Наконец вышла статья Эволюция генома не прошло и 8 лет.... Вот так сейчас публиковать статьи,если ты не «член» институтов.. которые сдирают друг у друга всё подряд..
Адрес: www.scientific-publications.net/download/materials-methods-and-technologies-2012-3.pdf
Посмотрим на реакцию генетиков..
EVOLUTION
Origin of modern genome
Sergey Nicolaevich Astashkin
Abstract
Author supports the theory of RNA Origin of Life on the Earth, in earlier work the assessment of emergence of Life on RNA origin model – 50 million years enough for emergence of intelligent «edition» of microRNA was made. In this work the analysis of sequence of process of growth of polymeric structures of pro-DNA-RNA is carried out. The conclusion about its primary organization — as binary system is as a result made.
Accepting the general idea of IP (Information Perfection), the author considers further questions of optimum coding in a genome. In work compliance of the offered model on examples of all genomes and the organization of codons of aminoacids for all Life Kingdom is shown.
Key words: Genome Origin, Binary Life, Information Perfection, multiplets, optimization coding,
1.ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1. Происхождение бинарности
На начальной стадии развития живой материи на Земле происходил рост полимерных структур из смеси мономеров пронуклеотидов. Естественно принять, что синтез последовательностей из нуклеиновых оснований на этой стадии описывался обычным кинетическим уравнением. Закон этого роста можно описать с помощью гипотетического уравнения (1) полимеризации:
(1) a*A + b*B + c*C = AaBbCc ...
Тогда скорость полимеризации представится следующим образом:
(2) V = K*[A]^a * [B]^b * [C]^c ...
Где: V – скорость роста полимерной цепи из мономеров видов — A, B, C..;
K – коэффициент;
[A], [B], [C]...- соответствующие концентрации;
a, b, c... — коэффициенты.
Ясно, что нас интересует разница в скоростях роста в естественных условиях, когда концентрации оснований произвольны. Для того чтобы исследовать поведение реакции полимеризации, примем следующие допущения:
[A] = [B] = [C] .. = [S] и
a = b = c .. = i/N = A
тогда:
(3) V(N) = K*[S]^i;
Где:
[S] = гипотетическая средняя концентрация мономеров;
N = число видов нуклеиновых оснований;
i = длина про-ДНК-РНК полимера;
Тогда для i и для i-1 с одной минорной концентрацией (S> Sm) получим:
(4) [S] N*A / ([S] (N-1)*A * [Sm] A) > 1
то есть, при реальных концентрациях [S] много меньше 1, преимущество получает более простая система, с большей концентрацией.. Пример: Когда одна из концентраций будет меньше других (например, примем – 0.5 * S), тогда получим для : N(2)=2 и N(4)=4 , когда [S] = 1 при длине ДНК-РНК = 100 оснований. Если одна концентрация будет : [C]=[0,5*S] , получим:
R2/4= V(2)/V(4)= K*[S]100/ ( [S]75 * [0,5*S]25 } = 1 / 0,525
Где:
R2/4- отношение скоростей полимеризации: для N(2)=2 и N(4)=4 .
Тогда:
R2/4 = 1 / 0,525 ~ 3,3 * 107
Если данная концентрация будет меньше других (например 50% [0.5*S] от других), то отношение скоростей полимеризации, при прочих равных условиях будет ~ 3.3 * 107 как было бы, например, при вариантах ` `A`+` T ` и `A`+` T ` + ` C `+` G ` или на семь порядков меньше. Таким образом, практически, не были бы воспроизведены пары, как в нашем случае `C` +`G`. Принимая во внимание трудности связанные с естественным синтезом и стабильностью `C`, сделанное предположение является правдоподобным, в предположении естественного происхождения `C`. Таким образом, ясно, что скорость полимеризации в случае первичной модели будет на 7 порядков больше, так что необходимо принять, что первичные (архаичные) полимерные проДНК-РНК структуры — будут бинарными комплементарными системами. Здесь возникает одно ` НО ` — мера архаичности? Автор не считает, что простейшие (микробы) обязательно архаичны, более того, большинство из них новейшие простейшие. Статистический анализ было бы логично делать не на основе отношений `A`+`T`/`C`+`G`, а по длине мультиплетов (A..),(T..),(C..),(G..)(A/T..),(C/G..) — например: АААААА. — А(6) – мультиплет.
Так что, там, где статистический смысл последовательностей начинает исчезать и возможно с высокой вероятностью считать рудиментами платформ. С другой стороны, в результате полиморфизма изофункциональных кластеров ДНК, структура также несёт в себе её историю происхождения и глубину эволюции кластеров, геномов. Ясно, что эволюционно, последующее появление еще одной пары: `C`-`G`, позволило увеличить информационную емкость проДНК-РНК при той же термодинамической устойчивой длине. С точки зрения последующей трансформации РНК, необходимо признать, что эволюция нашла еще один способ `уплотнить ` ДНК информацию. B отдельных геномах до 2-4 размера мультиплетов будет `чувствоваться` старая ДНК (как `платформы`), на которой шли активные мутационные процессы. Но это стало возможным с появлением `собственного производства` — `C` и `G`.
1.2. Сравнение мультиплетов геномов разных организмов
Таким образом, предлагается модель развития первичных живых матриц PAM (Primary Alive Matrix) где: `AT `-матрица была основной и древнейшей. Сохранены и биохимические: START -`AUU` и STOP -`UAA` кодоны. Матрица `CG` — появляется позже, когда появляется биохимический синтез этих нуклеиновых оснований. Очевидно, что когда этот синтез появился, `C` и `G ` – начали замещать `A и T `- генетический материал. `CG` — матрица входила в древний геном сначала как несущественная ошибка. И наиболее древние копировали ее чисто механически. Но, когда источник – биохимические циклы синтеза `C` и `G` появились, их присутствие уже не лимитировало (как другие ошибки) развитие и самовоспроизведения. И новая пара нуклеиновых оснований нашла свое место в эволюции. Ясно, что мы находимся далеко от этой удивительной эпохи – БИНАРНОЙ ЖИЗНИ. С другой стороны, мы можем наблюдать сложные эволюционные процессы:
1. Распад `AT` платформ.
2. Замещение `AT ` платформ — `CG` платформами.
3. Вырождение `AT` — платформ.
4. Вырождение `CG` — платформ.
Распад матриц мы можем определить из следующих соображений:
Примем: Скорость распада мультиплета размера (N) — зависит от его связанности с геномом:
(4) dN / dt = F(N)
Где: N – размер мультиплета.
F(N) — функция зависящая от `N`- размера мультиплета и его `связанности` с геномом.
t — `нормализованное` время.
Скорость распада мультиплетов (n) пропорциональна их количеству:
(5) dn(N) / dt = Kn * n(N)
Где: n(N) – количество мультиплетов с `N` – размерами
Kn – коэффициент.
Используя уравнения (5) и (6) получаем:
(6) dN = F(N) * dn/(( Kn )* n(N) )
Функция F(N) – зависит от степени участия мультиплетов в жизненно-важных кластерах: как `ключей`, `инициирующих последовательностей` и других знаков в `грамматике` генома. Можно ожидать три простейших случая:
(7) а) F(N) = KN* N — когда мультиплеты размера -`N` не связаны своим размером с функциями генома;
Где: KN – Коэффициент характеризующий связь мультиплетов `N` размера с геномом (связь слабая);
б) F(N) = KN – когда мультиплеты `N` размера связаны своими кодирующими свойствами с геномом;
в) F(N) = KN /N — когда мультиплеты размера `N` сильно связаны своим размером с функциями генома и их оптимальная для генома мутация пропорциональна их размеру;
Соответственно получаем основные зависимости `N` от` n(N)`:
(8) для 7 а Ln ( Ni/Nk ) = K1 * Ln ( n(Ni) / n(Nk) )
(9) для 7 б Ni -Nk = K1 * Ln (n(Ni) / n(Nk) )
(10) для 7 в Ni2 -Nk2 = K1 * Ln (n(Ni) / n(Nk) )
Где: К1 = KN / Kn
Можно ожидать, что разные размеры и виды мультиплетов будут находиться в различной зависимости от генома и, соответственно, описываться различными уравнениями. Эти зависимости позволяют измерять `дискретное` значение скорости мутаций в отдельных участках кластеров геномов. Ясно, что эти значения носят вероятностный характер и требуют дополнительных подтверждений. Обычно функция F(N) — имеет отрицательное значение, при ее положительном значении мы будем иметь рост размеров мультиплетов.
Таким образом, появляется идея об информационном совершенстве геномов. Так, как мы, по сути, видим одну из сторон эволюции генома, которая определяет в нём основной вектор мутаций. Степень `информационного` совершенства: это приближение отношения CG/AT к `1`, для этого удобно сравнивать суммы логарифмов произведений размеров мультиплетов `CG и AT` на их количество `n`.
N=1 N=1
(11) Q1 = ∑ N*Ln [n(CG )] / ∑ N*Ln [n(AT )]
N=max N=max
Где: Q1 – `Первый` уровень эволюции.
nAT ,nCG — количество мультиплетов размером `N` для: — (nAT) и — nCG.
Так как этот критерий содержит в себе и `рудиментарные ` признаки – большие платформы, которые в существенной степени определяют уровень эволюции генома.
1.3. Статистика
Проведен статистический анализ геномов из различных классов живых организмов на присутствие мультиплетов из `A`, `T`, `A`+`T`, `C`+`G`,`AT`, `CG`. Статистический анализ проводился подсчетом мультиплетов (например: `А` – сумм ААА, `A`+`T` и `C`+`G` — простой суммой соответствующих размеров мультиплетов `A` и `T`, `C` и `G`- соответственно . `AT` и `CG` — заменой `T` на `A`, и `G` на `C` соответственно в исследуемом геноме. Таким образом был показан заместительный принцип роста содержания `C` + `G` во всех исследованных организмах:
Граф.1 СОВРЕМЕННыЙ (геном) A- E.Coli genome 0157-H7, B — Encephalitozoon cuniculi Chr 4, C – Giardia lamblia Chr 1.
Граф.2 НОВыЙ тип I, A- Condida Chr J, B- Saccharomyces cerevisiae Chr 2, C-Yarrowia lipolica Chr f.
Граф.3 НОВыЙ тип I, B- Trypanosoma brucei Chr 2, C- Plasmodium falciparum Chr 6.
Граф.4 НОВыЙ тип I, A- Caenorhabditis Elegans Chr IV,B- Drosophila melanogaster Chr 3L, C- Arabidopsis thaliana Chr 1, FIG 5 – Fugu cluster.
Граф.5 НОВыЙ тип I, B- Homo Sapiens Chr 7, C- Mouse Chr 4.
Граф.6 Drosophila melanogaster – Chr 2L, 2R, 3L, 3L, X, 4.
Граф.7 – Примеры апроксимации распада мультиплетов.
Граф.8 – СОВРЕМЕННыЙ –S — Leishmania major (а), Leishmania nfant (б), Tularemia ©.
Таблица 1 – Рассчитанные коэффициенты K1 – для различных участков графиков геномов. Вычисления производились по формуле : Ni –Nk = K1 * Ln (n(Ni) / n(Nk) ).
1.4. Поведение AT и CG матриц
В соответствии с результатами статистической проверки предложенной `AT`- модели, были обнаружены `AT`- матрицы. Наблюдается тенденция `сжатия` пространства между `AT` и `CG` матрицами. Проявляется также тенденция к расщеплению мультиплетов. Соответственно, мы можем наблюдать этот процесс в развитии для различных геномов. Отмеченный процесс развития геномов дает векторы их развития, которые позволяют делать вывод об относительном эволюционном уровне генома. Модель позволяет сделать генетическое сравнение развития организмов из различных классов Царств Животных и Растений. Становится возможным установить их иерархию. Скорости распада и замещений отдельных групп дают возможность рассчитать региональные скорости мутаций и их векторы. Хромосомные геномы показывают коллинеарное поведение хромосом. Мы наблюдаем `дирижируемое` поведение мутаций в хромосомах одного генома. На Граф.8 показана хромосома Leishmania major (а) и Leishmania infanta (б). Это представители новейшего типа генома, который явно образовался путем `варки` в бульоне из разрушенных ядер из представителей современных (modern) гномов, `вивисекцией` существенных кластеров, и то `АТ` содержащих: например с помощью тепловой обработки. Причем Leishmania явно показывает тот же принцип сжатия AT – CG пространства, но уже с `другой` стороны -`CG`. В таблице 1 приведены коэффициенты -`К1` ,для различных размеров -`N`, для различных геномов. Наблюдается существенно более высокая подвижность `C`, `G` и `CG` — мультиплетов по сравнению с `A`, `T` и `AT`.
Отличие мутационной подвижности в различных частях кластеров может достигать десяти порядков!! Это косвенно указывает на общую нестабильность геномов и их высокую пластичность [1].
Вычислены значения `Q1` для различных геномов. В одних и тех же классах живых организмов наблюдается широкий разброс уровня информационного эволюционного развития геномов. Человеческий геном оказался чуть лучше Caenorhabditis Elegans, но существенно уступает геному Fugu. Дрожжи тоже показывают достаточно высокий уровень `Q1`. Естественно, что геномы: E. Coli , Giardia lamblia, Encephalitozoon cuniculi — показали высокие `Q1`.
2. Информационное совершенство в генетике
2.1. Оптимальное кодирование
Рассмотрим следующую проблему в развитии генома (родственную проблеме в информационных технологиях) – которую назовем ‘оптимизацией кода’. Чтобы обеспечить гладкий процесс развития через мутации (которые неизбежно последуют мультиплицирование в геноме), геном, при наращивании своей длины, должен был оптимизировать длину ‘адресного слова’. При слишком длинном адресном векторе, процесс их подгонки присвоение нового адреса резко замедляется, так как новый ген мешает работе старого, а старый новому. Обратно, при слишком короткой длине, слишком легко, в разных местах генома, в процессе мутации, появляются нелегальные адреса: что резко усложняет работу генома, его адаптацию и его эволюцию. По этой причине, геном вынужден решать проблему оптимизации кодирования.
Можем записать следующее уравнение для всей информации в геноме:
(12) M = B * A^B (A^B – информационный размер генома)
Где: M – физический размер генома;
A — код;
B — максимальный физический размер адресного слова (AV) .
Оптимум этого общего уравнения будем искать при условии: B*A = Const (которое соответствует информационному размеру AV). Тогда:
(13) B * A = Const
Решая уравнение 1, при условии 2 получим:
(14) A= exp(1-1/B)
То есть, при увеличении размера генома, ‘А’ – стремится к ‘е’.
Тогда:
(15) M = B * exp(B-1)
Первичная система была, по-видимому, двойничной (первая часть), то есть, сначала основной код был двойничным – А, Т(U). Современная система четверичная – A, T(U), C, G. Интересно, чтобы выйти из этого положения (и сохранить принцип оптимальности), природа должна была каким-то образом, в случае двойничной системы: ‘увеличить’ значение кода, а в случае четверичной: ‘уменьшить‘ его. Автор предполагает, что один из наиболее приемлемых вариантов в двойничной системе было: использование модифицирования одного из нуклеотидов А (до А*- возможно С ?) или Т ( до U ).
Совершенно не обязательно чтобы ‘новые‘ нуклеотиды были сразу ‘вписаны’ в копируемые комплементарные пары, а как сейчас: метилированные основания в ДНК расширяют возможности ‘сжатия’ системы управления и, производятся только на время реализации процессинга. Такой вариант предполагает наличие инструментария, а значит, видимо, существует ‘альтернативная’ модификация нуклеотидов, с участием только ионов металлов, простейшей химии и РНК.
Из уравнения (3) можно определить уравнивающий коэффициент, для размерности — `Z`:
(16) е = Z^(Kе) или е1/Ке = Z
Где: Kе – коэффициент размерности (для (двойничной), Ке = 1,44; для (четверичной) Ке = 0,72)
и уравнение (4) запишется в виде:
(17) M = B* Z^{Kе(B-1)) или
Коэффициент ‘Kе’ – имеет смысл – уравнивающего коэффициента к основанию ‘Z’ до оптимального основания — ‘е’.
Это значит, что если мы исследуем график разложения одноморфных геномов в координатах: Bi – Ln (M), то углы наклона будут соответствовать степени приближения или к двойничной (1/Ке = 0,693), или к четверичной (1/Ке = 1.4) системе.
Запишем уравнение (6) в виде:
(18) Ln (Mb/Bi) = Kе*(Bi-1)*Ln Z
Где: Mb – гипотетический геномный размер
При этом: Kе* (Bi-1) – истинный (информационный или математический) размер вектора AV. Отношение: Mb/Bi = n — число AV размером ‘Bi’, ‘Mb’ – для нас необходимо для исследования истинных геномов, которые прошли долгий, метаморфизирующий путь эволюции и, поэтому, будут иметь динамическую картину, различающуюся от чисто теоретической.
Динамическая картина включает в себя всю предисторию данного генома. Например, если данный геном имел в своей истории дублирование нескольких хромосом или целого генома, он должен был выработать ряд длинных векторов, но при потере большой части генома в последующем развитии он, с большой вероятностью, сохранит их и даже может нагрузить их дополнительными функциями.
Тогда уравнение (7) будет выглядеть следующим образом:
(19) Ln (n i) = AV * Ln Z
где: n i – число векторов типа (i).
AV — информационная длина i-го вектора `i`.
При путешествии во времени истинный геном будет генерировать ряды векторов, так как старые векторы заняты (даже как ряды организации) и можно ожидать, что при образовании новых семейств генов будут образовываться и новые семейства векторов (только их размеры, для удовлетворения условию оптимальности будут стремиться быть пропорциональными текущему размеру генома (формула(4))). В координатах — Ln (n i) — AVi, угол наклона будет равен: tg & = LnZ. Все это означает, что наблюдаемый размер AV и генома (физический) не полностью соответствует теоритическому, из-за проходящего размера генома. С другой стороны, уравнение (7) – представляет другой вариант доказательства уравнений распада платформ представленный в первой части работы. Также, изломы на графике Ln(n) – AV, показывают на различные регионы в которых действуют эти векторы. То есть, различные по длине векторы – работают и на различных участках, причем эти участки имеют сильно отличающиеся размеры.
Также, явно существует ряд сопряженных векторов, тогда их размер уже является суммой двух и более размеров истинных размеров. Все эти явления одновременно наблюдаются в геноме и уточнение вектора развития адресной части информации, представляют из себя, заведомо непростую задачу и нуждаются в детальном исследовании. С другой стороны, определение типа адресного вектора позволяет определить вероятности эволюционного развития генома. Углы наклона графика Ln(ni) – Bi, после первого излома несут в себе и информацию о скорости изменения (то есть мутационную активность) в тех кластерах, где работают эти вектора.
2.2. Анализ мультиплетов геномов
Из анализа графиков (1-8) и таблицы 1, видно, что наклон (К) А и Т на начальных ветвях мультиплетов (размер 1 до ~ 8, до точки первого излома) бактерии E.Coli находится в пределах: 1,22 — что является близким к норме Z = 4(но меньше ее). У Тularemia: К = 1,0 (Что дает Z=е). У Giardia lamblia в пределах: Ке = 1,38 — что еще ближе к Z=4. Fungy также имеют большое разнообразие в Ке: Candida (Ке = 1.1), SACCHAROMYCES CEREVISIAE (Ке = 1.01), Yarrowia lipolityca (Ке = 1.26). Насекомые – (Ке = 1): Anopheles gambae Ке = (1.12), Apis mellifera (Ке = 0,98), D.Melanogaster (Ке = 1.03). Рыба — Фугу (Ке = 1.2). У более развитых форм геномов эукариотов Ке очень близко Ке = 1: Human (К = 1.07), Mouse (Ке = 1.1), Gallus gallus(Ке = 1.06), Canis familiaris (Ке = 1,007).
3.Синтез пептидов
Если рассмотреть начальный период развития жизни, то проблема оптимизации встретилась и на этапе появления белкового синтеза. Повторяющиеся коды белковых последовательностей заставили RNA-DNA систему разработать оптимизированный код для эффективной работы механизма синтеза белков. И, видимо, все еще существует альтернативный синтез белка (RNA Driving Peptides RNA-DP), исполняемый только RNA, видимо, подобными ncRNA или rRNA + ионами металлов (видимо: Ca, Mg) и АТФ, АДФ, АМФ). Такой синтез, наверное, работал для основных древних аминокислот, предположительно кодируемых только A и U(T) основаниями:
AAA – Lisine, AAU-Asparagine, AUA-Isoleucine, AUU- Start , UUU-Phenylalanine, UUA- Leucine, UAU-Tyrosine, UAA-Stop; (предположительно и UCU(A)-Serine, CCU(A)-Proline, CAU-Pethidine, CAA-Glutamine, ACU(A)- Threonine.
Для случая промежуточного кодирования пептидов, уравнение (4) опять будет справедливо, только код будет состоять из трех нуклеотидов четверичной системы (A,U,C,G) .
(20) Np = e^Bc
где: Np – число кодируемых функций.
Bc = 3
Получаем: Np ~ 20,1, по таблице кодонов имеем: 20 аминокислот + 6 дополнительных функций, что намного ближе к истине, чем простое: 4^3 = 64.
Таким образом, можно с уверенностью утверждать, что одной из движущих сил эволюции генома является удовлетворение критерию оптимального кодирования.
Отличие мутационной подвижности в различных частях кластеров может достигать десяти порядков! Это косвенно указывает на общую нестабильность геномов и их высокую пластичность.
Эволюция геномов явно управляется общим довлеющим фактором – увеличение компактности информации в геноме. Это достигается в основном уравновешением соотношения A,T/C,G (Что позволяет легко реализовать принцип оптимальности и компактности). А также оптимизацией размера адресных векторов, которые таким образом, является основным кодирующим размером генома. Сам механизм `мягкого` воздействия этого фактора и является одним из инструментов эволюции.
4. Выводы
Геном представляет из себя информационное пространство, подобное вычислительной машине с вложенной программой работы. Сложные и продвинутые в эволюции геномы имеют «избыточность», которая позволяет им использовать сложноорганизованные адресные векторы. Информация представляет из себя кодируемые в пептиды и не кодируемые в пептиды последовательности. Эволюция геномов явно управляется общим довлеющим вектором – увеличение компактности информации в геноме. Это достигается в основном уравновешением соотношения A,T/C,G, а также оптимизацией размеров мультиплетов. Сам механизм `мягкого` воздействия этого фактора, лежит явно в кинетике процессов воспроизводства и самого процессинга в геноме.
Таким образом, развитие преследует набор многообразных целей. Часть из них связана с информационным совершенством генома:
1. Максимальное использование информационного размера генома.
2. Оптимизация размеров кодирования функций .
3. Оптимизация группы размеров (генов и кластеров).
4. Подтверждается общий вероятностный характер векторов развития генома.
Дополнительная информация.
Описание графиков:
Разложение мультиплетов в координатах –Ln (ni) — Ni
Описание метода разложения на мультиплеты:
Во всей последовательности выбранного секвенса генома последовательно проводился, с помощью специальной программы, подсчёт числа встречающихся мультиплетов (АА.., Т…, С… и так далее). Начинался подсчёт с самого длинного мультиплета, они вырезаются из данной последовательности по мере их подсчёта. С каждым из нуклеотидов подсчёт проводился отдельно.
А+Т и С +G – простые суммы i-х мультиплетов соответственно Аi и Тi , Сi и Gi.
АТ и CG – проводился с предварительной заменой «Т» на «А» и «С» на «G» в секвенсе исследуемого генома, с целью сделать не чувствительной программу подсчёта к разнице между: Т и А, С и G.
Граф.1 А — Ehctericia Coli O157H7, В – Encephalitozoon cunculi (хром. 4), С – Giardia lamblia (хром. 1).
Граф. 2 А – Condida (хром. J), В – Saccharomyces cerevisae(хром. IV), С –Yarrowia lipolyca(хром. f)
Граф. 3 А – Tripanosoma brucei(хром. 2), Plasmodium falciparum(хром.6).
Граф. 4 А – Carnorhabditis Elegans(хром. IV), В – Drosophila melanogaster(хром. 3L), Arabidopsis thaliana(хром. 1)
Граф. 5 А — Drosophila melanogaster (геном – 2R,2L,3R,3L,X,4)
Граф. 6 А – Fugu (fish) cluster (320 мегаНО), Human(хром. 7), Mouse(хром. 4).
Граф. 8 А – Leishmania major, B – Leishmania infant, C — Tularemia
Примеры получения углов наклона на отдельных участках графиков разложений мультиплетов.
Граф. 7 А — Ehctericia Coli O157H7, В — Plasmodium falciparum
Таблица 1 – В первой колонке величина Q (- информационное совершенство) геномов приведённых в графиках 1-8. Данные по тангенсам углов наклона в вышеприведённых графиках, на различных участках Ni .
ГРАФ 2
ГРАФ 3
ГРАФ 4
ГРАФ 6
ГРАФ 7
ГРАФ 5
ГРАФ 8
Таблица 1
REFERENCES:
Susumu Ohno «Evolution by gen dublication» 1970 Y.
Тема Вашей статьи – совсем не моя область знаний, но так как она – составляющая темы «Происхождение жизни», то любопытна очень многим, в том числе и мне.
И приведенная цитата, как я понимаю, – существенная часть полемики, означающая «жизнь создалась не единожды миллиард лет назад, а возникала и возникала вновь на протяжении длительного периода». Я правильно Вас понял?
и как возник РНК-мир, что ему предшествовало, как развивалась жизнь до РНК, и что тогда заменяло генетический-код?
Асташкин смотри, это Пусся www.odnoklassniki.ru/profile/505230601554
-- РНК происхождение живого — это очень простой путь,там 2-!! азотистых основания ,рибоза и фосфорная к-та ?*! простейшие хим. вещества — они и есть основа двойничного зарождения РНК мира,в первой части об этом и речь. Учёные уже ставили эксперименты.,оказалось, что двойничные АТ — РНК — самодостаточны, т.е. имеют все биохимические свойства. Конечно же, граница живого и неживого лежит: ИМЕННО в ПОЯВЛЕНИИ БИОХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И ПРОЦЕССОВ в СИСТЕМЕ.
--------------------------------------------------------------------------------------------
Запускайте эволюцию в баке Асташкин. Посмотрим через какое время всё деградирует. Это будет интересно...
двойничные АТ — РНК — самодостаточны
--------------------------------------------------------------------------------------
Конечно Асташкин. Особенно впечатляет их самодостаточность в условиях древней пустой земли... Гениально...
-- Сергей , я и не обращаю, надеюсь что его забанят навечно ..
-------------------------------------------------------------------------------------------------
Асташкин пошшОл жаловацца О.... :-D
ну, ежели навечно, то оно само рано или поздно с ним случится, конечно. но по времени неопределенно.
а вот ежели не ждать, то помочь уроду отсуда исчезнуть на некоторое время, отдохнуть и поразмыслить в местах не столь отдаленных, вполне возможно! на ст.119 УК РФ рархер тут себе вполне заработал. он же не соображает, где край и права других людей, охраняемые законом -- занят только собой и своими удовоьствиями. можно дать ход делу, если будут люди и желание избавиться от безобразий всем надоевшего тут зловредного урода..
теперь хотелось бы уточнить Ваше видение, какие условия и механизмы способствовали возникновению молекулярно-вычислительной системы РНК-мира с бинарной системой записи генетического кода? что все-таки управляло этими процессами на физико-химическом уровне и не было ли появление РНК-систем чем-то предопределено (или еще можно сказать запрограммировано)?
почему все-таки системе в дальнейшем понадобился 4-ричный код (а не троичный или 6-ричный и т.д. ) — ведь по сути код остается бинарным, только кодировка 0 и 1 вырожденная?
PS а можно еще раз подробнее пояснить суть представленных графиков -- они демонстрируют разные возможные пути развития и оптимизации информативности кода у разных организмов? и нельзя ли все свести к какому-то одному наглядному графику — зачем их так много, , на первый взгляд, очень похожих и мало отличимых между собой?
1 — в Раннем Додекемврии примерно 3,6 млрд.лет назад температура Земли снизилась до температуры кипения воды (давление было выше нынешнего в несколько раз). До этого в атмосфере было много углеводородов, + шёл процесс диффузии водорода из ядра Земли,т шли реакции типа СаСО3 +Н2 --- > СаHв + СаО +Н2О — тогда уже на Земле был природный газ и нефть. Они и стали поставщиком первичного сырья , далее шли реакции образования гетеросоединений.. и т.д. и т.п. --- как показал Академик Пармон (он читал мою работу и заинтересовался) формальдегид полимеризуется в рибозы..- это был самый интересный вопрос-проблема wsyachina.narod.ru/earth_sciences/life_genesis_10.html , Нуклеиновые основания тоже образуются достаточно просто из простейшей органики,фосфорная к-та всегда найдётся ,.... Т.о. — кирпичики простейшие -есть. В той работе я утверждал,что короткие РНК имеют особые каталитические свойствав: они были открыты.. Первичная репликация могла вооще идти на фосфатах и силикатах там у меня были даны схемы..
Он же не в твоей области роет землю
-------------------------------------------------------------------------
Это интересно... А какая область «Его»???
Десять способов манипулирования людьми с помощью СМИ
www.membrana.ru/particle/18463
Манипуляция сознанием не совсем моё
---------------------------------------------------------------------
Ну как же не твоё гуманитарий... Любые НУЖНЫЕ МЫСЛИ будучи ПРАВИЛЬНО ВБРОШЕНЫМИ приведут к ЗАКАЗАННОМУ результату. Пример есть тут, это тот же Боряша. Не ошибусь видимо предположив что история превращения в зомби началась с «радио свобода». Потому что это было типозапрещено а значит было круто. Результат процесса мы видим. Он достаточно впечатляющ. Обьект практически калека неспособный к критическому восприятию...
Клетка, ДНК, их эволюция. В этом вряд ли здесь кто может с ним тягаться.
---------------------------------------------------------------------------------
Всякий затронувший вопрос который он обьяснить не может сразу получит гору ругательств....
Просто призываю уважать ум в человеке. Даже если он не всегда прав или ошибается. Он же не энтот пустозвон, Минтай.
-----------------------------------------------------------------------------------
Конечно. И сознаёт что образование крупных молекул типа РНК невозможно. Энергетически невыгодно а образовавшись чудом неустойчивы. Энтропия Сэр...
Боюсь, ты сейчас идёш, как верующие, идёщ по остаточному принципу. Если что-то ещё не допоняли учённые, то значит это не работает, то это значит всё создал господь Бог, создал за один миг...
--------------------------------------------------------------------------------------------
Нет. Я против явных спекуляций. Люди есть, пусть негры или пигмеи но это люди. Полулюдей нет. Обезьяны это обезьяны. Поинтересуйся переходными звеньями к человеку. Если хошь ессно... :)
Ot prostogo k slozhnomu. Ot RNK k DNK
--------------------------------------------------------------------
Это не от простого к сложному. Это один порядок сложности...
то это значит всё создал господь Бог, создал за один миг...
---------------------------------------------------------------------------------------------
А скажи в порядке шутки, ты пойдёшь свидетелем что это не так? :)
Всяко может быть. Возможно завтра найдут более простое нечто. Возможно есть простейщий и изначальный кусочек в РНК. А могёт и из Космоса из недр нашей планеты к нам пришло это начало начал.
------------------------------------------------------------------------------------------------
Первое: РНК или ДНК должна быть способна к саморепликации. Даже если допустить возникновение такого то должен быть «питательный бульён» для неё в течении миллиона лет. Ты можешь в это поверить? Это бред в горячке с горя. Ибо необьяснимо...
Второе: Если из космоса то там она тоже должна была возникнуть вообщето...
Нет. Нет твёрдой уверенности ни в чём в этом вопросе. Вполне допускаю из системы моих возрений, что жизнь создал некий Господь Бог. Или даже некий сопливый геймер.
----------------------------------------------------------------------------------------
Вот видишь... Зачем же катишь бочку на меня? Неужто сознание уже заражено и знает «как положено всему быть»? Это путь Боряшин...
Кроме того если создал Бог или Геймер Сопливый то вопрос не снимается. Откуда взялись эти обьекты?
И пиши по русски а...
Но он обосновывает.
--------------------------------------------------------------
В той же мере как теория эволюции обосновывается видеорядом произвольно выдранных картинок... :)) В целом это может происходить только «в лаборатории». Ну это кроме того что РНК-мир высосан из пальца я бы сказал...
Боюсь, проблема онимания, энергетического равновесия и распределения слишком пока не понята людьми. На примере белков это очевидно видно.
--------------------------------------------------------------------------------------
Врэж, каждый белок делается по описанию, предназначен для своей цели. Как и всё прочее... Об этом я там выше как раз. Напомню то же самое говорят постоянно. От Опарина. Но воз и ныне там. Как и вы проблеме искусственного интеллекта тоже. Странно да? Оно всё такое что люди и понять то не могут. Тем не менее возникло как то так в жижице говнеца?
Врэж Багратуни 18 февраля, 04:03
Вот этот РНК и защитил себя образованием клеток.
--------------------------------------------------------------------------
Это сказать можно. Представить последовательный процесс нет. РНК просто бы исчезли бы...
Ну и про манипуляцию: чувствуешь как прочно сидят внушонные истины? Эволюция, эволюция и ещё раз Эволюция тогварищи! / В.И. Ленин/ (я полагаю:)))
Но эволюция в самом начале представляется невозможной...
Как и не в самом начале. Подумай сколько вредных мутаций будет приходится на одну полезную. Где засилье уродов хоть у муравьв?
В течении сискстилёнов и сискстилёнов лет из однога кубичского парсека вакуума образовался один единственный кварк, кварки в барионы и т.д. А потом быстро быстро из всех щелей и прорех бесконечности вдруг попёрлы люди. Они осатанело душили душили, душили душили друг друга строго по Дарвину, пока им это не осточертело и тогда они став ирикратами как то вдруг подобрели и занялись совершенствованием мира и самого себя. А потом они слились, слились люди и мир в единый распоряжающийся всем и вся сверхразум, в Бога. И уже он то, он то и взялся кроить мир по своим лекалам, в меру своего сверхаразумного понимания. Это было давно, это было давным давно. Это было настолько давно, что как будто этого и вовсе не было.
Подумай сколько вредных мутаций будет приходится на одну полезную. Где засилье уродов хоть у муравьв?
_А может так: в начале зарождения жизни, мутации были очень частыми, что стало причиной бурной эволюции. В какой-то момент произошла мутация, которая снижала частоту мутаций и выиграла в естественном отборе. Эволюция резко замедлилась. С современным уровнем медицины (сегодня мутации выявляются ещё на ранней стадии беременности) и качества жизни, для человека она можно сказать и вовсе остановилась.
__Вот, что я вычитал:
«Показано, что разнообразие животного мира менялось в течение геологического времени: периоды нарастания сменялись спадами.»
«Особо актуальным стало изучение разнообразия органического мира нашей планеты после того, как начала выясняться роль самого разнообразия в поддержании стабильности биосферы.»
Не обязательно строго ассоциировать эволюцию с мутациями.
---------------------------------------------------------------------------------------------
Это интересно. Расскажите как происходит видообразование без мутаций? Как изменяется генетический код?
_А может так: в начале зарождения жизни, мутации были очень частыми, что стало причиной бурной эволюции. В какой-то момент произошла мутация, которая снижала частоту мутаций...
--------------------------------------------------------------------------------------------------
Вы перечитайте хоть... :)
С ростом сложности эволюционирующего организма вероятность удачной мутации стремиться к нулю а неудачной к единице. Другими словами образование вида который сапиенс имеет трудно отличимую от нуля вероятность. А у относительно простых видов (я привёл муравьёв в пример) должен наблюдаться значительный процент носителей неудачных мутаций...
Как в любом регуляторе, происходит некоторые колебания относительно заданной величины.
--------------------------------------------------------------------------------------------
Где контур регулирования хотя бы? :)))
И что там в залежах нефти и газа можно наблюдать зарождение жизни? Много там РНК найдено?
--------------------------------------------------------------------------------
Я думаю найдено дофига дисеров и грантов. Хотя я не утверждаю... :)))
С ростом сложности эволюционирующего организма вероятность удачной мутации стремиться к нулю а неудачной к единице. Другими словами образование вида который сапиенс имеет трудно отличимую от нуля вероятность. А у относительно простых видов (я привёл муравьёв в пример) должен наблюдаться значительный процент носителей неудачных мутаций...
__Слабо, но всё-же отлично от нуля. И с ростом сложности организма, мутации, вообще становятся реже (как-бы защитный механизм, зачем, что-то менять если и так всё хорошо), а у простых организмов мутации чаще. Что мы и наблюдаем, скажем мир насекомых гораздо разнообразней, чем мир млекопитающих.
рархер, ты, без сомнения, есть неудачная, тупиковая мутация.. но эволюцию все равно не остановить. даже при твоем грандиозном и где-то уникальном дебилизме.. но не наличие идиотов в популяции определяет прогресс, хотя поиски защиты от дурака ему конечно же способствуют))
В общем... хомо-лубянус бериевовидный во всей своей красе.
радуешься, что у тя яиц нет, выродок?))
--------------------------------------------------------------------------
Я радуюсь что для тебя это будет не убыток если оторвутся... повисев так сказать... Зачем тебе пидару яйца? :-D
ты не находишь свово удивительного сходства с этим персонажем, косатик? на мой взгляд, так вылитая копия!)) ну, может волос на голове здесьвсе-тки побольше, да и взгляд чуть осмысленней, чем у тя.. можешь привыкать к своему виду за решеткой и без яиц..
www.rg.ru/img/content/73/24/50/kvachkov600.jpg
cdn.lenta.ru/images/0000/0298/000002980046/detail_1360341272.jpg
polit.ru/media/photolib/2013/02/04/thumbs/kvachkov-0402_1360054504.jpg.600x450_q85.jpg
www.odnoklassniki.ru/profile/138676213998
твой «аналитический» ум, как специалиста-кидалы известен: спустил все остатки средств на организацию мошеннической схемы по завладению моим имуществом, да просичтался с подельниками -- жадные и бездарные оказались.. тебе под стать.)) хохляцикие суды бесконечно взяткоемкие при нулевой отдаче, а киллеры -- трусоватые и тя самого сдали и чуть не порешили за попытку их кинуть.. бездарен ты, рархер, и все спустил..
ну, а ежели нет того, ради чего ты спустил кучу денег и 10 лет своей никчемной жизни, теперь ударившись в бега, так ты совсем выглядишь дауном и полным кретином;))
s017.radikal.ru/i435/1302/e9/02120bbdb40c.jpg
да, Врэж, органическая жизнь, мы все-таки определяем по наличию у оргназмов сформированного механизма передачи и размножения так называемой генетической информации, с использованием полимерных цепочек нуклеиновых кислот — РНК и ДНК. этот механизм формировался в активной связной системе геохимических молекулярных реакций в большой прото-биосфере Земли, возможно еще в протопланетном облаке, где протекали различные циклические автокаталитические реакции по связыванию углорода в различных органических соединениях. формировался так называемый первичный метаболизм. РНК мир появился несколько позже. т.е. первичный живой организм, в котором все это развивалась — это вся прото-биосфера первичной Земли, вращающейся вокруг активно излучающего Солнца..
wsyachina.narod.ru/biology/life_genesis_12.html
wsyachina.narod.ru/earth_sciences/life_genesis_7.html
Это логически вытекает.
----------------------------------------------------------------
Мне подождать логического вывода или лучше спать?
Не веришь то лезь таки в вулканчик... ====== А где это найти?
Не веришь то лезь таки в вулканчик... ====== А где это найти?
----------------------------------------------------------------------------------------------
В вулканчик полезно... Иначе глупости не оставят... А что найти? Вулканчик?
Некое дао, некий потенциал из которого почти всё может возникнуть.
----------------------------------------------------------------------------------------------------
Не блин... Гуманитарии таки вещ непостижимая... :)))
Кто знает что такое то Дао? Может то о чём я говорю и есть Туман Творения из которого всё стало быть... :)))
Так что почитай про мир Эверетта. Мир эверетта это полное дерево следствий одного события. Полная причинная связность. Бесконечно-малая часть того эээ... пусть будет «континнума» о клотором я тут реч завёл..
Мир эверетта это полное дерево следствий одного события.
---------------------------------------------------------------------------------------------
Но только одного. Элементарного. Узнаёшь точку в начале вселенной? Ну это ладно, примеры... Почти художественные, как твоё Дао... ;)
В аэропорту Брюсселя украли 10 кг алмазов во время погрузки в самолет на Цюрих
В аэропорту Брюсселя грабители напали на фургон компании Brinks, занимающейся инкассацией и перевозкой ценностей, — прямо во время погрузки ценностей в самолет, готовившийся отправиться в Цюрих (Швейцария). Участники налета быстро скрылись с места преступления вместе с контейнером алмазов, сообщает «Интерфакс» со ссылкой на бельгийские СМИ.
Аэропорт Брюсселя официально подтвердил в ночь на вторник, 19 февраля, имевшее место вооруженное ограбление. «Мы можем подтвердить, что в 19:47 (в понедельник) неизвестные проникли на территорию аэропорта на двух автомашинах, которые пробили ограждение», — говорится в заявлении аэропорта.
Вооруженные до зубов грабители, согласно сведениям пресс-службы аэропорта, «похитили крупные ценности, после чего скрылись через поврежденное заграждение».
Согласно поступающей информации, грабителей было восемь, и на территорию аэропорта они ворвались на Audi A8. Раненых в ходе ограбления нет.
Добыча налетчиков — контейнер с 10 кг алмазов.
Аэропорт также сообщил, что грабеж не сказался на графике его работы и на воздушном движении.
Пркуратура начала расследование. В аэропорт прибыла следственная лаборатория.
--------------------
Самое удивительное, я вот копаюсь на своем огороде в Австралии и вижу точно такие же сорняки, такую же траву, какие же лютики и одуваны, как и на противоположном конце света. В упор не вижу никаких отличий. Хотя, конечно, если полистать специальные книги можно найти разнообразие видов тех же растений.
Большие
Аномальные :)
Деструкторы
Если не желаете выглядеть придурком, никогда не пишите о возникновении вселенной. Все энергообразования во вселенной когда-то возникли, но никогда не было самого первого из них, как никогда не будет и последнего. Вечность, понимаешь.