Найти в Дзене
Теория всего

Информационный геном.

Читаем учебник “Молекулярная биология” Коничев А.С. Севастьянова Г.А. Глава 6. Структура генома эукариот. (Стр. 151). В этой главе ученые рассказывают о размерах генома у некоторых организмов, о поведении ДНК при воздействии на нее температуры плавления, о высокоповторяющихся и умеренно повторяющихся последовательностях в геноме, а также уникальных (неповторяющихся) последовательностях в геноме эукариот. Это в основном экспериментальные факты и с ними вполне можно согласится, но вот дальше много не понятного и много вымышленного. Вот как представляют структуру эукариотических генов авторы книги. Этот рисунок взят со станицы 158. Вы видите ген, состоящий из 4-х экзонных областей. В этих областях расположены триплеты (кодоны) соответствующие каким-то реально существующим аминокислотам, из которых и составится (синтезируется) требуемый белок. Это все понятно. В интронных областях тоже расположены кодоны, но они ничего не кодируют, то есть нет таких аминокислот, которые соответствовали бы

Читаем учебник “Молекулярная биология” Коничев А.С. Севастьянова Г.А. Глава 6. Структура генома эукариот. (Стр. 151).

В этой главе ученые рассказывают о размерах генома у некоторых организмов, о поведении ДНК при воздействии на нее температуры плавления, о высокоповторяющихся и умеренно повторяющихся последовательностях в геноме, а также уникальных (неповторяющихся) последовательностях в геноме эукариот. Это в основном экспериментальные факты и с ними вполне можно согласится, но вот дальше много не понятного и много вымышленного.

Вот как представляют структуру эукариотических генов авторы книги.

Этот рисунок взят со станицы 158. Вы видите ген, состоящий из 4-х экзонных областей. В этих областях расположены триплеты (кодоны) соответствующие каким-то реально существующим аминокислотам, из которых и составится (синтезируется) требуемый белок. Это все понятно. В интронных областях тоже расположены кодоны, но они ничего не кодируют, то есть нет таких аминокислот, которые соответствовали бы этим кодонам. А вот эта врезка – внутренние регуляторные элементы – она соответствует каким-либо аминокислотам или нет? Синтезируется на них какой-нибудь белок, выполняющий регулирующие функции или кодоны самостоятельно осуществляют требуемую регуляцию?

Если синтезируется какой-то фрагмент белка, то почему он не врезается в состав экзонных белков? Он представляется обособленной глобулой или как? Смутно все это. Да и сами составители учебника пишут:

Большая часть уникальных последовательностей является некодирующей и обычно не заключает в себе генетической информации в общепринятом значении этого термина, т.е. не кодирует функционально значимые полипептидные цепи или РНК. Хорошо известным примером таких уникальных последовательностей являются интроны, общий размер которых, как правило, на порядок и более превышает суммарный размер экзонов содержащих их генов. Сюда следует отнести и последовательности, расположенные между генами” (Стр. 157).

Как видите синтез белка в данной структуре (регуляторной) мало вероятна.

Тогда может быть кодоны из регуляторной области как-то ползают по всему гену и что-то там регулируют? Мало вероятно, потому что для этого надо разрывать связи среди гена, вырванному участку надо куда-то и как-то двигаться, разорванные связи сшивать и тому подобное.

Возможно, предполагается, что внутренние регуляторные элементы что-нибудь излучают в виде энергии и этим воздействуют на процессы, происходящие внутри гена? Но авторы об этом ничего не рассказывают. Об энергии авторы иногда говорят, но что из себя представляет эта энергия физически они не рассказывают. Я думаю, что они ничего не знают об энергии, а о фотоне тем более.

Хотя такое дистанционное влияние авторы предполагают возможным:

К их числу относятся энхансеры (от англ. епНапсе — усиливать) и сайленсеры (от англ. $Иепсе — заглушать) — это последовательности ДНК, расположенные в тысячах пар нуклеотидов от промотора эукариотического гена и оказывающие дистанционное влияние на его транскрипцию. (Стр.158).

Но как это дистанционное влияние осуществляется в этом месте не объясняется. Может быть это будет дальше.

В этом же месте есть одна интересная мысль, высказанная авторами, а именно:

Эукариотический ген можно рассматривать как совокупность сегментов ДНК, которые вместе составляют экспрессируемую единицу, ответственную за образование специфического функционального продукта — либо молекулы РНК, либо полипептида.” (Стр. 157-158).

Вот это “либо молекулы РНК, либо полипептида” говорит о том, что на гене может синтезироваться непосредственно не только РНК, но и полипептид. Будет ли развита эта мысль дальше, посмотрим.

Следующим в учебнике дается расшифровка левых регуляторных элементах. Схема такова:

-2

Что обозначают блоки, изображенные на рисунке? Эти блоки ученые назвали “мотивами”. Что представляет “мотив” ТАТА? В нем, по заверению авторов, находится от 27 до 30 нуклеотидных пар. То есть вот такие пары ТАТАТАТАТ… находятся перед каждым геном в молекуле. И что он определяет?

“На расстоянии 27 — 30 н. п. от сайта инициации транскрипции расположен ТАТА-мотив, который строго определяет сайт инициации транскрипции, т.е. 5'-конец транскрипта (рис. 82)”. (Стр. 161).

Этот ТАТА-мотив один и тот же для всех сайтов или нет?

Если не перемешивать в этой комбинации пары (например, ТТАТАААТ… и другое), то этим “мотивом” ТАТА можно закодировать всего 4 гена: 27, 28, 29 и 30 н. п. А у человека около 25 000 экспрессируемых генов. Данный “мотив” не пригоден для идентификации индивидуальных генов. А это обязательно для живых организмов. Каждый белок должен в любом живом организме строится на своем месте согласно морфогенезу живого. Отклонение от этого правила – это раковая болезнь.

Наверное, это закодировано в других “мотивах”. По этому поводу ученые пишут:

На расстоянии 80 — 50 н. п. имеются последовательность ССААТ, обычно встречающаяся в промоторной зоне разных тканеспецифических генов (глобинов, тиреоглобулина, актина и др.), и последовательность GGGСGG, усредненный вариант «GС»-мотива.” (Стр. 161).

По поводу последовательности GGGСGG ученые тут же пишут:

Последний может встречаться несколько раз по длине промоторных районов генов, работающих конститутивно и обеспечивающих общеклеточные функции:” (Стр. 161).

Что происходит с учеными не понятно. Неужели они не понимают, что “конститутивно” – это противоположно регулятивно? Вот я нашел такое определение в словаре:

КОНСТИТУТИВНЫЙ лат.). Составляющий сущность чего-либо, в отличие от регулятивного”.

Ведь на рисунке 80 этот мотив они относят к регуляторному действию, а не составляющему сущность чего-либо. Хотя бы объясняли такие непонятности.

По мимо промотора в процессе транскрипции оказывается еще участвует и среда вокруг промотора.

В составе эукариотического гена имеются особые цыс-действующие элементы регуляции, получившие название усилителя (энхансера), или активатора, транскрипции”. (Стр. 162).

Но и здесь неразбериха. Ведь усилить и активировать – это не одно и то же. Как можно усилить транскрипцию? Ее можно активировать, то есть запустить, но усилить – это как?

В следующей статье мы узнаем о рибосомных генах.

Биология
8125 интересуются