Как делаются открытия
Сижу возле вакуумного концентратора, который не хочет работать в мое отсутствие, и читаю статью-воспоминания замечательного ученого-биолюминесцентщика Шимомуры.
В очень далеком 1961 году этот человек с коллегами открыли и выделили один удивительный белок - акворин, положив тем самым начало изучению фотопротеинов (целому классу белков, которые излучают свет). К тому времени некоторые биолюминесцентные белки уже были известны, а именно светлячковая люцифераза (firefly luciferase). Чтобы не углубляться в свою науку (вам же неинтересно, ведь правда?) скажу только одно. Механизм реакции люцифераз и фотопротеинов принципиально различен, хотя они и используют один и тот же субстрат. Поэтому нет ничего удивительного в том, что у Шимомуры никак не получалось выделить предполагаемую новую люциферазу из медузы Aequorea. Он и так, и эдак, а ничего не получатся. Чтобы выделить белок из биологического материала, ему нужно было ингибировать свечение, а это сделать непросто без знаний о механизме. Ингибирование активности нового белка как люциферазы результатов не давало. После бесплотных попыток Шимомура пришел к заключению, что имеет дело совсем с другой биолюминесцентной системой, нежели люциферазная. Поругался по этому поводу с коллегой, и стал работать один. Мозговой штурм и медитация в дрейфующей лодке не помогали решить проблему биолюминесценции медузы.
И вот, собственно, как делаются открытия. Выливая отработанный материал в раковину, Шимомура случайно заметил яркую голубую вспышку. Ага, в раковину недавно выливали воду из аквариума, значит в ней есть что-то, что запускает реакцию. Перепробовав все компоненты морской воды, он нашел, что виновник торжества - кальций. Зная активатор, легко найти ингибитор. Дальнейшее было делом техники и белок был получен. Через 25 лет акворин был клонирован, и получать его теперь можно килограммами, что мы и делаем (и не надо больше ловить медуз во Friday Harbor..). Механизм реакции изучен достаточно, чтобы вовсю использовать этот белок в самых различных целях.
А все потому, что один человек случайно заглянул в мусорку и оценил важность увиденного.
Reference:
O. Shimomura. The discovery of aequorin and green fluorescent protein. Journal of Microscopy. 2005. 217, P. 1-15. Review.