Текст книги "VLADI. Владимир Скулачев"

10

Переезд университета в высотку на Ленинских (Воробьевых) горах начался в сентябре 1953-го года. Построена она была в течение пяти лет. Главное здание МГУ, центральная часть которого достигала 36 этажей, как известно, было одной из семи возведенных в Москве знаменитых высоток. От центральной части огромнейшего здания расходились 18-этажные и 9-этажные корпуса, имевшие разной высоты башни, некоторые из которых достигали 24-го этажа. В главном здании университета разместились не только ректорат, администрация, научная библиотека, огромнейший роскошный актовый зал на 1500 человек, Дворец культуры, но и целый ряд факультетов: механико-математический, геологический, географический, а также многое другое, необходимое для жизнедеятельности этого, по сути, города в городе. До этого студенческое общежитие находилось на Стромынке, что было на окраине тогдашней Москвы. В каждой его комнате ютились по десять-пятнадцать студентов, а аудитории для лекций и лаборатории для проведения практикумов располагались в самом центре столицы на Моховой, куда с этой самой окраины нужно было еще добраться. В новом же здании университета в четырех боковых башнях главного здания имелась жилая зона для работавших здесь профессоров и преподавателей. Имелись также общежития для студентов и аспирантов. Студентов теперь селили в комнаты, рассчитанные на двух человек. Аудитории, библиотека, почта, многочисленные столовые и кафе, магазины, парикмахерская, поликлиника, гостиница, спортивный центр с бассейном находились тут же. Для размещения факультетов, которые не могло вместить главное здание, были возведены отдельные, расположенные рядом с главным, самостоятельные строения.

Новое здание университета удивляло не только своими масштабами и оформлением самого сооружения, но и немалой отведенной университету прилегающей к нему территорией. В главное здание имелись четыре входа/выхода. Два главных: официально считавшийся главным вход со стороны Университетской площади и Университетского проспекта и ставший со временем наиболее используемым вход с противоположной стороны, так называемой клубной части – Ломоносовского проспекта. Два боковых входа были со стороны улиц Лебедева и Менделеевской. Вход в здание со стороны всех четырех его сторон осуществлялся через огромные труднооткрываемые деревянные двери, которые уже сами по себе являли предмет творчества. На стенах каждого из четырех входов на большой высоте были установлены гигантские часы диаметром в девять метров, часовая электрическая система которых была связана со всеми 1500 университетскими часами, разбросанными внутри здания. На каждой из четырех сторон главного здания на определенном от часов расстоянии имелись таких же, как часы, размеров барометр и термометр.

Главный вход со стороны Университетской площади был оформлен скульптурами увлеченных чтением книг девушки и юноши, которых от входа в здание отделяли восемь мощных каменных колонн. Справа и слева от входа красовались отдельно стоящие две изящные колонны, напоминавшие ростральные Васильевского острова в Санкт-Петербурге. Освещал сам вход и подходы к нему ансамбль красивых фонарей, местами выстроенных в ряд, местами разбросанных возле входа, схожих с подсвечниками, на высоких каменных стволах которых вместо свечей размещались по пять шарообразных белых плафонов. Прямо с широкой лестницы можно было спуститься и пройти по Университетской площади, простиравшейся до смотровой площадки, это что-то около километра. Начиналась площадь строем двенадцати бюстов великих – ученых, писателей, – стоявших напротив друг друга по обе стороны площади, по шесть с каждой стороны, от Павлова и Жуковского до Лобачевского и Ломоносова.

Между ними располагался бассейн, наполнявшийся при наступлении сезона водой, который становился фонтаном с нежно поднимавшимися струйками воды, между которых плавали собиравшиеся на летнее время пары кряковых уток со своими выводками. После пересечения с Университетским проспектом до самой смотровой площадки площадь была оформлена длинными прямоугольными цветочными клумбами, в которых с ранней весны до глубокой осени красовались постоянно высаживаемые цветы: тюльпаны, нарциссы, розы, гладиолусы… А со смотровой площадки, у которой площадь заканчивалась, хорошо были видны окрестности Москвы вместе с расположившимся в 1956-м году на другом берегу Москва-реки стадионом «Лужники».

Не менее величественно было оформлено здание университета и с Ломоносовского проспекта. На утопающей в зелени площади Ломоносова, расположенной между проспектом и входом в главное здание, а также между зданиями химического и физического факультетов был установлен главный памятник университетского городка – бронзовая фигура первого российского академика М.В. Ломоносова, державшего в своих руках перо и бумагу, что означало призыв соблюдать правила и принципы работы университета. Да и вся территория университета изобиловала памятниками отечественным деятелям науки и культуры, практически во всех его зданиях было много посвященных гениям науки бюстов и картин.

Вот такое величественное новое здание и было передано во владение студенчеству пятидесятых. Но студенты послевоенного времени в большинстве своем не имели достаточных средств для существования, некоторые даже голодали. В то время ректор МГУ А.Н. Несмеянов поручил кафедре ботаники биологического факультета подобрать породу яблонь, отличавшуюся высокой плодовитостью. Кроме того, яблоки должны были созревать именно к началу учебного года, то есть к сентябрю. Необходимо это было для того, чтобы студенты лучшего университета страны, при необходимости, могли подкрепиться, просто срывая на улице яблоки с посаженных для них яблонь. Такой сорт яблок был найден профессором кафедры ботаники биофака Исаевым, яблони на территории университета были высажены и длительное время выполняли отведенную им роль. Ни до, ни после учебы в университете Владимир не встречал такого обильного, впечатляющего цветения яблонь. Вся территория биофака и прилегающих к ней улиц кампуса МГУ на Воробьевых горах в течение всего мая радовала глаз необычайным обилием яблоневых цветов и пьянила исходившим от них чудесным ароматом.

Однако голодания студентов удавалось избегать не только за счет яблок, но другим придуманным руководством университета способом. В студенческих столовых на столах в свободном доступе и достаточном количестве стояли бесплатные хлеб, растительное масло, винегрет, состоявший из картошки, моркови, капусты и все тех же яблок. Сами столовые поражали необычайной высотой потолков, красивыми дубовыми стульями и огромными окнами, наполнявшими довольно большие помещения светом. Студентов регулярно обследовали для того, чтобы при наличии у них первых же признаков голодания можно было немедленно компенсировать недостаток питания специальным чеком на бесплатное трехразовое питание в столовых университета.

* * *

Биолого-почвенный факультет, позже-биологический, расположился рядом с высоткой – главным зданием – и через дорогу соседствовал с Ботаническим садом МГУ. Это было большое, роскошное здание. Лаборатория кафедры биохимии животных биолого-почвенного факультета занимала весь первый этаж нового здания. Окна лаборатории выходили на юг, прямо в сквер, где только что были посажены деревья широколистных пород. В хорошую погоду в лаборатории можно было открыть окна, чтобы устроиться на подоконнике и погреться на солнышке, а если уж вдруг очень захотелось, пригласить прогуливавшуюся вдоль нового здания симпатичную девушку внутрь кафедры, чтобы показать ей расположенные на лабораторных столах удивительные приборы.

Именно в такой лаборатории студент третьего курса Владимир Скулачев и проходил большой практикум по биологической химии. Практикум был той святыней, на которой держалось все образование на кафедре. Начинался он в девять утра и продолжался столько времени, сколько было нужно, чтобы закончить запланированный на этот день эксперимент. Иногда, в случае непредвиденных задержек по вине какого-либо нерадивого студента, практикум мог закончиться и в десять вечера. Большому практикуму были отведены целых три дня в неделю. Опоздание, а уж тем более прогул практикантского дня рассматривались как чрезвычайные происшествия, и о каждом из этих случаев докладывалось заведующему кафедрой С.Е. Северину. Руководила практикумом заместитель заведующего кафедрой Нина Павловна Мешкова, которая, в сущности, и создала этот вид обучения. Надо сказать, что внешней красотой Нина Павловна явно не отличалась, но зато была фантастически умна, а в общении со студентами строга и суховата.

Стоял чудесный весенний день 3-го мая 1955-го года. Из открытого окна прямо в помещение лаборатории врывались яркий луч солнца и свежий воздух проснувшейся весны. В юном скверике за окном среди молодых деревьев порхали птицы, и каждому, кто заходил в этот райский уголок из темного коридора, не могло не мечтаться о каникулах между 1-м и 9-м мая, которые позволили бы отдохнуть после трудных дней учебы в зимний семестр третьего курса. Но, увы, таких каникул в учебном календаре предусмотрено не было.

Владимир работал в лаборатории, когда в нее вбежал его сокурсник Сергей Шестаков. Сережа на пару минут опоздал к началу рабочего дня. Его отличал легкий характер холерика, быстро и интуитивно принимающего решения, иногда и в угоду сиюминутному настроению. Они работали рядом за одним столом. Сергей, поработав, вдруг отвлекся от бесчисленных пробирок.

– В такое время надо ехать Крым, – мечтательно проговорил он.

После некоторой паузы он снял пиджак и повесил его на спинку стула у письменного стола.

– Володя, ничего не могу с собой поделать, но я сейчас отправляюсь в аэропорт, чтобы улететь в Крым. Обратно буду 10-го мая. Можно я оставлю свой пиджак на этом стуле рядом с тобой? Если Нина Павловна спросит тебя, куда я делся, просто скажи: «Он пять минут как вышел».

– Ну ладно, – ответил Владимир, понимая, что в данном случае возражать Сереге бесполезно.

После этого, освободив внутренние карманы пиджака, Сергей широким шагом уверенно покинул комнату, чтобы появиться 10-го мая загорелым и абсолютно счастливым. Нина Павловна заглянула в лабораторию минут через двадцать. Ко всем студентам, которых по практикуму она уже прекрасно знала, она обращалась исключительно со словом «товарищ».

– Товарищ Скулачев, не будете ли вы так любезны сказать мне, где товарищ Шестаков? – обратилась она к Владимиру как к ближайшему соседу отсутствовавшего с уже предсказанным Сережей вопросом.

– Товарищ Шестаков пять минут, как вышел, – выполняя данное обещание и собрав в кулак волю, ответил, как и обещал, Владимир. – Вот на стуле его пиджак.

Через час Нина Павловна появилась вновь.

– Товарищ Скулачев, а где товарищ Шестаков? – тверже и настойчивей звучал знакомый вопрос.

– Товарищ Шестаков пять минут, как вышел, – выпалил он ту же фразу, проклиная себя за врожденную неспособность мгновенно принимать решения в трудные для него минуты.

Нина Павловна круто повернулась на каблуках. Если бы она была мужчиной, то он оценил бы ее выход из лаборатории как строевой шаг. Ясно было, что она пошла к заведующему кафедрой на доклад. В конце дня Нина Павловна снова зашла в эту комнату. Владимир напрягся, ожидая услышать все тот же вопрос.

– Как идет сегодня ваш эксперимент? – вдруг, чуть улыбнувшись, мягко спросила она Владимира, поймав его затравленный взгляд.

Спустя много лет Скулачев сидел с С.Е. Севериным на лавочке в маленьком сквере вблизи Рокфеллеровского центра в Нью-Йорке. Был теплый майский день. Всемирный биохимический конгресс, в работе которого оба они принимали участие, уже закончился, и они просто коротали время, рассматривая пеструю толпу на Бродвее. И Владимир вдруг вспомнил тот другой майский день 55-го года и такой неожиданный для него третий визит Нины Павловны.

– Сергей Евгеньевич, а вы помните о таком случае? – спросил он Северина, напомнив ему тогдашнюю ситуацию.

– А-а-а, да, что-то припоминаю, – ответил Северин. – Приходила ко мне Мешкова с таким вопросом, – спустя пару минут добавил он.

– Извините, но очень интересно, что вы ей тогда ответили?

– Нина Павловна спросила меня: «Что же мы теперь с Шестаковым делать будем?» – вспоминал Северин. – А я ей просто рассказал анекдот, – рассмеялся он.

– ?

– А анекдот был такой. В самом конце войны один из высших чинов Красной армии пожаловался Сталину, что маршал, командовавший одним из фронтов, каждую ночь проводил с другой санитаркой медсанбата. «Что будем делать, Иосиф Виссарионович?» – спросил гость Сталина. «Завыдовать будэм!»-с хорошо известным грузинским акцентом ответил тот.

11

Когда Владимир поступил на кафедру биохимии, называлась она кафедрой биохимии животных. На самом же деле название ее было «Кафедра биохимии человека и животных». Вся научная работа производилась на живых животных, их изолированных тканях, клетках, из которых состояли ткани, или органеллах. Органеллы – это внутриклеточные органы; так же как организм состоит из органов, так и клетка состоит из органелл.

Заведующий кафедрой С.Е. Северин поручил студенту Скулачеву заняться одной из органелл клетки – митохондрией. К тому времени, к середине 50-х годов двадцатого века, уже было известно, что митохондрия – это устройство, перерабатывающее наше «топливо», которое мы получаем с пищей, в универсальную химическую «валюту» клетки – аденозинтрифосфор-ную кислоту, сокращенно АТФ. Другими органеллами живой клетки являются клеточное ядро, содержащее почти все наши гены, лизосомы, расщепляющие отработанные биополимеры, пероксисомы, содержащие белки-ферменты, имеющие дело с перекисью водорода, а также эндоплазматическая сеть, которая пронизывает всю клетку. Кроме того, к органеллам относят и несколько видов внутриклеточных пузырьков. Почти все физиологические функции живой клетки осуществляются с использованием энергии АТФ, которая при этом расщепляется на аденозиндифосфорную кислоту (АДФ) и фосфат. Это происходит в основном не в митохондриях, а в других органеллах; получившиеся АДФ и фосфат закачиваются обратно в митохондрии, чтобы соединиться там друг с другом в новую молекулу АТФ.

Владимир учился на третьем курсе. На кафедре биохимии животных работал один из студентов-дипломников, приехавший из ГДР, Гарри Шарфшвердт. Он освоил методику разрушения мышечных клеток крысы и выделения митохондрий из полученного гомогената. Полученные таким образом митохондрии, изолированные от других частей клетки, сохраняли способность сжигать кислородом питательные вещества. Однако другая функция – использование выделяющейся при сжигании энергии для превращения АДФ и фосфата в АТФ, – как правило, оказывалась утраченной. Перед В. Скулачевым была поставлена задача – решить вопрос с сохранением в митохондриях способности не только сжигать питательные вещества, но и образовывать АТФ. Тогда он и предположить не мог, что митохондрии окажутся главным объектом его повседневной работы в течение всей последующей жизни, а поиск причин неудачи его товарища Гарри приведет к описанию фундаментальных законов новой науки – биоэнергетики, название которой будет предложено им же, Скулачевым, на одной из международных конференций.

Сначала Владимир попытался понять, откуда взялся тот состав искусственной среды, который использовался для работы с митохондриями, выделенными из предварительно разрушенных клеток. Ни Гарри, ни сотрудники кафедры не могли ответить на этот вопрос, и ему пришлось перелопатить кучу литературы – научных статей зарубежных лабораторий. Обсуждая сделанную им подборку литературы, Гарри упомянул, что на Западе обычно используют несколько иной способ разрушения клетки. Как и здесь, там применяли так называемый гомогенизатор тканей, состоявший из широкой запаянной на конце трубки и вставленный в трубку вращающегося пестика. Однако пестик этот был не из шлифованного стекла, а из пластмассы – тефлона. Ткань, помещенная в гомогенизатор, размозжалась вращающимся пестиком, но, как оказалось, несколько иными способами в зависимости оттого, из чего был сделан пестик.

Владимир заказал в биофаковских мастерских тефлоновый пестик и попробовал, используя его, разрушить мышечные клетки для получения митохондрий. Результат превзошел все их с Гарри ожидания: митохондрии, полученные новым способом, не только сжигали питательные вещества, но и использовали выделявшуюся при этом энергию, чтобы сделать АТФ из АДФ и фосфата. Так им была сделана курсовая работа за четвертый курс, и он подошел к главной задаче старшекурсника – дипломной работе.

Казалось, возьми новый гомогенизатор, получи полноценные митохондрии и займись загадочным процессом превращения энергии сжигания пищевых продуктов в АТФ. Он был, как говорится, уже на низком старте, на пороге какой-нибудь новой работы, но обратил внимание на то, как, видимо, сильно отличаются механизмы синтеза АТФ при сжигании пищи кислородом и при сбраживании той же пищи без участия кислорода. Первый процесс (сжигание пищи кислородом) назывался дыхательным фосфорилированием, а второй процесс (сбраживание пищи без участия кислорода) – гликолитическим фосфорилированием. Различие, о котором идет речь, состояло в том, что дыхательное фосфорилирование могло быть с легкостью утрачено при разрушении клетки гомогенизатором, а гликолитическое фосфорилирование было прочно сопряжено с брожением, которое, если оно происходило при любых способах разрушить клетку, всегда образовывало АТФ. Создавалось впечатление, что первый процесс устроен менее надежно, чем второй. Именно такое объяснение давалось до этих пор всеми, кто сталкивался с подобным различием дыхания и брожения. Но что если кажущаяся нестойкость дыхания – результат существования какого-то второго пути использования питательных веществ, который в организме не сопровождается запасанием энергии в виде АТФ, приводя к рассеянию этой энергии в виде тепла? Такой второй путь мог бы быть полезен, например, для целей поддержания нормальной температуры тела теплокровных животных, оказавшихся в холодных условиях.

С такой еретической идеей студент В. Скулачев позволил себе выступить на научном семинаре кафедры. Сотрудники кафедры и преподаватели ожидали, что руководитель семинара С.Е. Северин поставит его на место и попросит заниматься делом, а не фантазиями, но этого не произошло. И Владимир расценил это как разрешение включить его гипотезу в дипломную работу. Он вновь пустился в исследование научной литературы, вспомнив популярного тогда К. Маркса, ответившего на вопрос о его любимом занятии: «Рыться в книгах». Настал день защиты дипломной работы, на которую С.Е. Северин пригласил своего друга, великого биохимика академика В.А. Энгельгардта.

Энгельгардт был первооткрывателем синтеза АТФ при дыхании и механизма мышечного сокращения. В студенческие годы Владимира он слыл лучшим лектором биофака. Его курс «Энзимология» был посвящен белкам, катализирующим многочисленные химические реакции в живой клетке. Начинал он с брожения и успел рассказать только о пяти белках, катализирующих первые стадии процесса. Все остальное оставалось за рамками курса, но эти пять белков были рассмотрены так глубоко и всесторонне, что будущему исследователю белков-катализаторов оставалось только описать те же стороны структуры и функции этих катализаторов, чтобы рассказать об открытии им нового фермента. Энгельгардт был добр к студентам и на экзамене всегда им ставил пятерки, однако было замечено, что кроме зачетки он делал еще какие-то пометки на маленьком листочке бумаги, который потом опускал в карман своего пиджака. Однажды самый храбрый из студентов успел схватить такой листок, который рассеянный лектор оставил на трибуне. В нем оказались фамилии всех студентов и против каждой – короткая характеристика студента. Больше всего студентов поразила его пометка «серее других». А ведь трое из шести студентов, учившихся с В. Скулачевым в одной группе, в будущем стали академиками.

На защиту дипломной работы давалось двадцать минут, пятнадцать из которых Владимир посвятил своей гипотезе. Когда он закончил свое выступление, взоры присутствующих обратились к Энгельгардту. Все ожидали, что он поставит на место студента, позволившего себе усомниться в том, что открытое Энгельгардтом дыхательное фосфорилирование – единственный путь дыхания в организме. Каково же было удивление присутствующих, когда Владимир Александрович вместо уничижительной критики стал рассказывать о своем недавнем посещении лаборатории знаменитого американского биохимика Альберта Ленинджера, который так же, как и студент-дипломник Скулачев, предположил существование второго пути дыхания без фосфорилирования. После этого никто не удивился, что экзаменационная комиссия, принимавшая защиту, поставила В. Скулачеву «отлично», а С.Е. Северин пригласил его к себе в аспирантуру.