19990812 Письмо Петру Петровичу Гаряеву

Здравствуйте, Петр Петрович!

Согласитесь, что молекулы РНК могут подобно белкам выполнять ферментативные функции. Белки в отличие от РНК могут делать это лучше и дешевле, т.к. состоят из более мелких компонент.

Теперь представим себе вирусы, которые по существу являются молекулами РНК (или ДНК) в белковой шкуре.

Если молекула РНК мала, например состоит из сотни азотистых оснований, то комплементарный ей белок-фермент может оказаться более приспособленным для "жизненного пути по аксонам" и других путешествий. Попадая в среду, богатую РНК, такой белок может вести себя ни чем не хуже комплементарной ему РНК. Между прочим, возможно, что можно... синтезировать белок, который просто-напросто заменит информационную РНК на рибосоме. Вся проблема в том, что длинный такой белок не будет конкурентноспособным, а короткий может выиграть за счет того, что рибосома по его форме его же и воспроизводит (по частям).

Суть этого процесса заключается в том, что белок, заменяющий и-РНК имеет короткую длину по сравнению с первичной структурой. Скажем, 100 аминокислотных остатков могут образовать белок, длиной в 10 аминокислотных остатков, но имитирующий по форме и-РНК.

Белок, замаскировавшийся под и-РНК лезет в рибосому, и рибосома делает с него структуру из 10 остатков. Эта структура самособирается с исходным белком и увеличивает его длину с 10 до 11 остатков. Таким образом имитатор и-РНК может за счет рибосомы и самосборки наращивать свою структуру, пока его длина не вырастет до величины, препятсвующей росту (у каждого есть свой потолок роста).

Есть и другой, менее экзотический вариант: белок, комплементарный некоторой РНК просто является ферментом или, если хотите, назовите его матрицей, на которой образуется комплементарная РНК. Эта и-РНК лезет в рибосому и по ней собираются субъединицы, из которых в дальнешем, путем самосборки, строится исходный белок.

Вообще, когда Вы рисовали стрелки ДНК > РНК > белок, то понятно, что однонаправленных стрелок в природе не бывает. Если рибосома - это РНК, которая умеет строить белок, то почему нельзя построить белок, который будет собирать РНК? Известно же, что белки собираются самосборкой. Удвоение ДНК - это саморазборка.

Как сказал кот в мультфильме "Простоквашино", "Чтобы продать что-нибудь ненужное, нужно сначала купить что-нибудь ненужное". Так же и сдесь. Чтобы разобрать что-нибудь ДНК-овое или белковое, нужно собрать что-нибудь аналогичное.

Я вообще не вижу принципиальной разницы между РНК и белками. Другое дело, что некоторые функции РНК делает лучше белков, а другие функции белки делают лучше РНК. В процессе эволюции РНК и белки разделили функции, но на стыке некоторых областей какие-то, может быть редкие ферментативные или репликативные функции, белки и РНК могут выполнять с одинаковым успехом, оставаясь конкурентами. Именно такая ситуация (но конкуренция между ДНК и РНК) наблюдается в вирусах, которые могут быть ДНК-вирусами, а могут быть РНК-вирусами.

Если Вы заглядывали в мою энциклопедию "Наномир", то в ней можно найти визуализацию процесса образования одномолекулярных живых организмов (стыковка двух нуклеотидов ДНК). Начиная с этого момента можно говорить об эволюции одномолекулярных живых организмов, которая так же богата разборками и сборками, как мафиозные разборки и сборки политических блоков в современной жизни общества. Отличие заключается в пространственных и временных масштабах этих сборок-разборок и количестве и качестве участников событий. Например, молекулярная мафия может состоять из миллионов идентичных агрессивных молекул, а "политический" молекулярный блок может быть представлен рибосомой, состоящей из РНК, которая самостоятельно может собирать белки, и из белков, которые делают работу рибосомы более эффективной и надежной.

В этом свете говорить о схемах типа ДНК > РНК > белок так же смешно, как о том, что курс доллара может только расти...

Что касается волнового генома и прочих тонкостей виртуальной жизни, то об этом интереснее поговорить отдельно и по существу, т.е. конкретно о каком-либо механизме. По моим представлениям в живой клетке есть процессы, подобные ультразвуковой обработке материалов, но доля их в общей структуре процессов может оказаться так же мала, как доля ульразвуковых установок в современном машиностроении.

Искренне Ваш Александр Кушелев

19990814

Здравствуйте, Петр Петрович!

С удовольствием сделаю для Вас модель и другие работы, только со временем у меня туговато, т.к. даже в выходные дни веду по несколько переговоров с потенциальными спонсорами, инвесторами и покупателями.

Когда запахло 6 000 000 000 долларов экономического эффекта, народ повалил, как грибы после дождя...

Кстати, не в обиду будет сказано, Вы у меня как-то "купили" резонатор из исландского шпата. Сами понимаете, второй раз браться за работу, когда еще за первый раз деньги не плачены, как бы рановато...

Искренне Ваш, Александр Кушелев