Найти тему
Мысли биолога

Кремниевая жизнь. Проект "Геном человека". Причина рака. Разбираем айсберг с интересными биологическими теориями. Часть №2.

Приветствую друзья, продолжаем разбирать айсберг интересных биологических теорий.

Сам айсберг можно найти тут.
Прошлая часть с разбором первых трёх уровней.

Уровень №4. Средняя часть айсберга. Уровень специалистов и учёных

Уровень №4. Средняя часть айсберга. Уровень специалистов и учёных
Уровень №4. Средняя часть айсберга. Уровень специалистов и учёных

Обратная эволюция - концепция согласно которой организмы могут терять приобретенные ранее признаки. Один из примеров - дегенерация тела у паразитов, в ходе которой они утратили глаза и некоторые внутренние органы.

Теоретически, любой признак (вплоть до разумности) может подвергнутся упрощению, если условия среды изменятся и он перестанет способствовать или наоборот начнёт мешать выживанию вида.

Обратная эволюция
Обратная эволюция

Кремниевая жизнь - гипотетическая форма жизни, в основе которой вместо углерода лежат соединения кремния. Химические связи в них менее прочные и стабильные, однако это не означает невозможность существования как примитивных, так и высших форм жизни на их основе.

Подробнее про это можно почитать тут:

Возможно кремниевая жизнь существует прямо сейчас, на Земле, в виде примитивных самовоспроизводящихся молекулярных структур, однако реальных доказательств этого пока не предоставлено.

Кремний
Кремний

Проект "Геном человека" - один из самых амбициозных и дорогих в истории биологии проектов, целью которого была полная расшифровка человеческого генома.

Несмотря на формальный успех проекта и его завершение, он стал настоящим кладбищем надежд многих учёных. Предположение, что после расшифровки генома станет понятно, за что отвечает каждый из генов не оправдались.

Взаимодействие и реализация генов в организме оказались значительно сложнее, чем предполагали генетики, за один признак могут отвечать десятки и сотни генов. К тому же выяснилось, что значительная часть генома живых организмов содержит "мусорную" ДНК, которая вообще не участвует в клеточных процессах, или всё-таки участвует?

Проект "Геном человека"
Проект "Геном человека"

Эгоистичный ген - научно-популярная книга, написанная британским биологом Ричардом Докинзом в 1976 году. В книге представлен геноцентрический взгляд на эволюцию, основная идея книги состоит в том, что:

Эволюция направлена на продолжение генетических линий, а не на благо отдельных организмов. Гены являются основной единицей наследственности и эволюции.

Несмотря на критику и обвинения в "биологическом экстремизме" популярна среди учёных, а основная идея принимается как базовая концепция современной биологии.

Книга Эгоистичный ген на Букмейте
Книга Эгоистичный ген на Букмейте

Первобытный бульон - это гипотетическая субстанция из органических молекул, которая, предположительно, существовала на древней Земле в ранней годы её истории и являлась изначальным источником жизни, так как в ней могли образоваться простейшие органические соединения в результате химических и физических взаимодействий.

Хоть теория и признана устаревшей, однако она всё-равно рассматривается как один из возможных вариантов (наравне с первичной сушей и первичным майонезом) возникновения жизни в результате абиогенеза (образование живой материи из неживого вещества).

Первобытный бульон
Первобытный бульон

Генобиоз - предположение, что первые формы жизни имели свойства генетического кода (ДНК и РНК), и были способны на их основе воспроизводить себе подобные структуры.

Голобиоз - предположение, что первые формы жизни базировались на элементарных взаимодействиях молекул на основе активности ферментов.

-7

Мутации - случайные изменения в генетическом коде организма, которые могут возникать как естественным путем (ошибки при делении клеток), так и в результате внешних факторов (радиация, мутагены, ультрафиолет), и могут приводить к изменению внешних и внутренних свойств организма и его потомства.

Большинство мутаций носят нейтральный либо вредный характер, однако удачные мутации дают организму преимущество и определяют эволюции вида.
Мутации
Мутации

Сам факт того, что всё, что мы видим вокруг является результатом случайных процессов заставляет задуматься, а случайны ли сами случайности?

Уровень №5. Нижняя часть айсберга. Уровень узкопрофильных специалистов

Уровень №5. Нижняя часть айсберга. Уровень узкопрофильных специалистов
Уровень №5. Нижняя часть айсберга. Уровень узкопрофильных специалистов

Репликаторы - теоретическая система из молекул, способная к самовоспроизведению (удвоению) на основе своих химических и физических свойств. По теории зарождения жизни первый живой организм, должен был быть репликатором.

Репликатор является неклеточной формой жизни, то есть не состоит из клеток. Теория биохимической эволюции говорит о зарождении жизни путём сложных биохимических реакций и превращений, таким образом, теоретически в первичном бульоне могли произойти химические реакции, благодаря которым появилась крупная молекула способная к репликации.

Сохранились ли до наших дней первые молекулы репликаторы доподлинно неизвестно.Если да, то можно ли называть их мамой/папой?

Репликаторы
Репликаторы

Канцерогенез - загадочный процесс зарождения и развития дефектных (раковых) клеток и опухолей. Из всех предложенных к настоящему моменту теорий канцерогенеза, наиболее проработанной является мутационная теория. Она гласит, что:

Опухоли являются заболеваниями, причиной которого являются повреждение генетического материала клетки (точечные мутации, хромосомные аберрации и т. п.). Повреждение специфических участков ДНК приводит к нарушению механизмов контроля за развитием клетки и она перерождается в раковую.
Канцерогенез
Канцерогенез

Разработка полноценной теории канцерогенеза позволит существенно продвинутся в вопросах лечения рака и перейти от лечения к профилактике его появления. Прививка от рака станет реальностью?

Почему у простейших такой сложный геном? Геном некоторых одноклеточных микроорганизмов по своим размерам значительно превосходит геном млекопитающих и человека. По одной из теорий считается, что:

Наличие огромного генома некоторых простейших, большая часть которого вообще не используется, позволяло в прошлом, на заре становления жизни, уменьшать мутагенное воздействие агрессивной окружающей среды.
Амёба
Амёба

Действительно очень странно, что такой огромный геном никак не мешает их эволюционному успеху и выживанию. Эти организмы существуют уже миллиарды лет, но при этом их эволюционная форма практически не претерпела изменений. Они настолько эффективны, или что-то знают?

Молекулярные машины - структуры внутри клеток, которые ответственны за функционирование и работу всех процессов. Это биологические конвейеры, электродвигатели, рельсы, сборочные линии построенные исключительно на основе белковых молекул.

Прочитать про них можно тут:

Уже сейчас есть теоретические модели по созданию контролируемых человеком молекулярных машин для решения биотехнологических и медицинских задач. Все мы знаем давнюю любовь человечества к производству оружия, интересно, что в этот раз может пойти не так?

Молекулярная машина кинезин. По своей сути робот переносчик
Молекулярная машина кинезин. По своей сути робот переносчик

Концепция неуменьшаемой сложности - теория, которая гласит, что:

Некоторые биологические системы слишком сложны, чтобы эволюционировать от более простых, «функционально менее полных» предшественников посредством естественного отбора — непрерывной последовательности возникающих случайным образом полезных мутаций.
Концепция неуменьшаемой сложности
Концепция неуменьшаемой сложности

На данный момент теория признана антинаучной, поскольку можно как понизить сложность организма так и увеличить её, если использовать методы редактирования генома (см.ниже CRISPR).

Биологическое оружие - использование микроорганизмов, бактерий, вирусов, спор, других живых организмов и продукты их жизнедеятельности в качестве оружия.

Использование и разработка запрещена женевским протоколом в 1925 году и международным договором от 1972 года.
Биооружие
Биооружие

На самом деле главная причина по которой биологическое оружие не получило широкого распространение заключается в его низкой эффективности на поле боя. Оно требует особых условий хранения, применения и сильно зависит от природных факторов. К тому же существует риск попадания по своим и развития неконтролируемой природной катастрофы в регионе.

Клетки HeLa - линия «бессмертных» клеток, полученная при биопсии опухоли шейки матки женщины по имени Хенриетта Лакс в 1951 году. В результате случайной мутации количество хромосом в её раковых клетках увеличилось и они приобрели способность бесконечно делиться в лабораторных условиях, обходя предел максимального клеточного деления (предел Хейфлика).

Хромосомный набор нормального человека (мужчина) - Хромосомный набор в клетках Хела
Хромосомный набор нормального человека (мужчина) - Хромосомный набор в клетках Хела

Если клетки Хела так могут, то мы чем хуже? Бессмертие уже рядом?

CRISPR - это технология редактирования генов, которая позволяет изменять ДНК в клетках для внесения корректировок в геном. Один из основных методов редактирования генома на данный момент.

Технология очень дешёвая и эффективная, а главное открывает практически бесконечный потенциал по редактированию генома и изменению свойств организмов буквально в домашних условиях. Вы ведь не будете использовать это для создания биооружия? Правда?

Прионы - это белковые молекулы с изменённой структурой. В результате этих изменений они приобретают способность влиять на другие, здоровые белки и превращать их в такие же аномальные структуры.

Прионную инфекцию можно назвать аналогом "зомби вируса" на молекулярном уровне. Зомби - белок кусает здоровый, из-за чего тот сам становится зомби и тоже начинает заражать всех вокруг.

В результате действия прионов, в тканях (обычно в мозге) происходят фатальные изменения, образуются бляшки и просветы.

Прионы
Прионы

Летальность при появлении симптомов составляет 100% , а достоверного способа определить прионную болезнь на ранних стадия не существует. Смерть это веская причина, чтобы перестать есть мясо? Я думаю, что нет.

Третья часть статьи с разбором конспирологических уровней айсберга выйдет в ближайшие дни, а пока подписывайтесь на профиль и другие соц.сети проекта.

Другие соц.сети проекта:
Ютуб
Вконтакте
Поддержать проект рублём (Boosty) + Бонусы от автора