|
|
|
|
Варто познайомитися з механізмами реалізації генетичної інформації, як мимоволі виникає аналогія між людською мовою і нуклеотидным кодом. Проте ці інформаційні системи дуже сильно розрізняються. Мова ДНК - це мова наказів. Їх віддає центральна структура клітки, що управляє, - ядро (тобто знову-таки ДНК). На долю "управлінців" в організмі доводиться близько 2 % ваги. Проте в самій ДНК спостерігається спеціалізація окремих часток. У хромосомах людини, наприклад, від 50 тис. до 100 тис. генів, на які доводиться лише 5-10 % ДНК. Решта частки ДНК білків не кодує і виконує швидше за все регуляторну функцію, тобто керує генами. При цьому на кожного "підлеглого" доводиться по 10-20 "начальників". Крім того, деякі ділянки ДНК кодують більше однієї амінокислотної послідовності. Фокус полягає в положенні крапки, звідки зачинається читання послідовності. Якщо зачати читати з першої букви "слова", вийде один білок, а якщо з другою - абсолютно інший. Людська мова не знає нічого подібного. Відповідно до трехнуклеотидным коду амінокислот на одній ділянці ДНК можуть існувати три крапки зачала прочитування, що дозволяє кодувати до трьох різних амінокислотних послідовностей. Значить, деякі ділянки ДНК можуть працювати за два-три, а "начальників" стає ще більше.
Представити величину генетичної "канцелярії" можна за даними про розміри і внутрішню структуру генів. В дріжджів їх довжина близько 1,4 тис. нуклеотидов, а у ссавців зазвичай від 5 тис. до 100 тис. Один з найбільших відомих генів - ген м'язового білка дистрофина - складається з 2,2 млн нуклеотидов. Але відповідна йому інформаційна РНК має всього 16 тис. нуклеотидов. У абсолютній більшості випадків довжина інформаційною РНК значно менше відповідних нею генів. Самі гени не обов'язково є безперервними послідовностями нуклеотидов. Зазвичай вони розбиті на декілька ділянок, розташованої в різних частках молекули ДНК Практично кожен ген має послідовності нуклеотидов, що позначають його початок і кінець. Крім того, він містить регулюючий його прочитування ділянка, яка теж розташована далеко від "смислової" послідовності.
Невідомо, випадково це збіг або ні, але інформація в геномі розподіляється так само, як вона записується на вільні місця жорсткого диска комп'ютера. Частки єдиного файлу можуть поміщатися в самі різні сегменти диска, але на нім же процесор записує, де містяться ці частки і в якому ладі їх слід читати. Проте прочитування в геномі відбувається інакше, ніж в комп'ютері. Спочатку синтезується комплементарна РНК завдовжки у весь ген, а потім з неї вирізуються непотрібні ділянки. Проте не можна виключити, що нова інформація додається в геном за тим же принципом, як і на диск комп'ютера. Якщо це так, то належить з'ясувати, чи існує межа насичення генома осмисленою інформацією і чи може вона стиратися з генетичної пам'яті, як стирається з електронної. Гігантська доля "безглуздих" послідовностей нуклеотидов в ДНК може виявитися старою нестертою інформацією, яку використовувати вже не можна, тому що ділянки генома, регулюючі її прочитання, вже загублені. Про те, що не вся непотрібна інформація віддаляється з генної "пам'яті", свідчать такі явища, як рудименти і атавизмы.
|
|
|
|
|
|
|