В 1946 году (!), когда работы советских ученых вообще не публиковались за рубежом, Х.С. Коштоянц и его ученик Т.М. Турпаев опубликовали в «Nature» статью о существовании рецепторных белков. Работа эта была выполнена на изолированном сердце лягушки — классическом объекте физиологов (вспомните Базарова в «Отцах и детях» Тургенева). Несомненно, это была пионерская, можно сказать, эпохальная работа. Сейчас же это огромная область, «горячая точка» биологии; на современных знаниях о рецепторных белках основана большая часть нынешней фармакологии. Благодаря Коштоянцу я стал физиологом с молекулярным уклоном. Потом я попал в аспирантуру Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии АН СССР, в замечательную лабораторию профессора В. Г. Самсоновой — верной ученицы и последовательницы Л.А. Орбели. У нее я и защитил кандидатскую диссертацию.
Именно в те годы, у Самсоновой, я заинтересовался молекулярными механизмами зрения, стал заниматься светочу вствительн ым зрительным пигментом родопсином. Тогда у нас, да и в мире, это было совсем новое дело. И чем глубже я входил в проблему, тем больше ощущал необходимость в новых физических методах. И тогда — опять счастливая судьба! — В.Г. Самсонова представила меня нобелевскому лауреату академику Н.Н. Семенову и его ученику академику Н.М. Эмануэлю, они были друзьями и коллегами ее мужа, тоже выдающегося физика семеновской школы. Как раз в то время Семенов и Эмануэль создавали в Институте химфизики отдел кинетики химических и биологических процессов. И я со своими исследованиями родопсина хорошо вписывался в тематику нового отдела.
Почему? А потому, что первичный процесс зрения — это, по существу, цепная реакция, только внутри зрительной клетки. И еще потому, что изучение фотохимических и последующих темновых превращений в молекуле родопсина оказалось в полной мере в русле интересов химфизической науки в приложении к биологии. Для исследования же родопсина требовались сугубо физические методы, например, электронного парамагнитного резонанса, спиновых меток и зондов, методы фотохимии и оптической спектроскопии, мессбауэровской спектроскопии, рентгеновского анализа. В результате перехода в Химфизику у меня появилось довольно много совместных работ с физиками и физико-химиками, в том числе с Н.М. Эмануэлем, В. И. Гольданским, Л А Фейгиным из Института кристаллографии РАН. Мудрый Семенов знал, что делал, поддерживая и развивая исследования на стыке наук. Докторскую диссертацию я защищал, уже будучи в Институте химической физики.
В 2004 году меня удостоили Золотой медали Российской Академии наук имени И.М. Сеченова. Для физиолога это высшая академическая награда. Медаль, как сказано в Постановлении Президиума РАН, присуждена за цикл работ по механизмам фоторецепции, то есть первичных процессов зрения. И многие из этих работ просто бы не состоялись, если бы в них не принимали участие мои коллеги — высочайшего класса физики и химики.
— Совместные исследования физиков и биологов сегодня могут придать новый импульс фундаментальным и прикладным исследованиям как в физике, так и в биологии...
— Конечно, наука неисчерпаема, и насущных физических задач более чем достаточно — стоит, например, просмотреть планы работы ОИЯ И на ближайшие годы. Однако сегодня в кулуарах все чаще обсуждается проблема- нехватки глобальных, «сверхновых» задач! Наука о жизни для физиков — одна из них. Из биологических же проблем физиков всегда — еще со времен древних греков — интересовало зрение. Здесь, кроме самих греческих философов, можно назвать много имен великих физиков, включая Иоганна Кеплера, Томаса Юнга, Джеймса Максвелла, Германа Гельмгольца. Наши, отечественные физики не были исключением. Например, Ю.Б. Харитон, работавший в двадцатых годах в лаборатории Резерфорда, выполнил блестящее исследование по физиологии зрения и опубликовал по этому поводу, не помню точно, в 1928 или 1929 году, статью в Сообщениях Лондонского Королевского общества. Из его работы следовал вывод, что для возбуждения одной зрительной клетки в сетчатке глаза достаточно поглощения ею всего одного кванта света. Получалось, что зрительная клетка — это действительно живой, природный фотоумножитель. Независимо от Ю.Б. Харитона этой же проблемой занимался С.И. Вавилов, который в начале тридцатых опубликовал серию работ с тем же выводом: поглощения всего одного кванта света достаточно для физиологического возбуждения зрительной клетки сетчатки глаза. Глубоко интересовался физиологией зрения И.Е. Тамм и другие известные физики.
В чем, на мой взгляд, состоит проблема занятий биологией физиками? В том, чтобы физики со всей их мощной техникой и уникальным экспериментальным опытом занимались реальными биологическими задачами. Поэтому, как мне кажется, будет лучше, если эти задачи для физиков будут сформулированы биологами. Прекрасный пример такого рода сотрудничества есть в ОИЯИ. Академик А.С. Спирин — блестящий, абсолютно грамотный биолог, и поставленные им задачи имеют глубокий биологический смысл, они основаны на огромном фундаменте знаний. И когда эти конкретные задачи решаются в Дубне совместно с профессором В.Л. Аксеновым, корифеем нейтронной оптики, то результаты такой работы и получают мировое признание.
