Мятежная клетка. Рак, эволюция и новая наука о жизни (Арни) - страница 122

Единственной вещью, где Ли смогла обнаружить определенную странность, оказалась анеуплоидия: все дрожжи имели разное количество хромосом вместо обычных шестнадцати. Они не только научились жить с этим нестандартным распределением, но и использовали свои дополнительные хромосомы в качестве инструмента, позволяющего выработать новые свойства. Из 45 штаммов супердрожжей, которые Ли удалось культивировать, 10 росли не хуже нормальных клеток. Причем им удалось разработать три способа решения проблем, обусловленных отсутствием миозина II. Одно из решений заключалось в строительстве очень толстой клеточной мембраны в том месте, где клетке предстояло делиться: в итоге клетка рассекалась на две части чисто механически, и никакой особый «мотор» для запуска ее разделения не требовался. Как выяснилось, все суперштаммы, практиковавшие такое решение, имели дополнительную копию 16-й хромосомы, которая несет в себе пару генов, необходимых для формирования мембраны. Двойная порция этих генов означает удвоенную мембрану, которая устраняет потребность в миозиновом двигателе.

Конечно, это похоже на описание клеточных сверхспособностей, но само по себе наличие дополнительной копии хромосом или генов не является преимуществом, если клеткам приходится конкурировать в нормальной среде с обычными клетками, имеющими типовое число хромосом. По сути, анеуплоидия – это серьезная мутация, корректирующая активность сотен или тысяч генов единым махом. Однако, как только меняется окружающая среда, меняются и правила игры.

Пока счастливые клетки воспроизводятся в подходящей среде, анеуплоидия невыгодна. Если анеуплоидные дрожжевые клетки растут бок о бок с обычными, то нормальные соседи быстро их вытесняют. Однако, когда клетки подвергаются стрессу, будь то за счет мутаций важных генов, подобных миозину II, или неблагоприятных изменений внешней среды, выживание становится ключевой движущей силой. В нормальных обстоятельствах анеуплоидия представляется крайней мерой, но зато она быстро производит великое множество потенциальных генетических перестановок и рекомбинаций, создавая богатые запасы «топлива» на случай преодоления трудной ситуации. В подавляющем большинстве случаев совокупный итог, скорее всего, будет неутешительным: как правило, стандартным результатом любого хромосомного дисбаланса оказывается либо гибель клеток, либо прекращение деления. Однако в очень редких ситуациях из хаоса рождается кое-что полезное. В итоге можно увидеть выживание не столько сильнейших, сколько страннейших.