Андрей Рубин: «Знание есть самодовлеющая ценность»

«Главное — это работа»

Я родился в Москве 31 августа 1937 года, когда моему отцу Борису Анисимовичу Рубину было 37 лет. История его жизни небезынтересна. После революции он стал студентом сельскохозяйственного института в Крыму, потом экстерном окончил Симферопольский Университет, слушал там лекции известных профессоров. Это обстоятельство способствовало хорошему образованию не только его, но и целого поколения ученых в России, рожденных в конце XIX века. Дело в том, что профессора из Петербургского, Московского университетов, пытавшиеся эмигрировать и не успевшие «добежать», осели в южных городах и занимались там своей профессиональной деятельностью. Позднее многие вернулись к своим основным обязанностям в университетах.

Мой отец был биохимиком растений, работал с И.В. Якушкиным, был его учеником. В 1935 году был организован Институт биохимии Академии наук СССР, и директор института академик Алексей Николаевич Бах пригласил его заведовать лабораторией биохимии плодов и овощей. В 1935-м же он встретился с моей мамой.

Родня по линии матери тоже представляет интерес. Отец моей матери, мой дед Александр Георгиевич Илашвили был выпускником Петербургского университета по специальности «юрист-экономист». Он никуда не собирался эмигрировать, работал по специальности, был директором-организатором ярославского шинного завода, депутатом Моссовета. Я его хорошо помню.

Но в 1931 году по «делу промпартии» его арестовали. Следователь ему внушал, что он враг народа. Дед удивлялся и отвечал — какой же я враг народа, ведь план завод выполнил… Следователь говорил: «Ну, а ведь могли же и перевыполнить, но не сделали этого». Такой железный аргумент.

Потом он предупредил: «Если вы не подпишете признание, в соседней камере будут ваши дочь и супруга». Дед решил, что подпишет, «а на суде поговорим». Наивное решение — никакого суда не было, он получил по решению «тройки» семь лет лагерей. Потом он находился, как у Солженицына, в «шараге», где проектировал объекты строительства, в том числе Волго-Донской канал. В 1937 году его освободили.

Мама была студенткой Московского университета, микробиологом. Ее как дочь врага народа исключили с третьего курса, но дали право экстерном сдавать экзамены. В 1935 году она поступила на работу в Институт биохимии, в лабораторию к отцу. Он ее увидел и сразу сказал, что она будет его женой — так и вышло. Он иногда ее ругал: «Чему вас учат в университете, вы ничего не знаете!» Так он за ней ухаживал. Всю жизнь он ее очень любил, и она его. Атмосфера у нас дома была хорошая, хотя жизнь была непростая — жили в коммунальной квартире с соседями, они нас обворовали, а на отца писали доносы. А в 1950-м мы переехали в отдельную квартиру, что было настоящим счастьем. Отец тогда уже был профессором, доктором наук.

Я с детства четко видел, что в жизни главное — это работа. Отец стал заведующим кафедрой физиологии растений и дома в основном сидел за столом и что-то писал. У меня и мысли не было, что можно поступать не в университет. Конечно, только МГУ! Вопрос — на какой факультет.

 

«Раздельное обучение — вещь хорошая»

Я окончил в 1954 году мужскую школу. Школы разъединили в 1943 году по конкретному поводу. Знаю это из первых рук, от бывшей ученицы 110-й школы около Никитских ворот. Ее школу называли правительственной, потому что там учились дети видных государственных деятелей. Инесса Бенедиктовна Козловская — врач, которая работала с космонавтами, и я с ней немного контактировал по работе. Она в то время в 1943 году училась в седьмом классе.

Зимой 1943 года, в десятом классе, сложился трагический треугольник: два мальчика и девочка, и один из парней из пистолета, который взял из письменного ящика отца, на Каменном мосту перед «Ударником» застрелил соперника и сам застрелился. Школу закрыли на три дня, потом из двух смешанных классов сделали два разных, развели по этажам, а зимой 1944 года все школы в стране разделили. Так появились в СССР мужская и женская школы.

Считаю, что раздельное обучение — вещь хорошая. Дело не только в отсутствии разных отвлекающих моментов. Ведь чем определяется в коллективе атмосфера и отношения? Как правило, всегда в классе есть неофициальный харизматичный лидер. Если он вкалывает, работает, а все стараются ему подражать и соответствовать, то это хорошо. Если, наоборот, лидер проповедует негативное отношение к учебе — ничего хорошего. Например, если верх берет какой-нибудь плейбой или «современная» девочка, толку не будет. Формирование у подростков мужских и женских характеров требует разных подходов. Это очень важный момент.

Но это не значит, что мы с девочками не общались. Все вместе играли во дворе. С восьмого класса были вечера-встречи, где мы вместе танцевали. На дворе стояло начало 50-х, когда в общественных местах были запрещены фокстрот и танго — танцевали па-де-грас, па-де-катр, паде-патенер. Атмосфера царила романтичная. В общем, все мы родом из детства, и часто наши как хорошие, так и плохие проявления имеют свои корни именно там.

В природе все взаимосвязано

Моему поколению повезло: наши учителя того времени были настоящими интеллигентами. Представьте: 1944-45 год, средний возраст учителя — 40–50 лет. Значит, он примерно 1900 года рождения и свое образование получил от преподавателей еще дореволюционных — и тогда образование в России было одним из лучших в мире. Лучшими инженерами всегда считались русские, и именно потому что им давали всестороннее образование. Самое главное, что они нам привили в школе, — знание есть самодовлеющая ценность. Оно ценно не для чего-то, а само по себе. Это осталось у нас в крови. Я до сих пор встречаюсь со своими одноклассниками с первого класса, и мы часто говорим об этом, вспоминая добрыми словами нашу школу.

А вторая заповедь — чтобы получить знание, надо работать не покладая рук. Я это потом много раз слышал, в том числе и в университете. Академик Исаак Константинович Кикоин читал общий курс физики, и он говорил, что наука — такая дама, которая не терпит никакой серьезной конкуренции, а это значит, что надо уметь расставлять и соблюдать приоритеты в своей жизни.

В школе мне очень нравились физика и математика. У нас был очень хороший учитель физики Алексей Александрович Седов. Уже в девятом-десятом классе он мне сказал: «Ты парень с головой, неглупый, но не Эйнштейн. Это бывает, не огорчайся. Если пойдешь в физику, будешь решать задачи, может быть, станешь неплохим теоретиком, но не потянешь до самых вершин в теоретической физике. А вот если пойдешь в биофизику, толку будет больше, там большой простор для творчества».

Сейчас у нас часто и правильно говорят, что в природе все взаимосвязано. А мы разделили науки, поскольку одному человеку невозможно познать все в полном объеме. Но на самом деле их надо соединять, стремиться к междисциплинарному видению — а здесь и есть точка роста науки.

Итак, я последовал совету пойти в биофизику. А отец, конечно, хотел, чтобы я стал биологом, и мама тоже. Хотя я не помню никакого давления с их стороны. Но биофизики на физическом факультете тогда не было. И я пошел на биофак. Я окончил школу с золотой медалью, поэтому меня приняли без экзаменов на кафедру биофизики, которая была организована на биологическом факультете в 1953 году. Получается, что на этой кафедре я учусь и работаю уже 70 лет.

Признак старости — вопрос «а это мне зачем?»

Я не один раз был за границей, в частности, в Америке, где читал лекции по биофизике аспирантам. Какова цель образования в Америке? Определиться самому и выбрать то, что вам нравится, определить свое будущее. Когда я там был, у них было немного обязательных аудиторных занятий, 21–23 часа в неделю. Даже запрещено брать больше. Думаю, это осталось, хотя я не бывал в Америке уже давно. А после сделанного выбора бакалавры уже начинают специализироваться в магистратуре.

У нас цель образования другая: мы исходим из того, что все — потенциально будущие Эйнштейны и Софьи Ковалевские. Творческую искру надо раздувать, а она есть у всех. А раз наше образование разностороннее, значит, оно включает разные дисциплины. Здесь есть два обстоятельства: одно, самое важное, состоит в том, что новую фундаментальную информацию глубоко познавать хорошо лет до 23–25. Потом, когда ячейки заполняются, вы, конечно, можете совершенствоваться, но новые фундаментальные знания усвоить значительно труднее. Если взять необходимое для данной дисциплины минимальное число часов, это одна лекция в неделю и один семинар. Если вы умножите это число часов для одной дисциплины в семестр на общее число дисциплин, вы получите нагрузку, которую мы и имеем в официальном расписании, — не меньше, хотя и не больше 35-36 часов в неделю. Когда я учился на биофизике, у нас было не меньше 43-45 часов. Вот что значила настоящая учеба, где были разные дисциплины. Если сравнить с профессиональным спортом, то мы готовим десятиборцев в науке, которые потом, специализируясь в одной области, могут поставить свой рекорд.

Со спортом вообще хорошая аналогия. Вот, например, типичная ситуация: девочку приводит мама на фигурное катание и говорит: «Я чувствую, у нее есть способности». «Действительно, а сколько ей лет?» «Семь лет всего лишь». А это не «всего лишь», это «уже» семь лет. Надо было в четыре года приводить.

То же самое и в науке. Когда я студентам читаю курс биофизики на третьем курсе, я говорю: «Знаете, какой у вас может быть признак старости? Когда начинаются вопросы “а это мне зачем?”» Учеба — это развитие творческих способностей, которые пригодятся везде.

Конечно, у нас были предметы, по которым, казалось бы, логично задать себе вопрос «а зачем?» Но и в этом случае они внесли свой вклад в развитие и расширение нашего менталитета, что я, например, сумел по-настоящему оценить значительно позже. Скажем, научный коммунизм, марксистско-ленинская философия, диалектический материализм. Тут все было ясно: надо знать принципы организации общества и страны, где вы учитесь. Да мы и не задавались такими вопросами. Партия говорила, что надо знать ее историю — мы и ее тоже знали.

При этом я не был примерным студентом и прогулял довольно много лекций. И некоторые из этих прогулянных лекций вспоминаю с сожалением. Тут я много чего не получил. А ведь как важно прослушать хорошую лекцию! Как верна старинная мудрость: «Если хотите учиться, ищите не книги, а книжников», то есть учителей. Образование онлайн — это может быть величайшая провокация против фундаментального развития наших творческих способностей. Она связана с абсолютной недооценкой влияния личности самого лектора. Ведь хороший лектор невероятно важен, он имеет широкий спектр воздействия на слушателей. У нас на мехмате был завкафедрой профессор Ефимов, который говорил, что хотя он уже давно читает матанализ и про давно известные вещи — теорему Коши и прочее, — но каждый раз думает, что и как сказать, как лучше донести материал слушателям.

 

Летит квант света — и прямо в хлоропласт

На биофаке мне очень не хватало физики, и я ходил на лекции по физике на физфак. Но и при этом все равно не хватало опыта решения задач. И вот на третьем курсе я, можно сказать, случайно познакомился со Львом Абрамовичем Тумерманом, который работал в Физическом институте Академии наук вместе с Сергеем Ивановичем Вавиловым по люминесценции. В 1947 году его посадили. А жил он в Доме правительства. Там, где и был арестован брат Аллилуевой, и заодно арестовали всех соседей. В 1954 году Тумермана освободили, и пока ему оформляли допуск на работу, он работал в библиотеке ФИАН. Там он и решил заняться биофизикой, а точнее, фотосинтезом. Именно здесь смыкаются биология и физика. Летит квант света — и прямо в хлоропласт.

Тумерман написал письмо на кафедру биофизики, что ему нужен студент, который умеет выделять из листа хлоропласты, чтобы посмотреть, как и что там происходит, когда поглощается свет. Меня позвал завкафедрой Борис Николаевич Тарусов, который занимался радиобиологией, очень важной на тот момент дисциплиной — появилась атомная бомба, и нужно было знать все про действие радиации на человека, живые организмы и природу.

Тарусов мне сказал: «Ты любишь физику, иди в ФИАН». Так я туда попал. Работать с физиками и математиками очень интересно и полезно как с точки зрения развития фундаментального образования, так и с точки зрения развития менталитета.

 

Лаборатория космической биологии

Я защитил кандидатскую диссертацию в 1963 году и остался в университете. Стал думать, чем бы заняться. А в 1961 году вышло постановление Правительства о развитии новой науки — космической биологии и медицины. Космическая медицина — это обеспечение космического полета, а космическая биология включает фундаментальные проблемы: воздействие вредных факторов, система жизнеобеспечения, экзобиология, поиски жизни на других планетах.

Так вот, вышел приказ об организации лаборатории космической биологии в университете. Известный ученый, физиолог растений Анатолий Александрович Ничипорович, который занимался фотосинтезом и космической биологией, сказал в министерстве, что в МГУ есть кафедра биофизики, и при кафедре надо организовать лабораторию космической биологии.

 

Я только защитил кандидатскую диссертацию, мне еще не исполнилось 27, я был младшим научным сотрудником. Меня вызвал Тарусов: «Андрей, я поручаю вам организацию этой лаборатории».

Признаться, я растерялся. Никакой эйфории у меня по этому поводу не было — я знал, что такое серьезная лаборатория. А мне дали 25 вакантных штатных единиц, на которые еще нужно подобрать сотрудников, серьезно согласовывать планы работ с руководством факультета и Академией наук, найти помещение.

А он говорит: «Существуют два способа научиться плавать: тренер учит вас, вы начинаете плавать тем стилем, которому учат. Или вас вывозят на середину пруда, швыряют и оставляют одного. Если выплываете, то не просто выживете, а будете плавать каким-то своим стилем. Так люди растут. Вот, дерзайте». Мне и отец говорил: надо поставить перед собой почти нереальную, трудную задачу и выполнить ее. Вот я и взялся за этот, как теперь говорят, проект.

Итак, первый главный вопрос для рождения лаборатории: нужны помещения, люди, оборудование. Где взять оборудование? Это была целая «Санта-Барбара»! Нам дали в 1963 году 300 тысяч рублей на оборудование, огромные деньги по тем временам. Сейчас это примерно полмиллиарда. Но дали с условием, что как только истратим первые 50 тысяч, нам министерство даст следующие. Не истратим — деньги уйдут в бюджет. Эта определенная квота выделялась на право покупки нужного оборудования. А как истратить, когда на все материалы и оборудование заранее выделяются фонды. Тогда же никакого импорта не было. Что делать?

Нам открыли вакантные ставки. Я успел зачислить четырех лаборантов на ставки по 74 рубля, и тут же ставки закрыли. Это был 1963 год, когда мы стали закупать пшеницу в Канаде — и, конечно, сразу началась экономия всех средств. Где же все нужное получить?

Меня научили — поехал в Главснаб Министерства высшего образования СССР, университет к нему относился. Приехал. Там в 1963 году никаких компьютеров не было, служащие в запарке, конец года, сидят, пишут. Я говорю: «У меня к вам предложение: я даю вам четырех лаборантов, которые помогут заниматься бумагами, а вы мне — все фонды в списках оборудования, которые у меня есть». А там было все — техника, приборы. Промышленность наша выпускала неплохую электронику. Мы тогда купили установку парамагнитного резонанса (ЭПР-спектрометр) из Казани, спин-эхо — ЯМР, а что еще важно — купили хорошие механические станки для своей мастерской.

«Бюджет» фотосинтеза

Мы начали заниматься математическим моделированием процессов энерго- и массообмена в замкнутой системе жизнеобеспечения, выясняя, какие там потоки вещества и энергии. Здесь было много теоретических вопросов. Институт биофизики в Красноярке этим занимался, мы с ними сотрудничали. С другой стороны, для расчетов нужны были какие-то новые датчики как источник информации о состояния организмов.

Возьмем зеленый лист. Хлорофилл поглощает свет, переходит в возбужденное электронное состояние, и за счет энергии света получается глюкоза. Это общая фундаментальная проблема, ее все фотосинтетики изучают. Когда хлорофилл переходит в возбужденное состояние, около 99% его энергии идет на фотосинтез и лишь частично теряется в виде света флуоресценции. Если вы возьмете лист в темноте, осветите его пучком света, то увидите, что то пятно, которое вы осветили, начнет светиться красным светом. Это выходит свет флуоресценции. И по этим излишкам — по динамике их выхода, по интенсивности света — мы можем судить о том, сколько же в основном ушло на фотосинтез.

Вот аналогия: допустим, у вас есть скрытные соседи, и вы хотите узнать их зарплату. Вы залезаете к ним в мусорный ящик и смотрите, что они пили — допустим, коньяк или самогонку. Так, по этикеткам, вы можете восстановить уровень их дохода. Между прочим, во время «холодной войны» по выбросам с подводных лодок можно было установить пищевой рацион подводников и оценить их боеспособность. Мы таким образом получаем информацию о фотосинтезе.

Какое это все имеет отношение к космосу? Самое прямое. В основе жизнеобеспечения там и на Земле — фотосинтезирующие организмы, и надо знать, каково состояние их клеток. Можно запустить их в космос на биоспутниках. Они возвращаются назад, но пока их найдут, пока исследуют… А что было в процессе нахождения там, до возвращения? У нас есть датчики, которые мы ставим, и в процессе полета можем следить за состоянием организмов в каждый момент времени. Мы и сейчас готовимся к такому эксперименту на спутниках.

Этот подход применяется и в экологии. Например, цветение водорослей — вредная штука, даже люди могут пострадать. Как можно предотвратить цветение водорослей? Важный вопрос. Мы пока ищем разные способы, но идея состоит в том, что легче цветение предотвратить, когда водорослей еще мало. Надо найти признак, который означает, что они готовятся к цветению — и тогда их уничтожать.

Мы давно проводили опыты на Байкале. Там весеннее цветение в конце марта, а в апреле начинается рост водорослей. И мы примерно за месяц увидели, что они начали готовиться к росту. Вот тут можно применить, например, антибиотик, который мы для этого сделали.

В атомной промышленности есть водоемы для охлаждения, они зарастают водорослями. Как сделать, чтобы не зарастали? Можно специально растить конкурирующие виды, чтобы они друг друга подавляли. Вот сине-зеленые водоросли, или цианобактерии, фиксируют азот из воздуха. Если нет азотсодержащих элементов в воде, им не страшно, они его из воздуха могут забирать. А остальным водорослям плохо. Если в этих условиях дать избыток фосфора, то это будет хорошо для сине-зеленых, а остальным не поможет. Так можно влиять на конкуренцию водорослей. Это одно из наших направлений.

«Проявляется ли специфика живого на молекулярном уровне?»

Но вернемся к началу работы лаборатории. Примерно через два года мы запустили приборы. Упор был сделан на методы радиоспектроскопии, лазерной техники, которые позволяли получать информацию о механизмах физических процессов переноса электрона и трансформации энергии света в клетках на временах от 10^-12 сек до нескольких минут при разных температурах вплоть до температуры жидкого азота. Мы обнаружили новые низкотемпературные реакции переноса электрона, протекающие в клетках по туннельному механизму, сопряженному с конформационными перестройками в белках-переносчиках.

Я помню, что где-то через года два к нам неожиданно пришел ректор МГУ И.Г. Петровский. Во время посещения лаборатории, он тогда точно сформулировал наше основное направление — получение данных о молекулярных механизмах процессов в клетке интактными методами радиоспектроскопии.

 

В первые пять-шесть лет человек семь молодых сотрудников защитили кандидатские диссертации, я в 1969 году защитил докторскую, тоже связанную с динамикой сложных систем и математическим моделированием. Самая первая печатная статья у меня была во время аспирантского срока. У нас в аспирантуре преподавателем по диамату был профессор Платонов, и мы вместе с моим однокурсником Андреем Антоновым, молекулярным биологом, написали статью «Проявляется ли специфика живого на молекулярном уровне?» Эта тема — связь физики с биологией. Ответы есть разные, и они все время наполняются новым содержанием.

Физика — великая наука о механизмах фундаментальных взаимодействий структурных элементов, которые лежат в основе движения материи. А что такое биофизика? Это наука о фундаментальных физических взаимодействиях, лежащих в основе биологических явлений и процессов. Предмет физики и биофизики один, объекты — разные. Нет объекта, который не мог бы быть объектом в физике. В биологии объекты — все, что относятся к живой материи.

Так проявляется ли на молекулярном уровне специфика живого? Я тогда ответил и сейчас ответил бы так же: да, проявляются. В этом отношении в физике нет заранее готовых схем для решения всех биологических задач. Сейчас многие физики занялись биологией, потому что появились новые объективные экспериментальные и теоретические методы, дающие информацию о физических свойствах макромолекулярных комплексов и их взаимодействий в биологии.

Говорят, что наука развивается через драмы и катаклизмы. Драма физико-химической биологии состоит в том, что в XXI веке в своих базовых теоретических представлениях она опирается в основном на классические представления физической химии конца XIX — начала XX века. Дело в том, что в биологии — гетерогенные системы, далекие от равновесия. Понятие концентрации как равномерного распределения вещества во всем объеме не работает. Работают биологические молекулярные моторы, белок-машины. Говорят даже, что макромолекула обладает как будто «осмысленным», «целесообразным» поведением.

В гомогенном растворе молекулы сталкиваются беспорядочно. Столкнулись свои, получилась реакция. Встретил чужое — разошлись, не получилось. Но все случайно. В биологии не все так случайно. Там есть свои законы элементарных взаимодействий, которые мы только начинаем познавать.

Пока физика не имеет универсальных готовых схем, кроме тех, с которых нужно начать познавать биологическую специфику на молекулярном уровне. И в физике требуется не революция, а модификация физических теорий. Кто эту «целесообразность» поведения на молекулярном уровне заложил в биологические системы? Тут я могу присоединиться к нашему нобелевскому лауреату Жоресу Алферову. Когда у него во время интервью спросили: «Признаете ли вы существование Вселенского разума?» — он ответил: «Я допускаю это».

Я то же самое могу сказать. Я не вижу глубокого противоречия между верой в то, что Господь создал природу и человека, и предназначением науки, которая познает механизмы процессов в природе. Как Он все создал? Мы не можем знать. Но делал Он это на «молекулярном языке», в данном случае, используя макромолекулы, аминокислоты, белки.

Можно сказать, что Господь велел нам заниматься наукой. Когда говорят, что Бог создал человека по своему образу и подобию своему, имеется в виду не руки-ноги, а творческая искра, способности человека, для чего и дана свобода воли. И цель науки — познать механизмы, природу явлений и процессов, в данном случае в биологии. Мы их не можем остановить. Но это уже не предмет только чисто научной дискуссии, это — философия.

Кафедра биофизики

Мы сейчас продолжаем работать в здании Лаборатории искусственного климата (ЛИК). Как мы попали в это здание? Когда я начал организовывать Лабораторию космической биологии, нужно было найти помещение, а в здании факультета все было занято. Но была ЛИК, которая находится в отдельно стоящем здании. По репарациям после Великой Отечественной войны мы получили немецкую довоенную лабораторию искусственного климата. В здании ЛИК стояли отдельные небольшие камеры, в которых можно было обеспечивать нужные условия освещения, температуру, влажность. На первом этаже стояли компрессоры. Даже помню, что общий вес этого оборудования составлял 20 тонн. В этих камерах ставились опыты. Сотрудники факультета приходили в основном со своими образцами растений, были даже опыты с насекомыми, изучали комаров. Но сами помещения никому не принадлежали. Опыт закончился — сотрудники уходят.

Вот мы и стали работать здесь. Я с 1963 года продолжал заведовать лабораторией, а в 1975 году Борис Николаевич Тарусов предложил мне заведовать кафедрой биофизики после него. Произошло это довольно неожиданно для меня. Мы пересеклись по дороге на работу. Он говорит: «Кстати, Андрей, а вы не хотите заведовать кафедрой биофизики?» Я немного обалдел. Говорю: «Вы серьезно?» Он мне: «Такими делами не шутят». Смотрит, ждет ответа. Я говорю: «Согласен. Но у меня для этого одно условие». — «Какое?» — «Я ничего для этого не буду делать, все будете делать вы сами». Это произошло в 1976 году. И вот уже почти 50 лет, как я заведую этой кафедрой.

В начале территориально получалось, что я здесь, а кафедра — там, в здании факультета. Ясно, что надо было сливать вместе два коллектива под одну крышу. А здесь, в здании ЛИК, была кафедра вирусологии Иосифа Григорьевича Атабекова, который мечтал переехать в здание факультета. И мы поменялись — он переехал на факультет, на то место, где кафедра гидробиологии, гидробиология переехала на место биофизики, а сама кафедра биофизики переехала сюда, в здание ЛИК. Это случилось в мае 1976 года.

В начале у нас было мало свободных помещений, но было старое оборудование в климатических камерах которое вышло из строя, и занимало много места. Стояли огромные холодильники, еще что-то. А нам надо было уже первого сентября проводить современный практикум для студентов. В то время по распоряжению замдекана Сергея Гавриловича Соина мы иногда получали премии. Мы договорились с рабочими: приехала бригада из четырех человек, со сваркой. Мы собрали деньги из своих премий, заплатили рабочим. Они за две недели вывезли все 20 тонн оборудования. Мы сделали ремонт и открыли практикум. К первому сентября все было сделано. Закипела работа.

Сейчас у нас на кафедре развиты теоретические направления — математическое моделирование, теоретическая биофизика, связанные с механизмами процессов энергообмена, с переносом электронов. Есть большая фотобиологическая группа, она изучает фотосинтез и действие света. Есть мембранная биофизика — это перенос веществ и электронов через мембрану, генерация трансмембранных потенциалов. Есть группа нейробиофизики — это процессы в тканях мозга, связанные с патологическими изменениями, ранняя их диагностика. У меня первая работа по моделированию вышла с математиком А.С. Фохтом и завкафедрой зоологии позвоночных Н.П. Наумовым. Называлась она «Математические модели колебательных процессов в экосистемах».

На кафедре сейчас 15 докторов биологических и физико-математических наук, готовятся к защите еще пять докторских диссертаций. В работе я тесно связан со своими сотрудниками, которые были моими учениками, а теперь они уже вполне самостоятельные ученые и сами готовят своих учеников.

«Человек должен пытаться все осмысливать»

Если рассуждать про нынешнюю молодежь, про студентов — не хочу выглядеть ворчуном, но считаю, что они во многом исходно испорчены школой. Вот сейчас мы отказываемся от бакалавриата. В чем могла бы быть здоровая идея? Быстро прийти подготовленными на рынок труда, но для этого надо было дать какие-то специальные курсы. Этого не было сделано. Общество воспринимает бакалавров как недоучек. Но, к счастью, тем самым мы ничего и не испортили в нашем фундаментальном образовании, так как не изменили наши программы.

А вот средняя школа отстала. Мы проводили совместный семинар по научной лексике со школьными преподавателями русского языка, обсуждали вопросы образования. Я задаю вопрос: как дети владеют грамотной русской речью? Мне отвечают: ученик 9-10 класса не больше 15 минут может связно говорить, например, о себе, без всяких «э-э-э». Я спрашиваю: когда вы проводите отбор в первый класс, у вас есть какие-то критерии, как дошкольник владеет русской речью? И мне отвечают, что в этом смысле в первом классе дети лучше владеют русской речью, чем в десятом. А почему их не учат? А не дают учить. Сокращают часы. И то же самое относится к физике, к математике. Это же надо дойти до того, чтобы все естественно-научные предметы объединить в один! Прошел слух, что у какого-то высокопоставленного чиновника сын плохо учится по математике, поэтому чиновник высказался в плане того, зачем учить много математики. Вот так.

Но сами студенты на первый курс приходят умные, начитанные. Правда, многие довольно инфантильные, без особого умения чего-то добиваться. Особенно мальчики. Девочки активнее. Все сейчас сидят за компьютером. Конечно, компьютер — это удобнейшая вещь. Но почти все они сразу пишут на компьютере по принципу «на что смотрю, о том пою». Тут большого толку не будет. Мышление станет клипово-фрагментарное. В построении текста логических причинно-следственных связей не прослеживается. Это такие «научные Маугли». Если человек до четырех лет с волками перегавкивался, он никогда не заговорит. Если в детстве не научили думать — всё, привет.

Вот пример из жизни: проходит обсуждение работ летнего практикума. Я задаю вопрос: мы дали яд — что изменилось, отчего клетка погибла? Мне отвечают: это ясно же, в клетке нарушился обмен веществ. В этом и вся причина. Я им говорю: знаете, мне тут звонил ректор МГИМО и сказал, что в связи со сложной международной обстановкой ему требуются сотрудники, которые умели бы на конкретные вопросы давать логически правильные, но полностью бессмысленные ответы. Говорю им: вас туда сразу возьмут!

И это не только у нас, за границей то же самое. Мы читали лекции в КНР и получили комплимент. В конце курса лекций студенты нам говорят: мы поняли, в чем особенность преподавания в МГУ и вообще в России. Вы учите нас, как и что, в чем причина. А нас учили иначе: запомните это. Если человек не воспитан думать, это ничем не восполнить. Человек должен пытаться все осмысливать. 

Семья, горные лыжи и синхронный перевод

У меня сын и дочь. Сын окончил физический факультет МГУ в 1990-е годы, но пошел по финансовой линии. Поскольку он закончил физфак, мозги у него работают хорошо. А дочка оканчивала биофак, кафедру гистологии. Докторскую диссертацию защитила и работает на факультете фундаментальной медицины со стволовыми клетками. Одновременно выступает, и успешно на международных соревнования по аргентинскому танго.

У меня сейчас пятеро внуков. У дочки — два сына. Одному 23, другому 17. Старший уже окончил университет по финансовой линии, а второй увлечен физикой. А у сына две дочки — одна хорошо соображает в математике, вторая художница. Самый младший внук у сына, ему шесть лет, умный и нормальный бандит, что приятно.

Есть у меня хобби. Я катаюсь на горных лыжах. В январе катался и надеюсь, что скоро опять поеду. Но катаюсь аккуратно, уже не по «черным» трассам, только по «синим» и «красным».

Второе хобби — английский язык, это важный этап в моей жизни. Я занимался языком с детства. Когда мне было лет десять, родители случайно встретили американку Марту Наумовну Голуб. Ее родители, коммунисты, после поражения революции 1905 года уехали в Америку. Она родилась в Нью-Йорке в 1914 году. Когда началась Великая депрессия 1929 года, родители сказали, что Маркс был прав, надо ехать в СССР. И приехали. Она здесь вышла замуж за композитора Тихомирова, у них родились двое детей. Как носитель английского языка, она преподавала в Институте иностранных языков, кроме того, стала членом Союза композиторов СССР. Потом началась «холодная война», и она стала давать частные уроки. И я в течение семи лет занимался с ней английским, точнее, американским английским. Она поставила мне американское произношение, но испортила при этом мне русскую дикцию — била меня по губам и запрещала шевелить ими, когда говорю по-американски.

А в 1961 году, когда был Всемирный биохимический конгресс, сюда приехали шесть тысяч человек. Рабочие языки были русский, английский, французский, немецкий. Нужно было обеспечить синхронный перевод. Кстати, первый опыт синхрона в мире был на Нюрнбергском процессе, к 1961 году синхрон всего пятнадцать лет существовал. А в 1958 году в Москве был конгресс по происхождению жизни. И взяли синхронистов-лингвистов, но они не знали специфики, логики не чувствовали и поэтому много напутали в переводе. Поэтому в 1961 году стало ясно, что переводить нужно людям, не только знающим язык, но и имеющим нужное образование. Отобрали человек пять, вроде меня. Я не оканчивал английскую школу, но отобрали. Вот эти синхронисты: Л.Л. Киселев, М.С. Крицкий, В.Н. Смирнов, Г.Г. Гаузе, А.С. Антонов, А.Б. Рубин. Все доктора наук и даже трое из нас стали академиками.

Мы стали готовиться к синхронному переводу. У нас был преподаватель В.М. Корзинкин, который учил нас «переводческой памяти». Хорошие были занятия. Он читал нам какой-то английский рассказ на две-три страницы, а потом повторял первую фразу, и первый человек должен был повторить ее слово в слово. Второй — первую и свою новую вторую фразы, слово в слово. Третий — три фразы. И вот так накручивали со слуха наизусть по две-три страницы — целиком.

А потом, перед началом конгресса, нас привели в Иняз, там сидел великий Борис Григорьевич Рубальский с кафедры синхронного перевода. Нас посадили в будки, дали наушники. Я никогда до этого в таком месте не был. Носитель языка стал читать в микрофон несложный текст. Мы переводили синхронно, а Рубальский по очереди подключался к каждому из нас и слушал, что мы говорим. Я вышел весь мокрый и думал, что нас выгонят. Рубальский помолчал и сказал: «Я потрясен. Вы ошибаетесь, переводите плохо. Но я потрясен тем, что вы вообще говорите! У вас нет психологического блока!»

Официальная норма синхронного перевода была три человека в будке, по 20 минут перевода каждый. В синхроне есть одна техническая трудность: когда вы сами говорите, вы никого не слышите, поскольку контролируете свою речь. А ведь оратор говорит все время. И я должен при этом разорвать свой контроль, слышать его, а не себя. Мы первое время даже надевая наушники, делали максимальное усилие, чтобы себя заглушить и не слышать, а не только чтобы лучше слышать оратора.

Года через три, получив опыт, я уже переводил все, кроме политики. Я работал с профессиональными синхронистами, которые сами работали постоянно, а не как я — всего два-три раза в год. Вот где оказалось нужным наше широкое образование! Я могу ошибиться, но глупости при этом не скажу.

Я был на Ямале с американцами на конференции по проблемам добычи нефти. Когда мы приехали, я говорю участникам семинара: хотите хороший перевод? Прочитайте нам общую лекцию с чертежами, с объяснением, как нефть добывается. Я могу запомнить термины, как что называется, это не так сложно, но мне надо знать, что это за устройство и что оно делает. Они рассказали, и все хорошо получилось.

Сорок девять лет я занимался синхронным переводом. Сейчас, конечно, я уже синхронистом не работаю. Последний раз сидел в будке в 2010-м. Со слухом появились проблемы, а это уже сложно совмещать. Но с удовольствием читаю романы и детективы, поддерживая язык. Так что жизнь продолжается. При необходимости взялся бы, пожалуй, за перевод с русского на английский, но не наоборот: перевести не проблема, реакция осталась, но главное — успеть понять оратора, а на родном языке понять речь всегда легче.

 

 

Подготовила Наталия Лескова

 

Что изучает биофизика

Кафедры биофизики в вузах существуют уже много десятилетий. Но спросите коллегу-небиофизика, что такое биофизика и чем она занимается, и с высокой вероятностью вместо определения получите примеры конкретных исследований: «это про фотосинтез и тому подобное», «это про действие излучений в космосе»… Мы решили обратиться к первоисточнику и спросили об этом у Андрея Борисовича Рубина. В чем специфика физических и химических процессов, протекающих в биосистемах, и почему биофизика — это не просто часть физики?

Мне хочется рассказать о становлении биофизики как науки в нашей стране. Наша кафедра биофизики как первая отдельная кафедра биофизики в СССР была создана Борисом Николаевичем Тарусовым в 1953 году. Этому способствовала необходимость расширения серьезных исследований по действию радиации на живые системы, включая ионизирующую, ультрафиолетовый свет, электромагнитное излучение разного диапазона.

На кафедре с самого начала стали развиваться не только эти направления, но и фотобиология, биофизика фотосинтеза, биофизика процессов нервного возбуждения и проведения. Б.Н. Тарусов выдвинул новую теорию действия ионизирующей радиации через цепные реакции перекисного окисления липидов клеточных мембран. Его основная идея состояла в роли перекисных радикалов, активных форм кислорода, образующихся под действием радиации. Плодотворность этой теории была потом подтверждена в многочисленных работах. А изучение роли активных форм кислорода в биологических процессах, на которую тогда указал Б.Н. Тарусов, до сих пор составляет предмет серьезных исследований не только в радиобиологии, но и в клеточном метаболизме.

Б.Н. Тарусов открыл явление сверхслабой люминесценции биологических тканей в видимой области спектра, природа которого связана с рекомбинацией радикалов. Сотрудники кафедры внесли решающий вклад в развитие и преподавание биофизики на этом этапе. На кафедру были приглашены ведущие ученые Г.М. Франк, И.М. Кузин, А.А. Красновский.

К этому времени возникла необходимость более тесного и систематического привлечения в биофизику методов и идей смежных точных наук, прежде всего физики. В 1950-е годы в биологию стали проникать не только мощные физические методы, но, что не менее важно, теоретические подходы и идеи физики, современные методы математического моделирования в решении биологических проблем. Это нашло отражение в организации учебного процесса, содержании новых спецкурсов.

Как мне сейчас представляется, в тот период биофизика еще не получила собственной развитой теоретической базы, что могло бы соответствовать самостоятельной биологической науке, имеющей свой собственный предмет исследований. Не только у нас в стране, но и за рубежом биофизика часто рассматривалась биологами скорее как набор отдельных экспериментальных методов в основном физической химии, в меньшей степени физики, которые при необходимости привлекались в конкретных исследованиях.

Здесь уместно привести аналогию с формированием биохимии как самостоятельной фундаментальной науки в результате применения подходов химии в биологии. На первом этапе предметом биохимии было определение химического состава и природы этих «кирпичиков» живой материи – аминокислот белков, жиров, углеводов и других биологических соединений. В то время говорили, что организмы обладают такими свойствами, как рост, развитие, изменчивость, наследственность, адаптация к внешним условиям и метаболизм. И только когда появилось понимание, что именно метаболизм — основа биологических свойств организмов, предметом биохимии как самостоятельной фундаментальной биологической науки стало изучение роли и путей метаболизма в жизнедеятельности организма.

Читать дальше

Биофизика проходила аналогичный путь в своем развитии. Ее самостоятельная теоретическая база активно формировалась с начала 1960-1970- х годов. В литературе существовало и по-прежнему имеется несколько различных определений того, что такое биофизика как наука. Почти все они, как правило, говорят о свойствах и характеристике процессов с участием биополимеров, которые изучаются в соответствующих разделах биофизики. Однако они, по существу, не касаются определения самого предмета биофизики как такового.

Уже на ранних этапах делались попытки объяснить механизмы различных биологических процессов, используя законы, установленные в смежных точных науках того времени. Вспомним о применении таких законов (механики, гидравлики, химии) для понимания механизмов процессов жизнедеятельности в трудах Рене Декарта, Уильяма Гарвея, Джованни Борелли, Леонарда Эйлера, М.В. Ломоносова, Антуана Лорана Лавуазье, Пьера-Симона Лапласа. Ярким примером плодотворного взаимодействия физики и биологии, давшего начало электрофизиологии, стала деятельность итальянских ученых медика-анатома Луиджи Гальвани и физика Алессандро Вольта. А электролитическая теория Сванте Аррениуса и ионная теория биоэлектрических явлений Вальтера Нернста имели решающее значение для развития не только биофизики, но и в целом физико-химического направления в биологии.

В этот период закономерности динамического поведения реакций метаболизма вполне корректно объяснялись на основе представлений кинетики химических реакций в гомогенной среде. На основе химической термодинамики можно было рассчитать возможность сопряжения разных процессов путем определения разности величин энергии Гиббса (полного термодинамического потенциала), начальных и конечных продуктов реакции, зависящих от их химических потенциалов (логарифма; концентрации). Увеличение скорости реакций с повышением температуры объяснялось преодолением барьера отталкивания при образовании активного комплекса между реагентами, которые в этих условиях обладают повышенной кинетической энергией.

Использование понятия концентрации вещества во всех этих случаях предполагало равномерное его распределение во всем реакционном объеме, во всей клетке. Однако в XX веке успехи экспериментальной биологии, и прежде всего биохимии, показали ограниченность ряда представлений о механизмах реакций, которые в действительности протекают в гетерогенной структурированной клеточной среде на молекулярном уровне. Кроме того, в этот же период были обнаружены низкотемпературные реакции межмолекулярного транспорта электрона, эффективно протекающие по квантово-механическому механизму туннельного переноса не только при низких, но и при комнатных температурах в фотосинтетической и дыхательной цепях.

В вязкой гетерогенной среде в биомембранах, где отсутствуют условия для свободного пробега и активных соударений реагентов, классические представления об активных соударениях белков — переносчиков электронов уже не оправдались. В этот период в отечественной биофизике в работах М.В.Волькенштейна, Л.А. Блюменфельда, Д.С.Чернавского и сформировалось концепция «белок-машина», согласно которой результат реакции достигается не при столкновении с другим белком, а за счет взаимодействия структурных элементов этой же белок-машины. Движущейся силой функционирования белок-машины является изменение ее электронного состояния, например, при попадании низкомолекулярного субстрата в активный центр в глобуле фермента. При этом происходит нарушение исходного равновесия всех сил, взаимодействий конформационного состояния белка, которая становится неравномерным. И в результате законам физики макромолекула переходит в новое равновесное состояние в ходе индуцированных в белке электронно-конформационных взаимодействий.

Например, так происходит глубокая конформационная перестройка гемоглобина в ответ на присоединение молекулы кислорода к двухвалентному атому железа в составе гема. Происходящее при этом изменение электронной структуры гема, как следствие, вызывает последующий каскад конформационных изменений с оксигенацией всех четырех субъединиц макромолекулы гемоглобина. И эти конформационные перестройки не просто сопряжены со стохастической диссипацией энергии, а имеют вполне направленный характер, проходя по выбранным степеням свободы. В итоге устанавливается новое равновесное электронно-конформационное состояние, которое и имеет определенное биологическое функциональное значение, так же, как и пути его достижения.

В этом отношении принципиальное значение приобрело широкое внедрение в биофизику компьютерных методов численного моделирования внутримолекулярной динамики белка, макромолекулярных комплексов. Это дало непосредственную информацию о траекториях внутри конформационных движений отдельных молекулярных групп в конкретных процессах. Иными словами, идея внутренних целенаправленных конформационных перестроек и их движущих сил получила не только экспериментальное подтверждение, но и свое наглядное воспроизведение.

В 1960-1970-х годах были получены принципиальные результаты по общесистемному анализу динамики биологических процессов. Они показали нелинейный характер кинетики переходных процессов, важную роль автоколебательных режимов и способы их регуляции в различных условиях. Так, с помощью высокочувствительных методов спектроскопии были обнаружены автоколебания в системе гликолиза в культуре дрожжевых клеток. На основании математического анализа модели были найдены автоматические способы регуляции, позднее обнаруженные экспериментально. Сюда надо отнести и математические модели процессов самоорганизации в гомогенных системах, установления режимов детерминированного хаоса.

Важную роль сыграли результаты химической термодинамики необратимых процессов в анализе динамики реакций в открытых биологических системах, установки критериев энергетического сопряжения неравновесных процессов.

Наших знаний о структуре равновесных конформационных состояний белков оказалось недостаточно для понимания механизмов их функционирования, что уже давно отмечалась биологами. Так, еще Альберт Сент-Дьёрдьи в 1950-е годы говорил, что одно только знание равновесной структуры мышцы ничего не говорит о механизме ее работы. Недавно известный молекулярный биолог Брюс Альбертс утверждал, что клетка представляет собой набор поточных «заводских» линий белков-машин, последовательно перерабатывающих определенные продукты. И без привлечения современных представлений физики нельзя понять, как и почему в них это происходит. Таким образом, на мой взгляд, в биофизике сложились предпосылки для формирования своей теоретической базы как самостоятельной фундаментальной биологической науки.

Физика, как известно, это наука, предмет которой составляют механизмы различных взаимодействий, лежащих в основе процессов на всех уровнях организации материи. Объектами физических исследований может быть все, что нас окружает, — от элементарных частиц до космических объектов.

Биофизика — это наука о физических и физико-химических взаимодействиях, лежащих в основе биологических процессов и явлений. Таким образом, предмет биофизики, как и физики, это механизмы взаимодействий, а объекты биофизики — живые системы и их отдельные части и модели. Подчеркну, что на настоящем этапе речь идет о взаимодействиях на макромолекулярном уровне и именно о том, каков их механизм и в чем состоит его роль в биологическом процессе.

Это определение биофизики я озвучил на нашей встрече биофизиков с биологического и физического факультетов, где оно было принято. Такого понимания сути биофизики мы придерживаемся в течение почти пятидесяти лет в своей работе при рассмотрении диссертаций по биофизике на соискание степени кандидата и доктора физико-математических и биологических наук в нашем диссертационном совете. Естественно, удельный вес физической и биологической составляющих бывает разным, но остается неизменной необходимость соответствия работы предмету биофизики и раскрытию биологической роли физических механизмов.

В общем курсе биофизики, который я читаю с 1976 года, мы также придерживаемся соответствующей логики. В начале курса излагаются теоретические основы биофизики. Они включают кинетику и термодинамику биологических процессов с использованием аппарата качественной теоремы дифференциальных уравнений, анализирующих свойства стационарных состояний и переходных процессов между ними, способы регуляции, автоколебательный и триггерный режимы, образование диссипативных структур в гомогенных химических системах, связь энтропии и информации, термодинамические критерии достижения и устойчивости стационарных состояний, термодинамика энергетического сопряжения в неравновесных системах.

В теоретическом разделе «молекулярная биофизика» рассматривается физическая природа сил взаимодействий в биополимерах, механизмы внутримолекулярной подвижности и электронно-конформационных взаимодействий как основы их функционирования, транспорт электронов в биомембранах, работа молекулярных биологических моторов (АТФ-синтаза, кинезин). Затем на основе теоретического материала анализируются конкретные клеточные процессы, в понимание механизмов в которых биофизика внесла свой вклад. Сюда относятся трансмембранные транспортные процессы, ионные каналы, первичные фотобиологические процессы, мышечное сокращение, зрительная рецепция, свободнорадикальные реакции в клетке, радиационная биофизика, нейробиофизика, экологическая биофизика. Приводятся конкретные примеры работы молекулярных моторов, в том числе энергопреобразующих, в биологии. Такие программы общего курса биофизики применяются в университетах и других вузах, с некоторыми изменениями в соответствии с профилем обучения в каждом случае.

В 1970-х годах нам удалось создать прочную экспериментальную базу лазерной спектроскопии для изучения пикосекундных реакций переноса электрона в фотосинтезирующих организмах в широком временном и температурном диапазонах, от комнатных до температур жидкого азота. Были обнаружены реакции переноса электрона в цепи переносчиков, которые не только не замедлялись, но, наоборот, ускорялись при глубоком охлаждении объекта. Оказалось, что если охлаждать образец не в темноте, а одновременно его освещая, то образуются конформационные состояния в белках-переносчиках, которые по-другому ведут себя при тех же низких температурах, что и при темновом замораживании. Меняя скорость замораживания и интенсивность освещения, можно было фиксировать разное состояние переносчиков и изучать их свойства.

Когда я был в США в 1976 году, американцы предложили мне повторить в их лаборатории эти новые для них опыты. Я внутренне заволновался, как бы у меня не вышел «генеральский эффект», но все получилось правильно.

Мои коллеги В.З. Пащенко, А.А. Кононенко, К.В. Шайтан, Е.П. Лукашов, П.П. Нокс получили много интересных результатов по механизмам таких светозависимых температурных эффектов и внутримолекулярной динамике белка. А я вспомнил, что еще в аспирантской работе я изучал светоиндуцированный перенос атома водорода от одной молекулы протохлорофилла к другой, который прекращался при температурах -80 °С. Я тогда в темноте заморозил образец до -160 °С, и реакция остановилась. Потом в темноте опять нагрел образец до 20 ° и, не вынимая на свет, в темноте опять заморозил до -160 °С. И перенос атома водорода осуществился. Значит, здесь было два этапа: на первом атом водорода на свету как-то активизировался, но при -160 °С оставался на месте, а потом в темноте при нагревании смог дойти до другой молекулы протохлорофилла уже без освещения.

В наше время мы используем опыт подход сочетания «свет-темнота» при изучении конформационных перестроек в фоточувствительных белках. В теоретической биофизике в работах И.Б. Коваленко, В.А. Федорова, Е.Г. Холиной активно развиваются методы численного моделирования броуновской и внутримолекулярной динамики взаимодействия белков, их конформационных перестроек, в том числе белков — переносчиков электронов. Квантовомеханический анализ механизмов электронноконформационных взаимодействий в белках, роли водородных связей проводится на кафедре в работах И. Ярошевича.

На кафедре глубоко развиты методы математического моделирования, где мы используем экспериментальные данные в анализе индукционных кривых флуоресценции хлорофилла. Это дает информацию не только о первичных световых стадиях фотосинтеза, но и о сопряжении с темновыми переносами. Расширенный набор математических методов моделирования, которые помогают анализировать динамическое поведение адекватных моделей и выявлять внутренние механизмы, подчас скрытые от непосредственного экспериментального исследования. Например, удалось показать наличие скрытого процесса тепловой диссипации избыточной энергии электронного возбуждения при повышенных интенсивностях света. Этот процесс оказывает защитный эффект, предотвращая образование активных форм кислорода.

Подобного рода защитный эффект обеспечивается в клетке восстановлением в темноте акцепторов электрона и усилением рекомбинационной флуоресценции хлорофилла в условиях голодания. Вообще, работы по моделированию процессов фотосинтеза в совокупности с создаваемой на кафедре аппаратурой для регистрации спектральных характеристик и индукционных кривых флуоресценции хлорофилла создают условия для развития новых методов экологического мониторинга в биофизике. В этой области успешно работают мои коллеги Г.Ю. Ризниченко, Т.Ю. Плюснина, С.С. Хрущев, Н.Е. Беляева, С.И. Погосян, Е.Н. Воронова, И.В. Конюхов, Д.Н. Маторин, А.А. Волгушева, Д.А. Тодоренко, Т.К. Антал, Б.К. Семин, О.В. Яковлева.

В работах Е.Г. Максимова получили свое дальнейшее развитие на современном уровне спектральные методы исследования, в том числе в температурном интервале вплоть до температуры жидкого гелия. Проводятся оригинальные эксперименты по изучению свойств фоточувствительных белков и их участию в биохимических процессах. Это направление имеет большое значение в новой области — оптогенетике.

Методы фотодинамической терапии в сочетании с направленной доставкой фотосенсибилизаторов в клетки или к вирусам развиваются в работах наших сотрудников: А.С. Соболева, А.А. Розенкранца, Д.А. Гвоздева, М.Г. Страховской.

В работах Г.В. Максимова, А.Р. Браже, Н.А. Браже, Е.Ю. Паршиной, О.Г. Луневой, А.А.Черкашина, А.А.Байжуманова активно развивается и нейробиофизика, где широко применяются современные методы ранней неинвазивной диагностики состояния клеток нервных тканей в норме и патологии, методы обработки изображений, спектроскопия комбинационного рассеяния света, регистрация трансмембранного потенциала на биомембранах.

Традиционные для кафедры направления мембранных клеточных процессов успешно развивается в исследованиях А.А. Булычева, А.В. Аловой.

Пожалуй, одним из главных результатов деятельности коллектива кафедры я считаю написание книг и учебных пособий по соответствующим разделам биофизической науки. Мне удалось с помощью моих коллег написать учебник по биофизике, который выдержал четыре издания, начиная с 1987 года. Последнее издание 2013 года в трех томах было переведено и издано в США в сокращенном виде в 2017 году.