У барной стойки. Алкогольные напитки как наука и как искусство - страница 40

Есть в кодзи и такие гены, из-за которых отдельные их родственники несут смертельную опасность. Генетически кодзи на 99,5 % совпадают с выделяющим афлатоксин A. flavus. При этом сам A. oryzae совершенно безопасен[157]. «Гены, которые могут производить негативный эффект, были практически полностью подавлены», – рассказывает Масаюки Масида, глава исследовательской группы, занимающейся биоинженерией молекулярных систем в Национальном институте перспективной промышленной науки и технологии. Он был главным исследователем во время секвенирования A. oryzae. «В применяемых в алкогольной отрасли штаммах некоторые из потенциально опасных генов были полностью уничтожены», – говорит Масида. Но его работа практически не пролила света на вопрос, как – и когда – люди смогли приручить эту плесень.

Для биолога-эволюциониста Антониса Рокаса разрешение этой загадки долгое время было главной целью. Когда в 2007 году он впервые организовал лабораторию в Университете Вандербильта[158], то попросил своих знакомых из Японии прислать ему образцы кодзи с разных фабрик по производству саке. Рокас хотел изучать эволюцию и считал, что одомашнивание – это просто ее ускоренная версия, управляемая человеком. «Мне кажется, что многие из наших представлений об эволюции основаны на примерах из жизни животных и растений, – говорит Рокас. – Это вовсе не делает их ошибочными, но микробиология способна рассказать об эволюции гораздо больше».

Рокас посмотрел на одомашнивание с другой стороны. В процессе отбора по определенным признакам при одомашнивании выбираются совокупности генов, или генотипы. В генах зашифрован состав определенных белков, обеспечивающих проявление у организма тех или иных признаков. Это могут быть темные волосы у человека, или более крупный плод у растения, или (в случае одомашненных микробов) менее горькое пиво, или быстрее поднимающееся тесто для хлеба, или более эффективная выработка пенициллина.

Но гены – это не волки-одиночки, они объединены в цепочки и упакованы в структуры под названием хромосомы. Рокас предположил, что, когда в процессе одомашнивания выбирается ген, отвечающий за определенный признак, вместе с ним выбираются и соседние гены. Вы, безусловно, выберете гены, которые расщепляют крахмал в рисе, но вместе с ними вы получите и другие гены, которые находятся в одной хромосоме с нужными вам. «Если через несколько тысяч лет посмотреть на участки хромосом с выбираемым геном – обеспечивающим нужные нам признаки, – мы увидим, что они почти перестали меняться», – говорит Рокас.

Иными словами, в хромосомах одомашненных организмов будут участки, не меняющиеся в ходе эволюции – в отличие от их диких предков. Эти кусочки хромосом оказываются замершими во времени. Рокас вместе со своей группой разложили геном A. oryzae и сравнили его с геномом его токсичного собрата A. flavus. Затем они занялись поиском этих застывших участков – того, что биологи называют консервативными последовательностями генов[159].

И они их нашли. Было обнаружено около 150 фрагментов ДНК, которые у A. flavus имели нормальную вариативность, а у A. oryzae были пугающе стабильными. Что еще более примечательно, гены этих застывших участков были идеальными кандидатами на одомашнивание. «Многие из этих генов имеют отношение к метаболизму, что на интуитивном уровне вполне понятно, – рассказывает Рокас. – Если вы занимаетесь бизнесом, для которого требуется расщеплять рисовый крахмал, метаболизм для вас будет очень важной характеристикой». Одним из самых стабильных оказался ген, отвечающий за образование глутаминазы – фермента, который превращает аминокислоту L-глютамин в глютаминовую кислоту. Это вещество отвечает за образование знакомого вам глутамата натрия – «усилителя вкуса», который передает так называемый «умами», или «пятый вкус» – мясистый вкус высокобелковой пищи. Это один из ключевых компонентов соевого соуса, мисо-пасты и, конечно, саке.