Реклама на сайте (разместить):



Реклама и пожертвования позволяют нам быть независимыми!

МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ

Материал из Викизнание
Перейти к: навигация, поиск
                                             МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ

Молекулярная биология с завидным постоянством в процессе построения живой природы придерживается молекулярного уровня (на то она и молекулярная) и не желает заглянуть внутрь себя. По этой причине все гипотезы, строящиеся на одном из трех предположений, что первично белок или нуклеиновые кислоты или эти два явления происходили одновременно, заходят в тупик. Белково-коацерватная теория Опарина, которая предполагает исходным строительным материалом белок, зашла в тупик, потому что не смогла объяснить, как хранится и передается наследственность. Многие современные ученые придерживаются гипотезы, что жизнь началась с рибонуклеиновой кислоты – РНК. Даже ввели термин – самодостаточного мира РНК. Академик А. С. Спирин на сайте ” БИОСИНТЕЗ БЕЛКОВ, МИР РНК И ПРОИСХОЖДЕНИЕ ЖИЗНИ” в подпункте Мир РНК как предшественник современной жизни перечисляет ряд факторов, которые частично подтверждают правдивость данной гипотезы. Но, увы, и тут не все благополучно, как пишет академик: “Проблема перехода от древнего мира РНК к современному белок-синтезирующему миру - наиболее трудная даже для чисто теоретического решения. Возможность абиогенного синтеза по-липептидов и белковоподобных веществ не помогает в решении проблемы, так как не просматривается никакого конкретного пути, как этот синтез мог бы быть сопряжен с РНК и подпасть под генетический контроль. Генетически контролируемый синтез полипептидов и белков должен был развиваться независимо от первичного абиогенного синтеза, своим путем, на базе уже существовавшего мира РНК. В литературе предложено несколько гипотез происхождения современного механизма биосинтеза белка в мире РНК, но, пожалуй, ни одна из них не может рассматриваться как детально продуманная и безупречная с точки зрения физико-химических возможностей. Представлю свою версию процесса эволюции и специализации РНК, ведущего к возникновению аппарата биосинтеза белка (рис. 7), но и она не претендует на законченность”. Здесь тоже тупиковая ситуация: есть и белок и генетика, но как их связать на путях эволюции не известно. Но есть еще и третий путь построения гипотезы: “Имеется привлекательная и детально продуманная альтернативная гипотеза А.Д. Альтштейна (Институт биологии гена РАН), в которой постулируется, что репликация генетического материала и его трансляция - синтез белка - возникали и эволюционировали одновременно и сопряженно, начиная с взаимодействия абиогенно синтезирующихся олигонуклеотидов и аминоацил-нуклеотидилатов - смешанных ангидридов аминокислот и нуклеотидов [22]. Но это уже следующая сказка...” К величайшему сожалению автор данных строк не знает где найти этот материал в Интернете, если таковой имеется. Такой подход предполагает уточнение центральной догмы молекулярной биологии: ДНК  РНК  белок путем замыкания этой формулы самой на себя: ДНК  РНК  белок  ДНК. Трудно понять, почему данная задача почти не ставится. Если в былые времена было очень опасно противоречить академику Опарину, то почему сейчас такое положение? Забыли диалектику? Раньше цитировали В. И. Ленина и к месту и попусту, а теперь не обращаемся к нему по невежеству. А без этого мы и будем говорить: переписываются, транспортируются, распознаются и т.п., вкладывая в эти слова результат, а не процесс. И, как следствие этого, мы не сможем закольцевать главную догму молекулярной биологии. Результаты этих слов, да и многих других, лежат в плоскости молекул и частично атомов, а вот процесс этих явлений находится в области квантовой механики. В статье Дезоксирибонуклеиновая кислота предложена модель, как запоминается в ДНК измененный морфологический признак, здесь мы рассмотрим, как белок может изменить ДНК структурно. В статье Хиральность рассмотрен процесс образования матричной РНК. Процесс там закончился в том месте, где РНК отсоединилась от ДНК. Вспомним, что клетки живого бывают двух типов: без ядерные (прокариоты) и ядерные (эукариоты). По состоянию знаний на сегодняшний день по этой проблеме известно, что в обеих клетках имеются молекулы ДНК, молекулы сахаров (рибозы и дезоксирибозы), азотистые основания (аденин, тимин, урацил, гуанин и цитозин), аминокислоты и как сообщает нам Википедия: “В состав цитоплазмы входят все виды органических и неорганических веществ. В ней присутствуют также нерастворимые отходы обменных процессов и запасные питательные вещества. Основное вещество цитоплазмы - вода”. В клетках есть источники энергии. Одним из главных источников это митохондрии. В них производится аденозинтрифосфорная кислота, которая и является источником энергии для всех элементов клетки. А в каком виде производится эта энергия? Не в виде же керосина или угля. Данная энергия производится в виде квантов. Эти кванты переводят молекулы из одного состояние, в котором они не могут в данной ситуации соединиться с другим элементом без этой помощи, в другое при котором данная реакция возможна. Или еще более энергоемкая работа заключается в поддержании динамического равновесия молекулы, в атомах которой электроны выводятся не на стационарные оболочки, а в неравновесные состояния, из которого возвращаются в исходное состояние, излучив квант той или иной мощности. По этой причине и необходимо для человека порядка 40 килограмм данного топлива в сутки. В динамическом состоянии молекула более готова к реакции с другой молекулой. И самое главное она подает свой ”голос”. И этот “голос” индивидуален для аденина, урацила, рибозы, лейцина, глутамина или других молекул. Как и голос воробья, трясогузки, соловья и т.д. По этой причине в живой клетке находятся молекулы легко распознаваемые на квантовом уровне. Как только мы вводим в живую клетку аминокислоты и азотистые основания, сразу же каждый кодон “оседлает” свою аминокислоту и получится тРНК с аминокислотой. Не знаю, возможно ли это в пробирке при тех же условиях, но без митохондрии? Но это не столь важно. В клетке аминокислоты сами по себе даже в соединении с транспортной РНК не могут связываться между собой – не готовы пептидные связи. Кодон готов соединиться с противоположным партнером, но это не устойчивая связь и она тут же распадается. А что происходит с ДНК в этом жизненном режиме клетки? Как только мы согрели куриное яйцо или, допустим, крокодилье до определенной температуры, ДНК начинает сразу же без других подсказок делиться. И этот процесс без постороннего вмешательства остановить не возможно. Это видно по человеку. Ему никак не удается найти надежный контрацептив. ДНК распадается и синтезируется по тому же принципу, как и тРНК. Толчки других молекул через Кулоновы силы, через силы поглощаемых или излучаемых квантов такой же мощности как для той, так и другой молекулы одинаковы, но ДНК значительно больше тРНК, поэтому она дольше держится в собранном состоянии, да и то в виде кусков. Но вот поступает на промотор сигнал на синтез белка. Этот сигнал представляет собой некоторую сумму других квантов, т.е. голографическую точку. Промотор подготавливает основание молекулы для присоединения к нему азотистого основания и, возможно, этим как-то укрепляет связи, соединяющие молекулу в области копируемого гена. Ген ДНК копируется в мРНК. Матричная РНК отсоединилась. У нее связи на азотистых основаниях “светятся” и требуют удовлетворения. Такая картина излучения видится и на тРНК. Квантовое излучение не приглашает пары друг к другу, а силовым давлением заставляет их двигаться одно к другому. Поскольку транспортные молекулы меньше, а, следовательно, и легче, да и двигаться им приходится с разных направлений, то больший путь проходят они. Соединенные вместе две молекулы меняют энергетическое поле в аминокислоте так, что к ней через пептид может присоединиться другая аминокислота с также измененным полем в ней. Во фразе “соединенные вместе две молекулы меняют энергетическое поле в аминокислоте” две молекулы следует понимать, как катализатор или фермент или энзим или еще как. Таким путем будет построена пептидная цепь (белок). Закрытые пептидные связи ослабят связи между белком и создававшими его молекулами, и белок отойдет от молекул. Так процесс протекает в без ядерной клетке. А что происходит в клетке с ядром? Да, примерно, тоже самое. Рибосома, которой приписывают некие свойства транспортера с микророботами для сборки белка, мало похожа на завод по синтезу белка. Вытащить же мРНК из ядра - это ей под силу. В то время как самой мРНК попасть в отверстие ядра очень не просто, даже если выход будет ”светится”, ибо в каждом, скопированном гене “ключ” свой, а выход один. Возможно, что ядро когда-то выполняло роль без ядерной клетки и лишь впоследствии обзавелось дополнительными “площадями”, а может быть самой ДНК понадобилось относительное уединение. Теперь представим такую ситуацию. После того как последняя аминокислота будет присоединена, ее начало будет связано, а конец ее еще не закрыт и он бы мог прореагировать со следующей аминокислотой. Но матричная РНК закончилась и больше нечему активизировать следующую аминокислоту. Возможно ли добавить в клетку такой элемент, который бы смог бы активизировать какую-либо загруженную на тРНК аминокислоту? Или поместить клетку в такие условия, чтобы это могло произойти? Это дело не столь невероятное, так как противоположный элемент, связанный в белок, еще активизирован, то активизация отдельной аминокислоты не требует значительных энергетических затрат. Если такое случится, то мы получим белок с дополнительной аминокислотой, да и еще соединенной с кодоном, который не был соединен с матричной РНК. Этот кодон будет излучать свой спектр квантов, призывая ответную часть для закрытия своих связей. Но такой ответной частью может быть фрагмент мРНК, которого нет. и белок будет продолжать “светится” своим светом. Если в это время будет происходить деление гена и материнская ветвь закончится, то дочерняя ветвь может воспринять ложный сигнал белка за истинный материнский, и на своей ветви достроить, требуемую белком тройку. Теперь уже на дочерней ветви остались неудовлетворенные связи и она с неизбежностью достроит требуемую тройку на материнской линии и это тройка будет такой, какая была на достроенной внешними силами аминокислоте у белка. Получился новый ген и остался со второй ветви материнской молекулы старый ген. Этот процесс созвучен с исследованиями, которые описаны на таких, например, сайтах.

  • Обнаружена телепатическая связь между молекулами ДНК, медицинские новости, все о ...

“ДНК со сходной структурой способны узнавать друг друга без помощи белков и других биохимических соединений. К таким выводами приходят авторы исследования, опубликованного в Journal of Physical Chemistry. По мнению ученых, открытый ими механизм обеспечивает гомологическую рекомбинацию ДНК, играющую важную роль в эволюции биологических видов”. “Механизм «телепатической» связи между ДНК пока не объяснен, однако ученые предполагают, что эти крупные молекулы могут «опознавать» друг друга по распределению электрических зарядов. При этом вероятность такого опознавания возрастает по мере увеличения длины цепочек ДНК”.

  • Обнаружено новое, удивительно свойство ДНК | ScienceBlog.Ru - научный блог

“Ученые говорят, что вопреки современным знаниям, нетронутая двунитевая ДНК имеет невероятную способность распознавать схожие черты в другом ДНК, находящимся на расстоянии. Они каким-то образом могут «узнавать» друг друга, и мельчайшие частицы генетического материала имеют склонность соединяться со сходным ДНК. То, как происходит это так называемое распознавание сходных молекул ДНК науке пока толком не ясно. Не известна также и причина, по которой ДНК имеет такую необыкновенную поссобность, так как исходя из теоретических познаний, этот процесс химически вовсе невозможен”. Действительно данные процессы на химическом уровне понять невозможно, ибо они лежат на квантовом уровне. Но пойдем дальше. Случись данный процесс близко к зиготе, даже с разового акта несанкционированного присоединения аминокислоты к белку, возможно получить организм с новым геном во множестве клеток. При возникновении этого явления в более позднем развитии организма, получатся определенные очаги с новым геном. Такие изменения могут произойти не в одном организме, а даже и у многих, если условия присоединения дополнительной аминокислоты будут соблюдаться. А как же закрепить этот новый ген в семенном материале? Посмотрим, как вообще формируются половые клетки, и какие существуют на этот счет гипотезы. Возьмем материалы из сайта Википедия. “Оогене́з или овогене́з (греч. ōón яйцо + греч. genésis возникновение) — у животных, развитие женской половой клетки — яйцеклетки (яйца). Во время эмбрионального развития организма гоноциты вселяются в зачаток женской половой гонады (яичника), и все дальнейшее развитие женских половых клеток происходит в ней”. Нас будет в основном интересовать не развитие, а возникновение яйцеклетки, по этой причине мы последуем за словосочетанием ”гоноциты вселяются”. Что такое гоноцит? Ответ: “Гоноци́т (лат. gonocytus; гоно- + гист. cytus клетка) или первичная половая клетка — эмбриональная клетка, из которой впоследствии могут образоваться сперматозоиды или яйцеклетки. Также гоноцитом могут называться любые клетки, участвующие в процессе гаметогенеза и сами гаметы” Первичная половая клетка отсылает нас к понятию гамета. “ Гамета (от {gomofilius — жена, греч. gametes — муж) — клетка, имеющая гаплоидный (одинарный) набор хромосом и участвующая в гаметном, в частности, половом размножении. Если сливающиеся гаметы не отличаются друг от друга величиной, строением и составом хромосом, то их называют изогаметами, или бесполыми гаметами. Дифференцированные гаметы — это способные к слиянию гаметы одного биологического вида, имеющие различное строение и размеры и разный набор половых хромосом у мужской гаметы и женской гаметы. Яйцеклетка и сперматозоид являются дифференцированными гаметами”. Мы возвратились на исходные понятия. Если мы попытаемся понять, как возникает сперматозоид, то получим такую же зацикленную цепочку. И только “У губок и кишечнополостных половые клетки в течение всей жизни образуются из стволовых клеток. У губок образование гоноцитов происходит не только из стволовых клеток (археоцитов), но и из жгутиковых клеток — хоаноцитов. У кишечнополостных половые клетки в течение всей жизни образуются только из стволовых клеток — интерстициальных клеток”. Да у лошадиной аскариды некоторые клеточные деления ведут к образованию гоноцитов. Только у данных особей говорится об образовании, а у остальных живых существ происходит ”обособление гоноцитов”, “гоноциты затем смещаются”, “ гоноциты возникают поблизости ”, “ гоноциты первоначально скапливаются ” и т.п. Какие механизмы задействованы в образовании первичных половых клеток, к сожалению, в явном виде нигде не указаны. Говориться только о том, что в каждой из этих клеток содержится гаплоидный (одинарный) набор хромосом, а что это за набор неясно. Предложенная гипотеза объясняет это следующим образом. Каждая молекула, а в молекуле ген и каждая часть гена в состоянии динамического равновесия излучает свои кванты. Все вместе они создают голографическую объемную картину. Когда организм рос, голографическая картина образовывалась из все возникающих молекул, каждая из молекул воздействовала на поле, меняя в нем соответственно потенциалы. Это поле и сформировало в определенном месте фермент в виде энергетического поля, который и позволит построить первичный фрагмент ДНК (а с ней и половую клетку). Если будет измененный ген в организме, то он будет воспроизведен и в семенах. Данная связь динамична. При достаточной мощности формируемого энергетического поля всегда будет внесено изменение в наследственный субстрат. Такие же изменения в гоноциты вносит и морфология организма. В мужском организме в половой клетке будет запомнены все морфологические, физиологические, психологические и т.п. явления. В женском организме произойдет такой же процесс. Ни в том, ни в другом случае не получилось полной молекулы, ибо в мужском организме не женских элементов, а в женских молекулах – мужских элементов. Точки молекул, где должны будут соединиться мужское начало и женское начало остались не закрытыми и они начинают излучать потоки квантов, призывая друг друга к сотрудничеству. Попутно доставляют своим владельцам беспокойство. Если организм однополый, половая клетка формируется полностью и при благополучных условиях цикл воспроизведения повторяется. Существовало в далекие времена живое желеобразное существо в водной среде, которое только питалось да размножалось. Вдруг в среде обитания произошли некоторые изменения: пища, температура, солнечная активность и т.д. Они то и заставили лишнюю аминокислоту присоединится к этому желеобразному белку, что в последствии и было фиксировано в ДНК. А так как эти условия среды плохо разбираются в аминокислотах, понимают только пептидные связи, то они и присоединят абы какую аминокислоту, благо этих кислот немного. Но для нашего существа это архиважно. Если новая аминокислота еще более разжижила его тело, то это может оказаться гибельным для вида – те же внешние условия могут его погубить. Да просто для более крепкотелых сородичей они могут стать пищей. Каннибализм, как средство сохранения вида, природой явно не запрещается. Если аминокислота способствует появлению более крепкого субстрата или защитной раковины, то такой вид в борьбе за существование имеет больше шансов на выживание. Схожесть молекул давних ископаемых с современными на водит на мысль о том, что белковый ряд в молекуле в основном своем составе был сформирован очень давно и дальше в основном происходили морфологическая, физиологическая и, в более поздние времена, психологическая модификации. Такова одна из гипотез, как замкнуть цикл жизни. Что это за обратный такой голографический механизм, который позволяет излучение многих элементов собрать в одну точку? Как он знает, где собрать это энергетическое поле? Здесь можно задавать много вопросов, но на них можно ответить (если вообще можно ответить) только тогда, когда человечеству удастся расшифровать всю информацию в главной молекуле. И в этом деле уже, кажется, есть обнадеживающие нотки. Вот сайт (возможно он не единственный):

  • ОТДЕЛЬНЫЕ УЧАСТКИ ДНК ПОЧТИ НЕ ИЗМЕНИЛИСЬ ЗА 400 МИЛЛИОНОВ ЛЕТ ЛЕТ. Приведем его полностью.

“Люди, крысы и мыши имеют определенный набор участков в ДНК, относящихся к обычным кодирующим белок генам, которые у них идентичны. Исследователей удивило то, что данные участки геномов всех трех видов оказались идентичными и сохранились неизменными в течение миллионов лет. Австралийские молекулярные биологи во главе с профессором Джоном Маттиком из Университета Квинсленда и американские исследователи из Университета Калифорнии Санта-Круз сообщают о своих результатах в журнале Science. Никто никогда не ожидал, что сами генетические последовательности в нашем геноме будут лучше сохранены, чем кодирующие белок гены. Исследователи сравнили геномы человека, крысы и мыши для того, чтобы выявить соответствия. Сначала обнаружили соответствия в 200 парах нуклеотидов, которые оказались полностью идентичны. Затем уже в 481 паре. После чего ученые стали сравнивать еще и геномы собаки и коровы. Оказалось, что эти участки ДНК тоже были там. Еще более удивительное было дальше. Большинство из них было сохранено в геноме цыпленка, который был только что расшифрован, и приблизительно половина имелась в геноме рыбы. Таким образом, определенные участки ДНК остаются неизменными на протяжении более чем 400 миллионов лет. В то же время кодирующие белок гены изменились. Некоторые из совпадающих последовательностей перекрываются кодирующими белок генами, в то время как некоторые являются внешними генами. Но все они были жестко связаны с генами, вовлеченными в управление развитием. Они являются почти наверняка регулирующими, считают ученые. Это открытие может привести к развитию новой области генетики в дополнение к протеомике, изучающей белки генов”. Дата публикации: 19 мая 2004 Источник: SciTecLibrary.ru Это отправной пункт, из которого можно исследовать часть ДНК, называемую мусором. Что значит эта цифра 481 совпадающих пар нуклеотидов у человека, крысы, мыши, собаки, коровы? Из этого можно заключить только одно – эти нуклеотиды кодируют один и тот же признак у данных особей. В данном случае можно точно сказать, что он не кодирует позвонок, ибо позвонок присутствует у всех этих существ. А вот конечности может быть, так как ноги, крылья и плавники различаются сильно. Если удастся у парнокопытных найти такой участочек молекулы, которого нет ни у одного из непарнокопытных, то этот участок и будет ответственен за морфологию копыт. У некоторых живых существ 7 шейных позвонков. Следует обнаружить эти существа, найти у них одинаковый участок на молекуле и если у этих существ нет других совпадающих признаков, то можно утверждать, что это участок хранит признак 7. Этот признак будет сохраняться, до тех пор, пока в особи не изменится количество позвонков. Данный признак тянет за собой шлейф других признаков: форму позвонков, толщину их, длину их и т.п. Все эти признаки тоже можно дифференцировать. Их надо искать не только среди семипозвонковых, а и среди других особей. Это дьявольски трудная работа, но все же интересная. Дворник А. 23.05.2008.

Статью можно улучшить?
✍ Редактировать 💸 Спонсировать 🔔 Подписаться 📩 Переслать 💬 Обсудить
Позвать друзей
Вам также может быть интересно: