Когда была написана работа по организации информации в ДНК 2005г, тогда же была написана ещё небольшая работа (размещена в Мембране), по организации работы белков. Тогда была предложена модель модульности, исходя уже из самой истории эволюции геномов. А там, основным инструментом и материалом эволюционных процессов, было мультиплицирование кластеров генома. Модульность - это чрезвычайно мощный инструмент развития. (который был использован в СССР в системе ГОСТов). Он позволяет исключительно быстро набирать материал для "шлифования" и даёт его уже в готовом виде, вместе с адресами и частью управления. Уже переход от нуклеотидов к белкам включил в себя оптимизацию трансляции (Рис 2 Д). Многоуровневое комбинаторное процессирование как в эволюционировании, так и в управлении процессингом в клетке и геноме - является мощнейшим инструментом развития живой материи.
Вполне закономерно, что и управляющие элементы эпигенетики (значимых модификаций модулей класса состояний точек опознания (вкл-выкл) и (функциональности -1-2)) "оцифрованы" и в этом измерении. Это касается фосфатирования (Ph), ацетилирования (Ac), метилирования (Me), аминирование (Ам) и т.д. нуклеотидов в РНК и В ДНК и также, этот же прием работает и в белках, управляющих информационными блоками, расширяясь другими видами модифицирования (Рис 2 С), попутно определяя включение функциональности многих белков (позволяющими расширить функционалы (типа "вкл-выкл" и "функц 1 - функц 2"). Таким образом, принцип смены функциональности целого модуля, резко расширяет инструментальный набор процессинга генома. Так, если мы имеем около 20 тыс генов (транслируемых в белки), то, учитывая модификации, мы получаем уже миллионы производных. Всё это добавляет функциональности к уже существующему "железу" и позволяет реализовывать огромный спектр фенотипического разнообразия, делая его, практически, уникальным для каждого организма. Это та часть, которая возникла в эволюции организмов и показала огромный потенциал для бурного развития Геномов в облаке одних и тех же возможностей "железа". То есть, источник разнообразия - постоянно текущие мощные процессы мутации, когда кластеры с генами дублируются в другие части генома (3-4). В том числе и мощные процессы с дублированием хромосом и целых геномов (3-4). Всё это - прекрасная иллюстрация комбинаторных потенциалов в развитии. Сама эта организация инструментария развития, через использование готовых модулей (через дубликации кластеров ДНК), это мощнейший инструмент создания материала для эволюционного процесса. А этот вопрос всегда стоял при рассмотрении эволюции - как усложнения генома. Вопрос о расходном сырье-материале для "работы" эволюции был решен предложенным Summito Ohno (1) механизмом.
Рис 2
Т.о., если в сиквенсе ДНК, РНК этот инструмент (комбинаторный принцип генерации) - служит для развития "софтвера" генома (Рис 2 А, В), в кодировании белков - это оптимизационный принцип (Рис 2 С,См). Мультиплицирование модулей белков - это метод быстрого генерирования новых инструментов для работы организма и его быстрой эволюции (рис 2 С,См). В самом процессорном механизме управления архитектурой конкретной клетки - это шифратор кодировки состояния (Рис 2 Е), который определяет лицо клетки и её временную специализацию. Т.е., вложен ещё один принцип организации регуляции глобальными событиями в клетке.
Источники
1 “Evolution by gen dublication” 1970 Y. Susumu Ohno “
2 Discovering the Landscape of Protein Modifications E Keith Keenan 1,2,4, Derek K Zachman 1,4, Matthew D Hirschey 1,2,3,5,* PMCID: PMC8106652 NIHMSID: NIHMS1685665 PMID: 33798408
3 Эволюция Асташкин https://www.chitalnya.ru/work/2089320/ 2017 г
4 "Эволюция Геном-Организм" 17 июнь 2025г