Патриарх Кирилл защитил диссертации

News image

Вчера на открытии традиционных Рождественских образовательных чтений (они были перенесены в связи с выборами нового гл...

Бог за науку

News image

Сегодня отмечается 200-летие со дня рождения Чарльза Дарвина. Накануне юбилея католическая церковь заявила, что эволюц...

Богословие государственного образца

News image

Минобрнауки приравняло богословов к светским ученым. Три духовные семинарии получат государственную лицензию, аналогич...

Установка фундамента. Дорого

News image

Если верить СМИ, то фундаменталистов среди нас все больше. Исламских, православных — всяких. Число их множится с кажды...

Главная Атеизм Идеалы атеиста. Возникновение белкового кода



Идеалы атеиста. Возникновение белкового кода

Понятия и определения - Атеизм

Можно предположить, что первичный белковый код был двухбуквенным: 4-х буквенный нуклеотидный код с длиной слова в два нуклеотида - 15 аминокислот + совмещённый старт-стоп кодон. В отличие от современного, нет дублирования глутаминовой и аспарагиновой кислот, меньше семейство алифатических - лейцин, изолейцин, валин, возможно нет триптофана. Если присмотреться к таблице кодонов: взаимному расположению однотипных аминокислот, вырожденности третьего положения кодона для большинства триплетов, такое предположение вполне оправдано.
Можно ли свести трёхбуквенный белковый код к двухбуквенному, есть ли тут какая принципиальная ''несводимость''?

Двухбуквенный код это (2БК) - это:

- 15 тРНК
- 15 АРСаз (аминоацил-тРНК-синтетаз)
- рибосомный аппарат (десятки белков)

Вопрос, возможен ли такой трансляционный аппарат на 15-АК биохимии решаем положительно для простоты рассуждений. тРНК (2БК) итРНК (3БК) отличаются как минимум по сайту распознавания кодона. Допускаем, что АРСазы(2) и АРСазы(3) могут отличаться в деталях.
Главный вопрос - возможен ли переход от дуплетной записи информации в НК к триплетной. Как провести кардинальную смену кодировки на лету ? На первый взгляд, для перехода от 2БК к 3БК клетка должна содержать оба аппарата и некую ферментную систему, перекодирующую все дуплетов старой НК в триплеты новой НК. Этот декодировщик должен самозародиться, выполнить свою разовую функцию и исчезнуть.

Так вот, как упростить ''неупрощаемую сложность'' белкового кода?

Самое первое очевидное решение - постулировать, что информацию о навешиваемой аминокислоте несла в себе сама тРНК. Тогда система может увеличивать или уменьшать число кодируемых аминокислот без потери функциональности. Возможно ли это теоретически? - Вполне: рассмотрим любой связывающийся с ДНК белок репрессор или белок-инхансер - замена одной из аминокислот в узнающем участке белка может привести к уменьшению константы связывания на два-три порядка. Обычно говорят, что белок ''узнаёт'' ДНК, но ведь можно сказать и наоборот: ДНК узнаёт определённые аминокислоты белка. Двуспиральная ДНК довольно жёсткая структура - структуры из комбинаций одно- идвухтяжевых РНК значительно ''мягче'' и у них больше возможностей создавать ''узнающие карманы''.
Если предположить, что изначальный аппарат содержал не 15 АРСаз, а всего одну, то два набора аминоацил-тРНК-синтетаз для перехода не нужно. По аналогии с рибосомой: у нас ведь не 20 рибосом под каждую аминокислоту. Белок выполняет каталитическую функцию пришивания аминокислоты к концу одной из 15 тРНК, а информация, какую именно аминокислоту пришить, содержится в последовательности самой этойтРНК, образующей в комплексе с белком соответствующий карман для бокового радикала аминокислоты. Гомология существующих АРСаз (их, если не ошибаюсь, два типа) указывает на такую возможность. Весьма интересно было бы проанализировать строение участков узнавания аминокислот у разных белков и попытаться сконструировать такой ‘’рибозим''.

С перекодировкой нуклеотидной матрицы от 2БК к 3БК сложнее: предположение, что декодировщик самозарождается и затем исчезает весьма маловероятно. Логичнее предположить, что раньше существовал некий механизм репликации НК с увеличением размера копии не по концам, а путём вставки добавочных нуклеотидов внутрь цепи по отношению к исходной матрицы. В качестве возможных отдалённых ''потомков'' такой системы может быть фермент-метилаза, выворачивающая одно основание из двухспиральной ДНК и теломераза, которая строит вторую цепь с клише, содержащимся внутри белка. Интересно, нет ли среди этих белков отдалённой гомологии?

Практические следствия этой модели: если такая система действительно существовала, из анализа гомологии тРНК и АРСаз из разных организмов можно попытаться найти участок тРНК, отвечавший за эту функцию. Возможно, в клетке и сейчас имеются и другие потомки этой системы, выполняющие какие-либо новые функции. Природа, как правило, удачные старые решения не забывает, а пристраивает их выполнять требующуюся в новых условиях работу.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Популярные статьи:

Последние статьи

Полезно знать:

Атеисты и верующие: взгляд на смерть

News image

Lady Evil, Flora, Berserk. 1. Краткое описание проекта. Тема: Влияние мыслей о смерти на образ жизни у по...

О религии, религиоведах и апологетах

News image

В последнее время мы все невольно становимся свидетелями того, как на страницах газет и журналов ра...

Словарь Атеиста:

ЙАЗ - ЙОГ

ЙАЗИДЫ, езиды — последователи религ. секты, близкой к зороаст­ризму. В вероучении Й. имеются элементы христианства (несторианства), иудаизма и ислама. Й...

Авторизация



Движение атеизма:

Новый обезьяний процесс?

News image

Совсем недавно в суд Санкт-Петербурга от имени 15-летней гимназистки был подан необычный иск. Девочка Маша требует включить в программу средней шк...

Согласно новому исследованию университета Миннесоты, ат

News image

Миннеаполис / Сент-Пол (28.03.2006) - Согласно национальному опросу исследователей из департамента социологии  университета Миннесоты,   возростающее американское принятие религиозного разнообразия не от...

Итоги первой безбожной пятилетки

News image

Преамбула Когда прошёл первый год, мы радовались. Радовались ежемесячной посещаемости 500 посетителей, а сейчас такие цифры считаем плохим днём . Радовались ссылкам с ...

Ничего святого!

News image

Если верить социологическим опросам, не менее четверти россиян считают себя атеистами. О том, какая часть населения разделяет идеи материализма, рационализма и ...

Безбожники поднимают голову

News image

Антиклерикалы приурочили свою акцию ко Дню космонавтики Михаил ГОХМАН, Сергей ЛЕСКОВ 12 апреля Атеистическое общество Москвы (АТОМ) оповестило мир о том, что на...

Союз безбожников

News image

В бессмертном «Золотом теленке» Ильи Ильфа и Евгения Петрова шофер «Антилопы Гну» Адам Козлевич чуть было не стал жертвой ксендзов, пы...