта область за годы, став огромным полем, с которым соприкасается буквально любой исследователь-биолог.

Эти два кита науки: конкуренция и коллаборация – определили мою карьеру и сформировали меня как личность. За последнее десятилетие (это бывало и раньше, но теперь проявилось особенно ярко) я стала свидетелем полного спектра человеческих взаимоотношений – от крепкой дружбы до возмутительных предательств. Эти случаи рассказали мне кое-что и обо мне самой, продемонстрировав, что человеку необходимо выбирать, управляет ли он своими амбициями или амбиции управляют им.

Кроме того, я пришла к пониманию того, насколько важно выйти из зоны комфорта и обсуждать науку с людьми за пределами узкого круга специалистов. Общественность относится к ученым с возрастающим недоверием и скептически оценивает их вклад в общество – а значит, скептически относится и к тому, что наука способна описывать и улучшать мир. Когда люди отказываются признавать факт глобального изменения климата, прививать своих детей или настаивают на том, что генетически модифицированные организмы не годятся в пищу людям, это свидетельствует не только о научном невежестве этих людей, но и о том, что коммуникация между учеными и обществом полностью нарушена. То же можно сказать и о движениях протеста против CRISPR, уже зародившихся во Франции и Швейцарии; их участники выступают резко против вероятного создания “дизайнерских детей”. Пока мы не сумеем достучаться до этих людей и им подобных, подобное недоверие будет только расти.

Часть ответственности за этот сбой коммуникации лежит на ученых. Я сама с трудом вытащила себя из комфорта лабораторной среды, чтобы рассказывать о CRISPR, и иногда жалею, что не сделала этого раньше. Я пришла к четкому ощущению, что мы – те, кто занимается наукой, – обязаны активно участвовать в обсуждениях ее применений. Мы живем в мире, где наука глобальна, где материалы и реактивы для исследований распространяют централизованные поставщики, где получить доступ к опубликованным данным проще, чем когда-либо. Нам нужно удостовериться, что обмен знаниями между учеными и неспециалистами осуществляется так же легко, как внутри самого научного сообщества.

Учитывая, как много может изменить редактирование генома в судьбе нашего вида и планеты в целом, открытие каналов связи между наукой и обществом никогда не было настолько важным, как сейчас. Прошли дни, когда жизнь шла исключительно под влиянием медлительных сил эволюции. Мы стоим на пороге новой эры, в которой мы будем главным органом управления генетическим составом организмов и всевозможными проявлениями различных комбинаций генов. Что говорить, мы уже вытесняем глухую, немую и слепую систему, которая в течение многих эпох формировала генетический материал на нашей планете, и заменяем ее на сознательную международную систему направляемой человеком эволюции.

Не сомневаюсь, что мы не готовы нести такую колоссальную ответственность. Но мы не можем и уклониться от нее. Если управление судьбой собственного генофонда пугает вас, подумайте о последствиях ситуации, когда мы будем обладать этой способностью, но окажемся не в состоянии контролировать ее. Вот это действительно будет ужасно – и представить себе нельзя насколько.

Мы должны сломать стену, которая разделяет ученых и остальную часть общества; это разделение провоцирует распространение недоверия и невежества, не нуждающихся в проверке фактами. Если что-то и помешает человечеству принять нынешний вызов, то именно эта преграда.

Я искренне надеюсь, что смогу мотивировать новое поколение ученых более вдумчиво и открыто, чем мои сверстники, обсуждать различные вопросы с неспециалистами и что в дебатах на тему того, как следует использовать достижения науки и технологий, они будут руководствоваться принципом “дискуссия без давления”. Так ученые смогут вернуть доверие общественности.

И улучшения уже заметны. В последние годы движение за открытый доступ к научным статьям добилось того, что множество таких статей оказались в распоряжении любого желающего, и распространение учебных онлайн-курсов делает более доступным и образование – для людей любого возраста по всему миру. Это положительные тенденции, но нужно сделать гораздо больше. Образовательным учреждениям необходимо пересмотреть процесс обучения и подумать, как их школьники и студенты могут применить полученные знания к общественным проблемам. Я работаю над тем, чтобы стимулировать мой университет, одну из ведущих мировых институций, организовывать междисциплинарные встречи, курсы и исследовательские проекты. Создавая для ученых-“естественников”, писателей, психологов, историков, политологов, специалистов по этике, экономистов и прочих возможности совместно работать над реальными практическими задачами, мы повысим наше общее умение объяснить суть собственной работы неспециалистам. Я считаю, что это, в свою очередь, подтолкнет обучающихся мыслить о своей области шире и учиться применять свои знания при решении конкретных задач. Всегда сложнее осуществлять идеи, чем придумывать их, но я чувствую растущий интерес к таким междисциплинарным начинаниям среди коллег. Удивительно, но технология CRISPR, вероятно, поможет поддержать эти начинания, поскольку играет сразу на многих полях, затрагивая науку, этику, экономику, социальные и экологические условия и эволюцию.

Всем ученым независимо от их специализации надо быть готовыми столкнуться с самыми разнообразными последствиями нашей работы – но нам также стоит детально обсудить эти последствия. Мне напомнили об этом на недавнем званом обеде, на котором также присутствовали некоторые из величайших технологических гуру Кремниевой долины. Один из них сказал: “Дайте мне десять – двадцать миллионов долларов и команду умных людей, и мы сможем решить буквально любую техническую задачу”. Ему, очевидно, было кое-что известно о решении технических задач – об этом свидетельствовала длинная череда успешных проектов, – но, по иронии судьбы, описанный им подход не смог бы породить основанную на CRISPR технологию редактирования генома, на создание которой людей вдохновило любопытство в исследовании природных явлений. Для разработки технологии, которую мы в итоге создали, не потребовалось ни десяти, ни двадцати миллионов долларов, зато понадобилось полное понимание химии и биологии адаптивного иммунитета бактерий – темы, на первый взгляд никак не связанной с редактированием генома. Это лишь один из множества примеров важности фундаментальных исследований – научных изысканий ради лучшего понимания природы – и их связи с новыми технологиями. В конце концов, у природы было намного больше времени на эксперименты, чем у человека!

Если вы вынесете какую-то одну мысль из этой книги, то, надеюсь, это будет мысль о том, что нам нужно продолжать исследовать окружающий нас мир, непрерывно ставя научные эксперименты. Чудесные свойства пенициллина никогда не были бы открыты, если бы Александр Флеминг не проводил простые опыты со стафилококками. Исследование рекомбинантных ДНК – основы современной молекулярной биологии – стало возможным только после изоляции разрезающих и копирующих ДНК ферментов из бактерий, обитающих в кишечнике и других очень теплых местах. Быстрое секвенирование ДНК потребовало изучения удивительных свойств бактерий из горячих источников. А мы с коллегами никогда бы не создали мощный инструмент редактирования генома, если бы не задались гораздо менее прикладным вопросом: так как же бактерии борются с вирусными инфекциями?

История CRISPR – это напоминание о том, что прорывы могут брать начало в самых неожиданных местах и что важно позволить желанию понять природу определять ваш путь. Но это еще и напоминание о том, что как ученые, так и неспециалисты несут огромную ответственность за научные работы и применение их результатов. Мы должны продолжать поддерживать новые исследования во всех областях науки, а также полностью принимать необходимость контролировать открытия – и добросовестно осуществлять этот контроль. Причину этому являет история: если мы не готовы к научному прогрессу, это не значит, что его не будет. Каждый раз, когда мы узнаем ответ на одну из загадок природы, он указывает нам на завершение одного эксперимента – и начало множества других.