Новости науки > Молекулярная биология

Угрожают ли химеры гипотезе «мира РНК»?

Рис. 1. Скульптура во дворе лаборатории в Колд-Спринг-Харбор, изображающая рибосомы за работой

Рис. 1. Скульптура во дворе лаборатории в Колд-Спринг-Харбор (США, штат Нью-Йорк), изображающая рибосомы за работой. Фото с сайта cabbagesofdoom.blogspot.com

В последние годы гипотеза «мира РНК», согласно которой на заре становления жизни молекулы РНК одновременно выполняли функции носителей информации и катализаторов синтеза новых подобных себе молекул (а ДНК вступила в игру позже), уже практически стала прописной истиной. Этому способствовали многочисленные доказательства в ее пользу — не только химические, но и молекулярно-биологические, биохимические и биоинформатические. Некоторые структуры наших клеток, как живые ископаемые, позволяют увидеть скрытые внутри нас кусочки того древнего мира. Однако недавняя публикация группы химиков под руководством Раманараянана Кришнамурти предлагает альтернативный взгляд на пребиотическую эволюцию. Исследователи предположили, что жизнь возникла из химерных молекул, наполовину состоящих из ДНК, а наполовину — из РНК. По их версии, ДНК и РНК возникли вместе на самых ранних стадиях эволюции, пройдя первые эволюционные шаги «рука об руку».

— Что было раньше, феникс или огонь?
<…>
— Думаю, ответ такой: круг не имеет начала.

Дж. К. Ролинг, «Гарри Поттер и Дары Смерти»

Гипотеза «мира РНК» утверждает, что в незапамятные времена — еще до появления даже одноклеточной жизни — функции хранителя наследственной информации и катализатора-фермента выполнялись одними и теми же молекулами — рибонуклеиновыми кислотами, РНК. То есть жизнь как таковая могла быть основана практически на одних РНК и не требовать ни ДНК, ни белков (как сейчас). Согласно этой гипотезе, ДНК и белки «вышли на арену» и взяли на себя современные функции позже.

Лет 10–15 назад это представление еще казалось просто гипотезой. Но в последние годы оно воспринимается в научном сообществе уже как нечто привычное и почти доказанное. Примерно так же, как сейчас воспринимаются черные дыры — особенно после публикации первой «фотографии» дыры, созданной путем обсчета данных с множества радиотелескопов (рис. 2, подробнее об этом читайте в новости Черная дыра галактики M87: портрет в интерьере, «Элементы», 14.04.2019). Методы вычислительной биологии позволили практически поймать «мир РНК» за руку и тоже показать его на картинке (но об этом — ниже).

Рис. 2. «Портрет» сверхмассивной черной дыры, расположенной в центре галактики M87

Рис. 2. «Портрет» сверхмассивной черной дыры, расположенной в центре галактики M87, полученный участниками коллаборации Event Horizon Telescope на основе наблюдений, проводившихся в апреле 2017 года на длине волны 1,3 мм. Светящееся кольцо — излучение от аккреционного диска вокруг черной дыры, «тень» от которой мы видим как темное пятно в центре. Отсутствие светлой полосы, пересекающей область «тени» (которая, например, показана в кадрах с черной дырой Гаргантюа в фильме «Интерстеллар»), объясняется тем, что плоскость аккреционного диска почти перпендикулярна лучу зрения. Изображение с сайта nature.com

С самого начала гипотеза «мира РНК» привлекала ученых изящным решением проблемы «курицы и яйца» (или «феникса и огня»), вынесенной в эпиграф этой статьи. Ведь в современных живых клетках для репликации ДНК/РНК нужен белок-фермент, а для синтеза белка нужны ДНК или РНК — получается порочный круг. Эта загадка могла бы стать для эволюционистов куда худшим происшествием, чем «отвратительная тайна» происхождения цветковых растений для Чарльза Дарвина. Фундаментальное открытие, что РНК способны сами работать как фермент (рибозим), совмещая в себе функции носителя наследственной информации и биокатализатора, оказалось весьма кстати. И до сегодняшнего дня не предложено никакого более внятного решения этой проблемы. Проще говоря, «миру РНК» просто нет альтернативы.

Но есть и более сильные аргументы в пользу «мира РНК». Во-первых, современная эволюционная биохимия продвинулась куда дальше экспериментов Стэнли Миллера: теперь экспериментально воспроизведены многие пред-биохимические процессы, которые, как предполагается, могли протекать в «мире РНК». Все такие эксперименты перечислить в одной статье вряд ли возможно, — да и это уже сделал Михаил Никитин в книге «Происхождение жизни: От туманности до клетки».

Рис. 3. Третичная и вторичная структуры транспортной РНК

Рис. 3. Третичная и вторичная структуры транспортной РНК. Предполагается, что обилие «шпилек» и общая структура в виде «трилистника» остались у этой молекулы со времен РНК-мира (подробнее об этом читайте в книге М. Никитина «Происхождение жизни: От туманности до клетки»). Рисунок с сайта ru.wikipedia.org

Во-вторых, что еще важнее, наши клетки хранят внутри себя реликты мира РНК. К их числу, вероятно, относятся транспортные РНК с их характерной формой «клеверного листа» (рис. 3). Сюда же с некоторой натяжкой можно добавить многие витамины и коферменты (например, НАД и ФАД), по химической структуре родственные нуклеотидам — «буквам» РНК. Более впечатляющий пример — рибонуклеаза P (ribonuclease P), содержащая в своей сердцевине РНК, которая и является ее активным центром и собственно катализатором (рис. 4). То есть рибонуклеаза P — самый настоящий рибозим. Конечно, белки в ее составе есть, но они играют не главную роль — для ферментативной активности достаточно самой РНК.

Рис. 4. Рибонуклеаза P готовится расщепить незрелую предшественницу транспортной РНК

Рис. 4. Сверху — рибонуклеаза P готовится расщепить незрелую предшественницу транспортной РНК (пре-тРНК, обозначена оранжевым цветом) и тем самым превратить ее в зрелую тРНК. Фермент состоит из каталитической РНК (рибозима), обозначенного синим цветом, и белковых субъединиц (обозначенных зеленым цветом). Снизу — активный центр фермента целиком находится именно на синей каталитической РНК. Только с ней, в частности, связаны кофакторы — два иона магния, которые видны на рисунке как две красные «вишни» в центре рисунка. Белок в формировании активного центра не участвует, только помогая рибозиму держать пре-тРНК. Впрочем, он и сам по себе образует с ней много взаимодействий. Рисунок подготовлен Георгием Куракиным на основе структуры PDB 6ah3

Но самое главное «живое ископаемое» из мира РНК в наших клетках — рибосома, та самая молекулярная машинка, которая синтезирует наши белки (см. рис. 1 и рис. 5). Совсем недавно она казалась абсолютно «неупрощаемой» в эволюционном плане — убери хотя бы один компонент, и вся сложная машина развалится, превратившись в груду ни на что не годного молекулярного мусора.

Аргумент о «неупрощаемой сложности» некоторых органов или биологических структур иногда приводят креационисты, пытаясь обосновать теорию разумного замысла. Самый любимый объект у них, еще со времен Дарвина, — глаз. Правда, с тех пор было найдено много переходных форм глаза, что делает конкретно этот аргумент совсем уж несостоятельным.

Именно рибосома наиболее интересна в плане исследования «мира РНК», поскольку ее «пламенным мотором» является РНК — рибосомная РНК (рРНК). Оказывается, эта рРНК состоит из относительно самостоятельных фрагментов — доменов (М. Никитин, «Происхождение жизни: От туманности до клетки»). И если отделять домены в определенном порядке, можно разобрать рибосому как конструктор, не разломав деталей. Рибосома при этом не потеряет в одночасье свою структуру и функцию, оставаясь способной синтезировать белки, — пусть уже и без соответствия матричной РНК (мРНК). Более того, в структуре большой субъединицы рибосомы выделяются четко выраженные слои, подобные луковой шелухе (рис. 5), различающиеся содержанием ионов магния и белков, а также структурой контактов между участками самой РНК. Это явное указание на то, что они имеют разный эволюционный возраст (C. Hsiao et al., 2009. Peeling the Onion: Ribosomes Are Ancient Molecular Fossils).

Рис. 5. Модель рибосомной РНК как «луковицы»

Рис. 5. Модель рибосомной РНК как «луковицы», слои которой показаны разными цветами (белки на этом рисунке не изображены). Чем слой дальше от центра, тем он эволюционно моложе. Сердцевиной «луковицы» является пептидилтрансферазный центр (PT origin) — в ходе эволюции он появился первым. Приведена нумерация слоев (Section) и расстояние от центра молекулы в ангстремах (Distance). Рисунок из статьи C. Hsiao et al., 2009. Peeling the Onion: Ribosomes Are Ancient Molecular Fossils

Если убрать все внешние домены и слои, то останется сердцевина рибосомы — пептидилтрансферазный центр, который в современных рибосомах занимается присоединением новой аминокислоты к растущему полипептиду. При этом он не умеет контролировать по мРНК, правильную ли аминокислоту он присоединил, — этим занимаются «оболочки» большой субъединицы и малая субъединица. Получается, что в прошлом этот центр существовал как отдельный рибозим, соединяющий аминокислоты в цепочку. Его можно было бы назвать протеин-полимеразой (по аналогии с ДНК- и РНК-полимеразами). Трудно сказать, как он контролировал правильность присоединения аминокислот. Вполне возможно, что никак — ведь речь идет о рибозиме, существовавшем в предбиотическом мире задолго до появления последнего общего предка всей клеточной жизни — LUCA. Ученые даже смогли реконструировать на компьютере структуру этого рибозима и визуализировать ее (рис. 6): устроив — почти в буквальном смысле — раскопки рибосомы, они откопали кусочек «мира РНК». Подробно об этом рассказано в новости Тайна происхождения рибосом разгадана? («Элементы», 27.02.2009).

Рис. 6. Компьютерная реконструкция рибозима

Рис. 6. Компьютерная реконструкция рибозима, давшего начало пептидилтрансферазному центру современных рибосом. Здесь он наложен на современную структуру рибосомы (серая) таким образом, чтобы «проглядывать» из её центра. Рисунок из статьи C. Hsiao et al., 2013. Molecular paleontology: a biochemical model of the ancestral ribosome

Более того, биологам удалось проследить возможную эволюцию этого «кусочка». РНК хороши тем, что их можно заставить эволюционировать в пробирке! Естественный отбор при этом имитируется многократными циклами аффинной хроматографии с той мишенью, которую в итоге РНК должна связывать, а размножение — амплификацией РНК с помощью ПЦР. Мутационный процесс обеспечивается тем, что используется особенно «неточная» полимераза, часто делающая ошибки. Такой подход называется SELEX (systematic evolution of ligands by exponential enrichment — систематическая эволюция лигандов экспоненциальным обогащением). Обычно таким образом создаются РНК, которые должны что-то связывать (они называются аптамерами). Такие РНК находят применение в диагностике и терапии (см., например, книгу Д. Нельсон, М. Кокс, «Основы биохимии Ленинджера»).

Исследователям удалось приспособить эту методику и для создания каталитических РНК — рибозимов. В том числе — пептидилтрансферазных рибозимов, катализующих «сшивание» аминокислот в полимер. Оказалось, что многие «клоны» пептидилтрансферазных рибозимов, получаемые при помощи эволюции в пробирке, имеют в своем активном центре последовательность из восьми азотистых оснований, встречающуюся также в «сердце» пептидилтрансферазного центра, — AUAACAGG (см. B. Zhang, T. R. Cech, 1997. Peptide bond formation by in vitro selected ribozymes, B. Zhang, T. R. Cech, 1998. Peptidyl-transferase ribozymes: trans reactions, structural characterization and ribosomal RNA-like features, а также книгу Д. Нельсон, М. Кокс, «Основы биохимии Ленинджера»). Так что возможность возникновения «протеин-полимеразы», ставшей пра-прародителем большой субъединицы рибосомы, была показана наглядно. Любопытно, что эволюция такого рибозима оказалась очень канализированной: по-видимому, существует только одно оптимальное решение для его создания — комбинация из тех самых 8 оснований. Природа нашла его однажды — и оно с тех пор навсегда в наших сердцах... то есть в наших рибосомах.

Такой пример сам по себе способен убедить в реальности «мира РНК». Получение изображения древнего пептидилтрансферазного рибозима (пусть пока в компьютерной модели) по силе аргументации немногим уступает интерферометрической «фотографии» черной дыры. Более того, появляются все новые аргументы в пользу того, что вначале была все же РНК. В 2020 году вышла яркая работа группы Евгения Кунина, в которой методами биоинформатики реконструировалась эволюция ДНК и РНК-полимераз (об этой работе рассказано в новости Репликация ДНК и транскрипция могут иметь общее происхождение, «Элементы», 12.08.2020). Согласно этим реконструкциям, сперва появилась РНК-зависимая РНК-полимераза, от которой потом произошли ДНК-полимеразы. Это тоже недвусмысленно указывает, что исторически первым носителем наследственной информации была РНК.

Казалось бы, картина существовавшего в далеком прошлом «мира РНК» уже настолько цельная и стабильная, что ожидать научной революции здесь не приходится. Но в самом конце прошлого года вышла научная статья группы Рама Кришнамурти (Ramanarayanan Krishnamurthy) из Института Скриппса, пресс-релизы по которой громко заявляли о том, что «жизнь на Земле возникла из смеси РНК и ДНК», и утверждали, что теперь пребиотическая химия должна отказаться от гипотезы «мира РНК». Давайте разберемся, насколько серьезен этот удар по гипотезе «мира РНК».

Стоит отметить, что Кришнамурти с коллегами уже несколько лет занимается проблемами ранней эволюции белков, а их публикации выходят в высокорейтинговых журналах (об одной из предыдущих работ этой группы рассказано в новости Определены вероятные условия абиогенного синтеза полипептидов на ранней Земле, «Элементы», 14.11.2019), регулярно привлекая внимание сообщества.

Обсуждаемая статья — завершающая публикация из целой серии (предыдущая работа была опубликована в журнале Nature Chemistry в 2019 году), начало которой положил обзор «О происхождении РНК» (R. Krishnamurthy, 2015. On the Emergence of RNA), где Кришнамурти подробно анализирует вопрос о возникновении самого «мира РНК». Как раз в этом месте у гипотезы «мира РНК» большие проблемы — пока нет понимания, как РНК могла возникнуть в пребиотических условиях. РНК сама по себе неустойчива. Это контрастирует с «тонкой настройкой» ее структуры для выполнения наследственной и каталитической функций. В общем, очень трудно представить, как РНК могла возникнуть напрямую в пребиотическом «плавильном котле».

Основной подход к решению этой головоломки — допустить, что до РНК были какие-то более простые нуклеиновые кислоты, не существующие ныне, которые называются ксенонуклеиновыми (XNA, КсНК). Вариантов возможных ксенонуклеиновых кислот сейчас предложено достаточно — на любой вкус. Во-первых, нуклеотидный алфавит в те незапамятные времена мог быть шире нынешнего и включать в себя, допустим, никотинамид (который сейчас сохранился в наших клетках в виде кофермента НАД). Могло быть вообще два азотистых основания вместо четырех (с двухбуквенным алфавитом жить как-то попроще). Предложено много замен рибозе — «слабому звену» РНК. Вместо нее могли быть другие сахара, простой двухатомный спирт (рис. 7) и даже пептидные связи (получался бы некий гибрид белка и РНК — пептидонуклеиновая кислота, ПНК). Все такие варианты имеют перед РНК преимущество в плане устойчивости к температуре, щелочам и ионам металлов.

Рис. 7. Одна из самых простых ксенонуклеиновых кислот — гликоль-нуклеиновая кислота

Рис. 7. Одна из самых простых ксенонуклеиновых кислот — гликоль-нуклеиновая кислота (ГНК, слева) — в сравнении с ДНК (справа). Различающиеся участки выделены цветом: в ГНК вместо сложного и прихотливого сахара рибозы присутствует простой двухатомный спирт. Это могло дать ей преимущества в условиях древней Земли — такой простой молекуле проще «собраться» в абиотических условиях и сохранить свою устойчивость. Рисунок с сайта en.wikipedia.org

Основной вопрос, которым задается Кришнамурти в своем обзоре — был этот незнакомый нам мир гомогенным (то есть там присутствовали нуклеиновые кислоты только одного вида) или гетерогенным (нуклеиновые кислоты разных видов эволюционировали вместе и, возможно, на каких-то этапах объединялись в одной цепочке, формируя такую предбиохимическую химеру)? Две основные гипотезы, которые он рассматривает, касаются того, от чего произошел переход к РНК: от какой-то гомогенной КсНК или от химеры ДНК-КсНК (рис. 8).

Рис. 8. Возможные сценарии происхождения нуклеиновых кислот

Рис. 8. Возможные сценарии происхождения нуклеиновых кислот. «Мир РНК» мог взять начало от гетерогенных нуклеиновых кислот — от химер КсНК-РНК (сверху) или от какой-то гомогенной КсНК (в середине). Кришнамурти предлагает третий вариант (снизу) — происхождение современных нуклеиновых кислот напрямую от химер ДНК-РНК. Рисунок подготовлен Георгием Куракиным на основании статьи S. Bhowmik, R. Krishnamurthy, 2019. The role of sugar-backbone heterogeneity and chimeras in the simultaneous emergence of RNA and DNA

Эти вопросы довольно известны среди современных специалистов по пребиотической химии. Однако Кришнамурти не остановился на обзоре гипотез. Он задался гениально простым вопросом: «что, если вместо КсНК подставить ... ДНК?»

До сих пор никто точно не знает, как возникла репликация нуклеиновых кислот в пребиотических условиях, когда не было не то что ферментов, но даже и рибозимов. Привычный нам матричный синтез — сборка одной нити из нуклеотидов на «трафарете» другой — в таких обстоятельствах представляется крайне затруднительным. Поэтому сейчас ученые склоняются к модели, в которой первая репликация происходила не путем полимеризации (сборки нуклеиновой кислоты из отдельных нуклеотидов), а путем лигирования, то есть сшивания коротких последовательностей (рис. 8). Сшивание должно было происходить на матрице имеющейся цепи, при этом соединялись бы только последовательности, комплементарные ей. С наших современных позиций такой способ может показаться не ахти каким эффективным, но какое-то время он вполне мог служить основой воспроизводства нуклеиновых кислот.

Беда только в том, что после произошедшей репликации двум нитям нуклеиновой кислоты сложно разойтись из-за мощных водородных связей между комплементарными азотистыми основаниями. Те же силы, которые поддерживают двойную спираль ДНК, будут стремиться сцепить цепи навсегда, как застегнутую «молнию». В современных клетках «молния» ДНК перед репликацией «расстегивается» специальными белками репликативного комплекса — их действие можно сравнить с бегунком застежки-молнии. Но в пребиотических условиях таких белков не было — реплицировавшаяся нуклеиновая кислота рисковала оказаться в положении застегнутой молнии без бегунка. Если кто-то оказывался в такой ситуации, то знает, как трудно расстегнуть такую застежку. Но в такой ситуации ДНК имеет преимущество перед РНК — она менее «клейкая». Это повышает шансы, что цепи случайно разойдутся после репликации в результате теплового движения.

Группа Кришнамурти решила испытать в эксперименте химерные последовательности — то есть гетерогенные нуклеиновые кислоты РНК/ДНК, где дезоксирибонуклеотиды чередуются с рибонуклеотидами. Это исследование и было описано в статье, опубликованной в журнале Nature Chemistry.

Рис. 9. Вероятный механизм репликации нуклеиновых кислот по принципу лигирования по версии группы Кришнамурти

Рис. 9. Вероятный механизм репликации нуклеиновых кислот по принципу лигирования по версии группы Кришнамурти. Одна цепь (сверху) связывается с двумя олигомерами, каждый из которых комплементарен одному из двух ее фрагментов. Олигомеры при этом сближаются, и обычное химическое «сшивание», даже без катализаторов, оказывается более вероятным. Молнией обозначено место химической реакции. Эксперименты группы Кришнамурти показали, что химера ДНК-РНК (сверху) способна эффективно «сшивать» комплементарную себе РНК (снизу). Рисунок Георгия Куракина

Оказалось, что при определенных условиях эти химеры вполне способны катализировать «сшивание» коротких олигомеров в другие себе подобные молекулы — свои ДНК-РНК-копии. Но, что более интересно, оказалось, что такие химеры неплохо катализируют и сшивание чистой РНК! Чем не мост от пребиотических условий к РНК? Через РНК, в свою очередь, оказалась возможной и регенерация ДНК-РНК-химер. То есть такая система — хороший кандидат на самоподдержание и размножение в абиотических условиях. Для сравнения авторы провели похожие эксперименты с гетерогенными треозонуклеиново-рибонуклеиновыми кислотами (ТНК-РНК-химерами) — одной из форм ксенонуклеиновых кислот. Такие молекулы показали куда худшие результаты. Так что замена КсНК на ДНК в гетерогенной нуклеиновой кислоте оказалась удачной. Но для этого необходимо ответить на вопрос: могла ли образовываться ДНК в пребиотических условиях?

Пока группа Кришнамурти проверила только возможность присоединения фосфатных групп к дезоксирибонуклеозидам с последующей полимеризацией. Результаты этого исследования изложены в обсуждаемой статье, опубликованной в конце прошлого года в журнале Angewandte Chemie. Согласно ей, такая реакция могла происходить при участии простого соединения диамидофосфата, которого на древней Земле могло быть в избытке. Сразу отметим, что вопрос о том, как на древней Земле появились дезоксирибонулеозиды, остается открытым. Напомним, что нуклеозиды состоят из азотистого основания и сахара — то есть к моменту предполагаемого взаимодействия с диамидософсфатом вопросы «Откуда взять азотистые основания?» и «Откуда взять дезоксирибозу?» должны были быть уже как-то решены. Учитывая, что дезоксирибоза является близким аналогом рибозы (которую так трудно получить и сохранить в абиотических условиях) в вопросе происхождения ДНК все еще очень много белых пятен. Да и, собственно, от неудобного вопроса о происхождении рибозы — «слабого места» РНК — исследование Кришнамурти никак не спасает. Ведь для предлагаемого им сценария «строительные блоки» РНК должны были существовать с начала времен — вместе с «кирпичиками» ДНК. Пока это исследование явно не похоже на панацею в вопросе происхождения РНК.

Если представить путь от простейших молекул до РНК, то станет ясно, что исследование группы Кришнамурти показало лишь две точки на этом пути. Все остальные его этапы остаются неизведанными: эта серия публикаций лишь на пару шагов приближает нас к разгадке происхождения нуклеиновых кислот. Уже поэтому не следует преждевременного говорить, что в пребиотической химии случился переворот и «мир РНК» «умер».

Есть и еще одно важное соображение. Как можно видеть на рис. 8, группа Кришнамурти нарисовала правдоподобный сценарий эволюции нуклеиновых кислот через стадию ДНК-РНК-химер. Он отличается отсутствием «мира РНК» как одного из этапов. Группа Кришнамурти расставляет акценты именно таким образом, что современный «мир ДНК-РНК» произошел прямо от древнего химерного ДНК-РНК-мира. На первый взгляд, это кажется самым простым предположением. Но из обсуждаемых статей в Nature Chemistry и Angewandte Chemie это прямо не следует.

Эти две статьи указывают лишь на две «точки» на схеме, уже показанной на рис. 8. Я еще раз указал их на рис. 10. Статья в Angewandte Chemie указывает на теоретическую возможность первой стадии — смеси из «строительных блоков» ДНК-РНК. И то, как уже было сказано, с некоторой натяжкой.

Рис. 10. Возможные сценарии происхождения нуклеиновых кислот

Рис. 10. Возможные сценарии происхождения нуклеиновых кислот. Рисунок Георгия Куракина

Статья в Nature Chemistry указывает на возможность второй стадии — химерного ДНК-РНК-мира. Но оба исследования никоим образом не говорят о том, что было между этими стадиями. Поэтому все стрелки на рис. 8 весьма условны и зависят от интерпретации. В частности, группа Кришнамурти предполагает прямой переход от химерного РНК-ДНК-мира к современному, минуя РНК-мир (это символизирует удлиненная стрелка). Однако экспериментальные данные этой же группы позволяют предложить и другой сценарий: переход к РНК-миру от химерного ДНК-РНК-мира (пунктирная стрелка на рис. 10).

В таком случае полностью копируется «верхний» сценарий: КсНК+РНК → РНК → РНК+ДНК. То есть предположение в целом звучит весьма правдоподобно. Фактически, это требует еще одного смелого допущения: однажды возникнув, ДНК долго была «не у дел» или вообще возникла дважды.

Оно казалось бы нелепым, если бы мы хорошо представляли себе периодизацию пребиотического мира и стадии его развития. Но ни одна из существующих гипотез, никакие экспериментальные данные не позволяют нам даже четко задать временные рамки происхождения жизни, не говоря уже о хронологии процессов. Наши знания похожи на представления гипотетических инопланетных археологов, обладающих лишь очень грубыми инструментами и познаниями в земной жизни и прилетевшими изучать историю Земли. Они могли бы узнать, что существовал Александр Македонский, строились пирамиды Древнего Египта и была Вторая мировая война — но могли бы запросто перепутать эпохи и отнести пирамиды ко времени начала Второй Мировой войны. Так и наши представления о пребиотическим мире: мы уже представляем «что?» и «как?», но не знаем «когда?». В этих условиях сложно делать выводы, что могло или не могло существовать параллельно. Именно в силу спекулятивности подобных рассуждений данные Кришнамурти не опровергают теорию РНК-мира, а позволяют лишь строить предположения о более ранних этапах предбиологической эволюции.

Здесь следует вернуться к тому, о чем я писал в начале статьи. Если на заре своего существования гипотеза «мира РНК» была чисто химическим решением сложного вопроса (примерно как гипотеза Кришнамурти сейчас), то на данный момент обнаружены, реконструированы и визуализированы «живые ископаемые» этого мира. То есть экспериментальная база у РНК-мира очень солидна и выходит за рамки пребиотической химии. И двух статей химического плана явно недостаточно для революции в этих представлениях. Так что от концепции «мира РНК» отказываться рано — пока ни одна гипотеза не объясняет экспериментальных и расчетных данных лучше нее. Другое дело — вопрос, что было до мира РНК? Однако этот вопрос еще далек от своего решения.

Источник: Eddy I. Jiménez, Clémentine Gibard, Ramanarayanan Krishnamurthy. Prebiotic Phosphorylation and Concomitant Oligomerization of Deoxynucleosides to form DNA // Angewandte Chemie. 2020. DOI: 10.1002/anie.202015910.

Георгий Куракин


205
Показать комментарии (205)
Свернуть комментарии (205)

  • -claim-  | 20.05.2021 | 06:09 Ответить
    «Рисунок Георгия Куракина» плохо отличим от прототипа. В таких случаях авторство не присваивают – это, скорее, репродукция прототипа с незначительными изменениями.
    Ответить
    • Каспер > -claim- | 20.05.2021 | 09:03 Ответить
      Вроде оба рисунка автора.
      Ответить
    • GeorgyKurakin > -claim- | 20.05.2021 | 17:52 Ответить
      "claim", Вы какой рисунок имеете в виду? Рис. 8 или рис. 10? Если рис. 8 (который перерисован мной полностью в моём дизайне, но действительно сохранил смысл оригинала), то там мы как раз дали подходящую формулировку: "Подготовлено Георгием Куракиным на основе... (источник)". Тут я себе авторство полностью не приписываю.

      Что касается Рис. 10, то он, помимо моего собственного дизайна, имеет и другое смысловое наполнение. Несмотря на то, что он формально отличается одной стрелкой, в нём я передаю СВОЮ идею, да ещё и через СВОЮ графику. На мой взгляд, это достаточно, чтобы считать его моим. Ну и всем, кто читал статью, очевидна связь рис. 8 и рис. 10, так что отдельная фраза про какие-то доработки/поправки/изменения в рис. 10, на мой взгляд, является излишней.
      Ответить
  • barlone  | 20.05.2021 | 08:17 Ответить
    Жизнь на Земле появилась практически сразу, как только Земля стала пригодна для жизни. В близком к современному виде - анаэробных бактерий. Времени на пребиотическую эволюцию просто не было. «Мир РНК» существовал не на Земле?
    Ответить
    • GeorgyKurakin > barlone | 20.05.2021 | 17:52 Ответить
      Я писал в статье, что хронология пребиотической эволюции нам неведома полностью. Про пребиотическую эволюцию написаны целые тома, и подсознательно у читателя может создаться впечатление, что это долгий процесс. Однако это далеко не факт. В частности, есть гипотеза (и заслуживающая доверия), что пребиотическая эволюция протекла в гораздо более короткий временной промежуток, чем вся биотическая – порядка миллионов лет, а не миллиардов, то есть заняла в тысячи раз меньше времени, чем вся история от бактерий до человека. Условно говоря, если всю историю Земли впихнуть в один час, то пригодной для жизни она станет, навскидку, через полчаса. Но вся пребиотическая эволюция в таком масштабе заняла бы не более минуты! Это может показаться странным, но эта возможность пока не исключена абсолютно ничем.

      Надо понимать, что современные модели происхождения жизни уже давно ушли от "первичного бульона". Всем понятно, что разведённая в океане органика обладала бы недостаточной концентрацией для большинства предполагаемых биохимических процессов. Современные модели предполагают концентрацию предбиохимической органики на чём-нибудь – типа чёрных курильщиков (наиболее вероятные кандидаты). Если органика уже сконцентрирована в малом объёме или вообще на минеральном субстрате, то вся история вполне может пройти очень быстро по эволюционным меркам.

      Так что мир РНК существовал на Земле, только его существование могло оказаться весьма недолговечным.
      Ответить
      • _Ivan > GeorgyKurakin | 20.05.2021 | 21:15 Ответить
        Условно говоря, если всю историю Земли впихнуть в один час, то пригодной для жизни она станет, навскидку, через полчаса.
        Все же не через полчаса, а максимум через десять минут. Земля возникла 4,5 млрд лет назад, а первые следы жизни обнаружены в пробах 3.8 млрд-летней давности. Можно спорить о датировках и о пробах как таковых, но не о пригодности Земли для жизни в то время. Полчаса - это 2,2 млрд лет назад, тогда как раз концентрация кислорода росла, и жизнь на планете уже давно и хорошо устроилась.
        Ответить
    • Bedal > barlone | 21.05.2021 | 13:43 Ответить
      вот это память!
      Ответить
  • pontiyleontiy  | 20.05.2021 | 09:00 Ответить
    Зачем нужно продолжать использовать понятие "жизнь". Давайте лучше займемся определением понятия "сложность", за которым прячется нежелание признать, что никакой мистической сущности, отделяющей мертвую химию углерода от "живого" нет.
    Ответить
    • nal > pontiyleontiy | 20.05.2021 | 10:01 Ответить
      Ага, и все будут спорить, где какие границы "сложности" проводить, обсуждать прежнюю проблему под новой вывеской.
      Ответить
      • GeorgyKurakin > nal | 20.05.2021 | 20:11 Ответить
        Согласен.
        Ответить
      • VladNSK > nal | 21.05.2021 | 09:14 Ответить
        С языка сняли!
        Ответить
    • GeorgyKurakin > pontiyleontiy | 20.05.2021 | 18:11 Ответить
      Мистической сложности действительно нет, но сводить жизнь к одной сложности – это другая крайность. Редукционизм называется. Причём редукционизм чрезмерный. Такое чрезмерное упрощение не до конца изученных понятий может губительно сказаться на дальнейшем прогрессе в науке.
      Ответить
    • Вячеслав Рогожин > pontiyleontiy | 20.05.2021 | 22:38 Ответить
      Говорим "жизнь" - подразумеваем "предрасположенность к эволюции". Так что сложность здесь - важный (предрасположенные к эволюции системы действительно более сложны, чем в среднем "неживые" объекты), но не определяющий фактор
      Ответить
      • Bedal > Вячеслав Рогожин | 21.05.2021 | 13:45 Ответить
        мнэ-э-э, а определение эволюции - не изволите ли дать?
        Сдаётся мне, игра в слова начинается.
        Ответить
    • Bedal > pontiyleontiy | 21.05.2021 | 13:47 Ответить
      Что это за "сложность" такая и чем она лучше? Определениями не поделитесь?
      Такое обычно начинается, когда от неумения определить справиться с одним термином вводят другой, ещё менее определённый.
      Ответить
    • Kostja > pontiyleontiy | 21.05.2021 | 17:57 Ответить
      Лучше придумать годное определение для "жизни".
      Ответить
      • Креатор > Kostja | 21.05.2021 | 18:32 Ответить
        Тут нечего придумывать, оно давно известно.
        Жизнь - это уменьшение энтропии посредством метаболизма и саморазмножения.
        Метаболизм - с обязательным внутренним обменом веществ. Метаболизм можно заменит синонимичным ему словом в этом контексте - самосохранение. Самосохранение без метаболизма невозможно, цель метаболизма - самосохранение.
        Саморазмножение - неслучайная саморепликация.
        Другого определения не будет.
        Ответить
        • Kostja > Креатор | 21.05.2021 | 20:45 Ответить
          Обмен веществ это только про "биологическую" жизнь за исключением вирусов, или даже генов. А надо про жизнь вообще. Насчет энтропии не очень понятно. Определение должно быть универсальным.
          Ответить
          • coturnix19 > Kostja | 21.05.2021 | 21:27 Ответить
            вирус вне клетки не является живым никоим образом, а внутри клетки он подключен к обмену веществ, так что...
            Ответить
            • Kostja > coturnix19 | 21.05.2021 | 22:33 Ответить
              Для вируса клетка это внешняя среда, не внутренняя. Как компьютер для программы.

              Еще получается если бактерия замерзнет и обмен прекратится она официально умрет, а потом может оттаять и воскреснуть как Исус. Даже некоторые позвоночные такое умеют.
              Ответить
              • Креатор > Kostja | 21.05.2021 | 22:46 Ответить
                Нет, для вируса клетка не внешняя среда. Когда вирус проникает в клетку он перестает существовать, он становится частью клетки встраиваясь в метаболическую систему клетки. Он сам становится частью внутренней среды клетки.
                Тоже относится к программам, компьютер не внешняя среда для программы, она часть компьтера без которого ее не существует. Программа вне компьютера функционировать не может.

                Когда бактерия замерзает она не живет. Позвоночные не замерзают до полной остановки метаболизма, как впрочем вроде и бактерии.
                Ответить
                • Kostja > Креатор | 21.05.2021 | 23:29 Ответить
                  она часть компьтера без которого ее не существует
                  Программу можно записать на бумаге, как и генокод. Первая в истории программа как известно была написана для несуществующего компьютера - машины Беббиджа. Работала она в людском воображении. Так же можно написать программу для исполнения человеком.
                  Когда вирус проникает в клетку он перестает существовать, он становится частью клетки встраиваясь в метаболическую систему клетки.
                  Корова проникшая на луг не перестает существовать встроившись в тамошний обмен веществ. Так же есть разные существа живущие внутри других и участвующие в обмене.
                  Ответить
                  • Креатор > Kostja | 21.05.2021 | 23:34 Ответить
                    Программу можно записать на бумаге, как и генокод.
                    Генокод на бумаге написал очевидно бог. Не смешите - программы функционируют только в компьютере, и нигде больше, даже если этим компьютером является человеческий мозг.

                    Вы воообще пишите такие детские смешные вещи с такими детскими смешными аналогиями которые ни к селу ни к городу что полностью и категорически бессмысленны. Всё что вы пишите это детские философствования, совершенно ошибочные, о философах я уже писал. Жалко что вы не понимаете насколько детский лепет несете.
                    Ответить
                    • Kostja > Креатор | 21.05.2021 | 23:55 Ответить
                      Программа может считать программиста богом. Программа как правило способна работать только если среда в компьютере точно соответствует требуемым ей условиям для "жизни", так же как и известная биожизнь требует условий на Земле, да и во вселенной в целом, немало шокируя этим физиков - только одна комбинация констант из 10 в 300 степени подходит для жизни такой какую мы знаем, а может быть и любой.
                      Ответить
          • Креатор > Kostja | 21.05.2021 | 22:19 Ответить
            Это определение универсальное. Вирусы не живые, у них нет матаболизма необходимого для самоподдержания жизни (в этом смысл метаболизма, поддержание жизни)и саморазмножения, вне клетки они просто кристаллы которые не живут (во внешней среде они только разлагаются)), а попав в клетку метаболизм и их размножение обеспечивает только клетка, а не они сами. Их собирает сама клетка на метаболизме которой они паразитируют (так же как компьютерные вирусы паразитируют в компьютере, сами они без компьютера ничего не могут).
            Гены сами не живут.
            Никакой жизни "вообще" нет, вы что-то из области духов спиритус ищите. Это самое общее определение жизни которое есть в природе, здесь нет даже слова "биологическое", которое непонятно откуда вы взяли, так что не выдумывайте.
            Ответить
            • Kostja > Креатор | 21.05.2021 | 22:39 Ответить
              компьютерные вирусы паразитируют в компьютере, сами они без компьютера ничего не могут
              А организмы которые изучает биология не могут без планеты Земля которая предоставляет условия для жизни. Среплицировать они ее не могут, только пользуются ресурсами.

              Кстати, паразитизм тоже не имеет определения, пока что это эмоциональная оценка.
              Ответить
              • Креатор > Kostja | 21.05.2021 | 22:48 Ответить
                Нет могут. Внутренний метаболизм есть у бактерий, и у любых живых организмов даже в космосе. Без планеты Земля, слетай на МКС.

                Именно поэтому внутренний метаболизм входит в определение жизни, жизнь должна иметь самоподдержание своего существования (вирусы самоддерживать себя например не могут).
                Ответить
                • Kostja > Креатор | 21.05.2021 | 23:42 Ответить
                  МКС это кусочек Земли практически, исскуственно созданный. Так же можно в лаборатории или зоопарке выращивать организмы не способные жить в естественной среде.

                  Биоорганизмы пользуются законами природы так же как программы пользуются законами компьютера, то есть его логикой. Компьютер может конечно сломаться, как и планета или вся вселенная которые со временем точно перестанут быть пригодными для жизни.
                  Ответить
        • leonid_ge > Креатор | 26.05.2021 | 21:29 Ответить
          Жизнь - это уменьшение энтропии посредством метаболизма и саморазмножения.
          Можно узнать, насколько уменьшается энтропия, скажем, человека во время метаболизма после поедания куска торта? И вообще, чему равна энтропия человека, больше ли она у слона или таракана? Определение энтропии для идеального газа известно, также известно оно для N битов информации, когда дано распределение вероятностей, по которому выбран каждый бит. Но далее этого подсчёты энтропии, кажется, не идут.
          Ответить
          • Креатор > leonid_ge | 26.05.2021 | 21:56 Ответить
            А какой смысл подсчитывать энтропию точно? Что это дает? А кто более живой - слон или таракан?
            Энтропия клетки меньше чем энтропия тех же веществ в супе.
            Энтропия многоклеточного организма меньше чем колонии бактерий.
            Этих общих утверждений достаточно, естественно, в данном случае пользуются формулами информационной энтропии (для газа это их частный случай для данной физ.субстанции).

            Метаболизм можно заменит синонимичным ему словом в этом контексте - самосохранение.
            Ответить
            • leonid_ge > Креатор | 26.05.2021 | 22:15 Ответить
              Если величину невозможно точно определить и подсчитать, то зачем ее вообще использовать? Массу, объем и др. параметры живых организмов можно и определить, и подсчитать/измерить. А понятие энтропии для живого организма неопределимо, из чего следует, что использовать его в другом определении (понятия жизнь) нельзя.
              Ответить
              • Креатор > leonid_ge | 26.05.2021 | 22:21 Ответить
                Глупость и чушь. Все можно, если вы на это не способны, то это ваши проблемы.
                Ответить
          • leonid_ge > leonid_ge | 26.05.2021 | 22:16 Ответить
            Энтропия клетки меньше чем энтропия тех же веществ в супе.
            Как это доказать?
            Ответить
            • Креатор > leonid_ge | 26.05.2021 | 22:21 Ответить
              Элементарная математика, но вы с ней не знакомы, да. Арифметика не для вас.
              Ответить
              • leonid_ge > Креатор | 26.05.2021 | 22:28 Ответить
                Незнаком, да, но раз так элементарно, познакомьте, пожалуйста, буду рад поучиться. Только без увиливания.
                Ответить
    • Филатов Максим > pontiyleontiy | 21.05.2021 | 19:25 Ответить
      "Химии" очень даже различаются: хим. равновесие сдвинуто в стор. АТФ на 10 порядков, чем в стор. АМФ, АДФ, Ф в живых клетках.
      "Жизнь" уже пытаются моделировать режимом с обострением: между регенеративным восстановлением (чреватым онкологией) и иммунитетом; между оксидативными процессами (нужными для регуляции) и антиоксидативными.
      Так что "жизнь" - это всегда на грани.
      Ответить
  • Combinator  | 20.05.2021 | 09:19 Ответить
    Спасибо за обзор новой статьи. По изложению есть пара вопросов - что за проблемы с абиогенным синтезом рибозы? Мне казалось, что этот вопрос более-менее закрыт ещё лет десять назад. И второй вопрос - насколько мне известно, каталитический арсенал "девственного" мира РНК весьма беден, и далеко не покрывает того минимума, который нужен для существования самоподдерживающегося процесса, способного адаптироваться к изменяющимся условиям реалистичной внешней среды. Без витаминов, неорганических кофакторов и хотя бы коротких пептидных цепочке он вряд ли может реально существовать, и функции самого сложного рибозима, сохранившегося до наших дней - пептидилтрансферазного центра косвенно подтверждают роль мини-белков при зарождении жизни. Мне лично так кажется. ))
    Ответить
    • GeorgyKurakin > Combinator | 21.05.2021 | 18:34 Ответить
      Насчёт синтеза рибозы врать не буду – подробно в этой проблеме не разбирался и ориентировался на статьи той же группы Кришнамурти, например "On the emergence of RNA".

      А вот насчёт каталитического арсенала... Представьте себе небелковых эволюционных биохимиков далёкого будущего, которые говорят:
      каталитический арсенал "девственного" БЕЛКОВОГО МИРА весьма беден, и далеко не покрывает того минимума, который нужен для существования самоподдерживающегося процесса, способного адаптироваться к изменяющимся условиям реалистичной внешней среды. Без витаминов, неорганических кофакторов и хотя бы коротких пептидных цепочке он вряд ли может реально существовать
      ... и это будет чистой правдой, потому что чистые белки без кофакторов не смогут покрыть и 50% своего каталитического арсенала. Но ответ очевиден – кофакторы есть. И металлы, и более сложные молекулы.

      Так почему бы не допустить, что в "мире РНК" тоже были кофакторы? Этот ответ напрашивается сам собой. А кофактор рибонуклеазы P – вероятного реликта "мира РНК" – я даже показал на рисунке. Могли ли пептиды быть кофакторами? Вполне возможно. Скорее всего, как мне кажется, на каком-то этапе и были – обеспечив тем самым "транзит власти" от РНК к белкам.
      Ответить
      • Combinator > GeorgyKurakin | 22.05.2021 | 00:44 Ответить
        Тогда нужно определиться, что мы понимаем под "миром РНК". До сих пор, насколько мне известно, большинство исследователей пытаются экспериментировать с "классическим" миром РНК, продолжающиеся вот уже не один десяток лет, скажем прямо, не совсем удачные эксперименты по созданию рибозима - универсальной РНК полимеразы наглядный тому пример. Я не против - покажите, что, например, при использовании неорганических кофакторов каталитический арсенал рибозимов расширяется почти до уровня белков. Но где соответствующие работы? И если мини-пептиды были кофакторами, то в чём, собственно, ключевая идея "мира РНК"? Пусть есть тесно взаимодействующие небольшие РНК, сравнимые по размерам с современными тРНК, небольшие пептиды, органические и неорганические кофакторы, разве это не похоже на современную клетку в "компакт-варианте"? У каждого компонента системы своя задача, ни один из них не имеет критического преимущества перед другими, но, в то же время, они могут выживать лишь в тесной кооперации - эта идея мне нравится, но много ли в ней осталось от классического мира РНК?
        Ответить
      • olegov > GeorgyKurakin | 07.06.2021 | 14:55 Ответить
        Комбинатор прав синтез рибозы на аппатите из формалина простейшая реакция, тем более что формальдегида и аппатита на предбиотической земле было более чем достаточно. При этом рибоза получается поначалу присоединенная к фосфату аппатита, т.е. имеется некая матрица заданная размерами решетки аппатита с уже имеющимися блоками рибозофосфата, более того связанными с тетраедрами PO4 в глубине кристалла, т.е. все условия для перехода электрона и формирования ди и три фосфата прямо на матрице не уходя в раствор. Присоединение к такому блоку аденина на УФ свету задача абсолютно достижимая. В результате имеем кристаллическую матрицу с блоками АМФ (АДФ/АТФ) и прочими аминофосфатами, способная запасать энергию света и передавать ее для синтеза чем не устойчивая матрица?
        Ответить
  • Креатор  | 20.05.2021 | 13:17 Ответить
    Гипотеза мира РНК это чисто фрический бред, нет у нее ни единого доказательства. Смешно, что такой бездоказательный бред мировой альтернативной "наукой" была возведена в прописную истину.

    Насчет того что рибозимы могут быть катализаторами - ну а преоны, состоящие только из одних белков, могут размножаться, и что? Вот вам аргумент о "мире Белка"! - "Не было ни РНК ни ДНК, был один Белок! НК подключились позднее."
    Ответить
    • dark > Креатор | 20.05.2021 | 17:07 Ответить
      Вот вам аргумент о "мире Белка"!
      Набрал в поисковике "мир Белка"
      https://yandex.ru/images/search?from=tabbar&text="мир Белка"
      https://www.qwant.com/?t=images&q="мир+Белка"
      Вы видите этих странных зверьков?
      Ответить
      • Креатор > dark | 20.05.2021 | 17:55 Ответить
        Такое ощущение что всеми на западе правят белочки. РНК существует только для белков, без белка РНК вообще бессмысленна. Единственная функция РНК это синтез белка, то есть мы имеем явное подчинение РНК белкам.
        Можно так сказать РНК вторична, белок первичен.

        Все эти "мир ХХХ, ХХХ первично" чистые спекуляции противоречащие природе.
        Ответить
        • GeorgyKurakin > Креатор | 20.05.2021 | 19:51 Ответить
          РНК существует только для белков, без белка РНК вообще бессмысленна
          Если Вы читали статью, то можете указать хотя бы два примера, где РНК без белка имеет смысл. Ладно, я сам укажу. рРНК без белков, даже неполная, может взаимодействовать с тРНК и синтезировать белки. РНК без белков синтезирует белки. "Как тебе такое, Илон Маск?"

          И рибонуклеаза P может спокойно работать без белковой части. Отдери от неё все белки, оставь одну РНК, она всё равно будет работать, разрезая другие РНК. И это только некоторые примеры. В объем, Ваше утверждение несостоятельно на 100%.
          Единственная функция РНК это синтез белка, то есть мы имеем явное подчинение РНК белкам. Можно так сказать РНК вторична, белок первичен.
          Так обстоит дело сейчас. Но в прошлом могло быть и под-другому. Вы пытаетесь взглянуть на происхождение жизни сугубо через призму её сегодняшнего облика.

          Это как если бы Вы отрицали существование динозавров: "Ящеры не могли быть с трёхэтажный дом высотой! Все ящерицы мелкие!"
          Все эти "мир ХХХ, ХХХ первично" чистые спекуляции противоречащие природе
          СЕГОДНЯШНЕЙ природе. Но миллионы лет назад природа могла быть другой. Взгляните на вещи шире.
          Ответить
          • Combinator > GeorgyKurakin | 20.05.2021 | 20:03 Ответить
            Извиняюсь, что вклиниваюсь без приглашения, но тема больно интересная. Возьмём, например, тРНК-аминоацил синтетазы. Известно, но выведенные путём направленной эволюции соответствующие рибозимы минимум на порядок проще, и, в то же время, эффективнее своих белковых аналогов. Как же так могло получится, что более простые и более эффективные ферменты оказались вытеснены более сложными, и, в то же время, менее эффективными?
            Ответить
            • GeorgyKurakin > Combinator | 20.05.2021 | 20:30 Ответить
              Это действительно интересный и сложный вопрос, над которым стоит подумать и который с наскоку точно не решишь. Если интересно, давайте лучше обсудим его в личных сообщениях, моя электронная почта Phyzyk@mail.ru. И, будьте добры, пришлите ссылки на статьи об этих аминоацил-тРНК-синтазных рибозимах, чтобы я вошёл в курс дела.

              Здесь вряд ли стоит обсуждать, это тема как минимум отдельной статьи, а то и отдельного исследования. Жду сообщения на почту!
              Ответить
              • Combinator > GeorgyKurakin | 20.05.2021 | 20:39 Ответить
                Об этом написано, например, у Кунина в "Логике случая" (стр. 406). Хорошо, на Ваше мыло тоже напишу.
                Ответить
            • Bedal > Combinator | 21.05.2021 | 13:51 Ответить
              Как же так могло получится
              Эволюция НЕ вырабатывает лучших решений, а только пригодные. Очень часто - первые попавшиеся пригодные.
              Ответить
              • Combinator > Bedal | 21.05.2021 | 15:06 Ответить
                Конечно, вот я и интересуюсь, почему эволюция забыла уже найденное простое и хорошее решение и вместо него нашла сложное и плохое?
                Ответить
                • Bedal > Combinator | 21.05.2021 | 16:13 Ответить
                  почему бы и нет? Где гарантия что "более простые и более эффективные ферменты" приводили к большей эволюционной устойчивости?
                  Ответить
                  • Combinator > Bedal | 21.05.2021 | 16:33 Ответить
                    а там особо не к чему эволюционно адаптироваться, тРНК и аминокислоты существуют в неизменном виде уже более 4 миллиардов лет.
                    Ответить
                    • Bedal > Combinator | 21.05.2021 | 16:44 Ответить
                      кто говорил про изменчивость?
                      Ответить
                      • Combinator > Bedal | 21.05.2021 | 17:04 Ответить
                        А к чему устойчивость?
                        Ответить
                        • Bedal > Combinator | 21.05.2021 | 18:08 Ответить
                          камень меняется реже трусов, но устойчивость к истиранию у него всё равно выше.
                          Куда более красивые и менявшиеся трусы порвались - и выброшены. Тупая каменюка, к тому же куда менее применимая при купании - осталась.

                          Речь о том, что обсуждать "почему то, а не это" без привлечения и уточнения внешних условий - не имеет смысла.
                          Ответить
                          • Combinator > Bedal | 21.05.2021 | 19:00 Ответить
                            Вот именно, давайте всё же от трусов и камней вернёмся к аминокислотам и тРНК. Жду от вас примера внешних условий, при которых менять рибосому на пептидный фермент не выгодно, а менять рибозимы тРНК аминоацил-синтетазы на их белковые аналоги выгодно.
                            Ответить
                            • Bedal > Combinator | 22.05.2021 | 13:12 Ответить
                              вы об условиях в пробирке или внутри клетки? Речь-то о до-клеточных временах, где внешних убивающих условий более, чем достаточно.
                              И не думаю, что мы вот тут здесь сможем адекватно их учесть. Потому и с вопросами, фактически являющимися весьма категоричными утверждениями, нужно быть сдержаннее.
                              Ответить
                              • Combinator > Bedal | 22.05.2021 | 13:39 Ответить
                                Напомню, что дискуссия началась с моего вопроса "Как же так могло получится, что более простые и более эффективные ферменты оказались вытеснены более сложными, и, в то же время, менее эффективными?". Не понимаю, в чём здесь несдержанность, и где вы видите категорические утверждения. По моему, это вполне резонный вопрос, который можно задать сторонникам "канонической" теории мира РНК. В общем, мне кажется, позиции понятны, предлагаю дискуссию по этому вопросу свернуть.
                                Ответить
            • Филатов Максим > Combinator | 21.05.2021 | 19:02 Ответить
              Из 100% генома 52% - попторяющиеся: LTR, не-LTR, эндоретровирусы. Остальная junk - тоже не мусор: по кр. мере 30% - транскрибирующиеся, но не транслирующиеся РНК разной длины.

              Изучены миРНК (подавление трансляции и транскрипции). Описана даже экзотика: через метилирование тРНК (не помню какой и в какой позиции) "выбывает из строя", а аналогичные, видимо, не подходят; и эта эпимутация приводит к сах. диабету-2. И почти наверняка (подробностей не знаю) на точку метилирования в тРНК метилазу наводит миРНК. Вот вам и управление более простым более сложного.
              Ответить
              • Combinator > Филатов Максим | 22.05.2021 | 14:41 Ответить
                Я, кажется, ничего не писал про "управление более простым более сложного". К тому же, всё изложенное, как я понимаю, касается эукариот, а у прокариот всё по другому.
                Ответить
          • Креатор > GeorgyKurakin | 20.05.2021 | 21:07 Ответить
            Ваши утверждения несостоятельны на 100%.
            рРНК без белков, даже неполная, может взаимодействовать с тРНК и синтезировать белки.
            Это и есть факт что РНК существует только для синтеза белка. Это в точности значит что без белка (как класса) рРНК бессмысленна.
            И рибонуклеаза P может спокойно работать без белковой части.
            1. Не может, то что она будет при этом делать будет бессмысленно.
            2. Причем тут работать без белка? Сама рибонуклеаза P существует только для производства белка, как часть этого процесса, это и есть то что без существования белков рибонуклеаза P бессмысленна.
            Так обстоит дело сейчас. Но в прошлом могло быть и под-другому.
            Это у вас чистые спекуляции, с научной точки зрения категорически нечем не обоснованные. В сущности, креационизм, сэээр.
            Ответить
      • GeorgyKurakin > dark | 20.05.2021 | 19:53 Ответить
        На сегодняшний день это самый мощный аргумент в пользу гипотезы "мира белка" :-))
        Ответить
    • GeorgyKurakin > Креатор | 20.05.2021 | 18:13 Ответить
      Гипотеза мира РНК это чисто фрический бред, нет у нее ни единого доказательства. Смешно, что такой бездоказательный бред мировой альтернативной "наукой" была возведена в прописную истину.
      "Фрический бред" – это Ваш комментарий. Доказательств много, в статье я перечислил лишь некоторые, самые яркие. Если они Вас не устраивают, то сначала объясните, в чём конкретно, потом уже называйте гипотезу "мира РНК" бредом.
      Ответить
      • Креатор > GeorgyKurakin | 20.05.2021 | 18:50 Ответить
        Нет там никаких доказательств, а о сторонниках этой гипотезы можно и жестче написать. Никаких доказательств "мира ХХХ" там нет, то что РНК обладает какими-то свойствами никак не доказывает существование "мира РНК".
        В конце концов, у РНК должны быть свои свойства которые обеспечивают их функционирование.
        "Фрический бред" – это Ваш комментарий
        Ваши комментарии со ссылкой на какие-то ненаучные аналогии.
        Ответить
        • GeorgyKurakin > Креатор | 20.05.2021 | 20:25 Ответить
          В конце концов, у РНК должны быть свои свойства которые обеспечивают их функционирование.
          Это интересный момент, хорошо, что Вы его отметили. Потому что этот момент мне действительно стоит пояснить.

          Вся методология обоснования "предбиохимических гипотез" строится на тех свойствах, которые не обязательны для функционирования и НЕ ОБЪЯСНЯЮТСЯ функцией РНК/белка.

          Например, почему в рРНК бОльшая часть А-минорных контактов направлена к пептидилтрансферазному центру? Пока мы это может объяснить только тем, что пептидилтрансферазный центр возник раньше. Потому что функция не объясняет такую структуру.

          И почему рибонуклеаза P отрезает от тРНК кусочек, который потом достраивается обратно другим ферментом? Это как помогает функции, что за нецелевое расходование средств? Это ещё одна "эволюционная несуразица", которую мы можем объяснить только тем, что в незапамятные времена эти "клеверные листы" были не в свободном плавании, а на концах прото-геномных НК, и их требовалось отрезать. И – о чудо! – у некоторых вирусов так и обстоит дело!

          Подробнее можно почитать у Михаила Никитина в "Происхождении жизни".

          Может быть, Вам знаком возвратный гортанный нерв как доказательство эволюции. У нас этот нерв идёт от мозга чуть не до сердца, а там разворачивается и идёт обратно к гортани, хотя кратчайший путь к гортани от мозга совсем не такой. Объясняется это тем, что у рыб-то всё было нормально, но этот нерв по иронии судьбы у них шёл ПОД дугой аорты. Ну не могла эволюция предвидеть, что у млекопитающих по сравнению с рыбами дуга аорты опустится, и нерву придётся изворачиваться. Вот в биохимической эволюции мы стараемся найти такие же "возвратные гортанные нервы" – только биохимического плана. Которые явно бы показывали: это не для функции! Это "косяк" эволюции!

          Как раз в ветке ниже мы обсуждали гипотезу "metabolism first". Вот сложность цикла Кребса – это та биохимическая "несуразица", позволяющая выйти на эту гипотезу.

          Я в статье приводил тоже только те примеры, при детальном рассмотрении которых получается несостыковка, приводящая к эволюционным предположениям. Возможно, я написал слишком кратко, только перечислил доказательства – это могло привести к недопониманию. Но цель статьи всё же была в другом. Я за более подробным изложением всех отсылаю к той же книге Никитина.

          И вообще советую продолжать дискуссию только после её прочтения. Это самая полная книга о проблеме происхождения жизни на русском языке. Она позволит погрузиться в вопрос и говорить предметно. А читается она легко. Ещё посоветую книгу Сергея Ястребова "От атомов к древу" и Николая Кукушкина "Хлопок одной ладонью". Они все читаются на одном дыхании – не пожалеете!
          Ответить
          • s0nicyouth > GeorgyKurakin | 26.05.2021 | 17:28 Ответить
            Возвратно-гортанеый нерв выполняет не только функцию иннервации, собственно, гортани. Чтобы в этом убедиться достаточно открыть Gray's anatomy, например, а не книгу Докинза, который очень плох в смежных областях.
            Ответить
            • GeorgyKurakin > s0nicyouth | 26.05.2021 | 17:33 Ответить
              Признаюсь в страшном: Докинза я не читал ВООБЩЕ. Так что не понимаю, почему Вы на него ссылаетесь. Я точно его не использовал.

              Я учился в медицинском университете. И, конечно, проходил и анатомию, и курс филогенеза в общей биологии. И, конечно, анатомы в курсе всех перипетий иннервации возвратно-гортанного нерва. И у анатомов тоже не было никаких других объяснений его замысловатому ходу. Анатомы тоже объясняют это только эволюцией.

              Даже если бы он занимался не только иннервацией гортани, нет причин пускать его таким замысловаты маршрутом. Он просто ветвился бы кверху и кзади от гортани и дальше почти по прямой снабжал бы своими ветками всё, что нужно. Большинство нервов и артерий в организме и идут почти по прямой к иннервируемым органам. Если это не так – однозначно "косяк" эволюции.
              Ответить
              • s0nicyouth > GeorgyKurakin | 26.05.2021 | 17:52 Ответить
                Непонятно почему вы называете это косяком, если он таки выполняет функции отличные от иннервации гортани. Ещё раз повторю, что об этом прямо написано в Gray's anatomy.
                Есть такая штука, как многофакторная оптимизация и там отдельные элементы не обязаны идти по прямым маршрутам, если это улучшает общие показатели.
                Докинза я упомянул потому что обычно это упоминают после знакомства с его "шедевром".
                Ответить
                • GeorgyKurakin > s0nicyouth | 26.05.2021 | 17:58 Ответить
                  Многофакторная оптимизация – это понятие из области математики. У Вас есть какое-то математическое доказательство, что в случае с возвратным гортанным нервом была задействована именно она?
                  Ответить
                  • s0nicyouth > GeorgyKurakin | 26.05.2021 | 18:07 Ответить
                    Вы простите, но таким же аргументом я могу опровергнуть вашу гипотезу мира РНК. У вас есть доказательство, что это именно она работала?
                    Очевидно прямых доказательств к вас нет,иаиаае косвенные точно так же подходят под гипотезу многофакторной оптимизации.
                    Ну и да, теория без математики - это демагогия, а не теория.
                    Ответить
      • s0nicyouth > GeorgyKurakin | 26.05.2021 | 17:41 Ответить
        Гипотеза мира РНК очень спорная уже хотя бы потому, что для ее работы нужна случайная сборка первого репликаторов, вероятность чего по подсчётам Кунина - 10^-1081 и для того, чтобы она работала нужно привлекать такие вещи как непроверяемая версия множественных вселенных. По сути - это тоже самое, что сказать, что произошло чудо.
        Ответить
        • GeorgyKurakin > s0nicyouth | 26.05.2021 | 17:46 Ответить
          Уточните: Кунин говорит, что гипотеза мира РНК очень спорная? Или это Вы вырвали его фразы/подсчёты из контекста?

          И Вы приводите избитый аргумент, который креационисты давно натягивают на эволюция в целом: для того, чтобы само что-то возникло, должно произойти очень маловероятное случайное событие. Вы, как и они, забыли про естественный отбор. Вполне возможно, что и до мира РНК, на заре его зарождения, происходил естественный отбор предбиохимических молекул на эффективность репликации, и это коренным образом меняет всю картинку с вероятностями. Москва не сразу строилась, и мир РНК не сразу появился. О чём, собственно, и моя статья.
          Ответить
          • s0nicyouth > GeorgyKurakin | 26.05.2021 | 17:57 Ответить
            Этот аргумент привожу не я, а Кунин. Это раз. Можете прочитать логику случая и убедиться. Аргумент про множество миров приводит он там же. То, что это делает гипотезу спорной - мое мнение.
            Далее. Заметьте, что креационизм упоминали вы, а не я. Не надо так.
            Далее. Никакого естественного отбора до появления жизни не было и быть не могло т.к. для этого нужны вполне определенные условия отсутствовавшие до этого. Если у вас есть конкретные примеры как это могло быть без передачи информации, репликации и вот этого всего- идеи, а лучше статьи в студию.
            Ответить
          • Креатор > GeorgyKurakin | 26.05.2021 | 18:04 Ответить
            Да это не возможно. Потому что
            1. Не найдено такой конфигурации РНК которая бы приводила к самосборке.
            2. Вероятность существования такой конфигурации меньше чем обратное отношение атомов во вселенной.
            3. Даже если это чудо бы произошло, то в следующей сборке при существующей вероятности совершить ошибку много больше единицы (а это непреложный факт раннего копирования) эта уникальная конфигурация была бы разрушена без вариантов.
            Решение этих проблем никем не найдено.
            Ответить
            • coturnix19 > Креатор | 28.05.2021 | 21:23 Ответить
              Не найдено такой конфигурации РНК которая бы приводила к самосборке.
              отсутствие доказательства =/= доказательству отсутствия. Ищут то всего ничего, лет 20 максимум.
              Ответить
              • Креатор > coturnix19 | 28.05.2021 | 22:08 Ответить
                Нет, миру РНК уже 60 лет. И всё это время ищут. Доказано, что она практически невозможна.
                Ответить
        • antiximik > s0nicyouth | 27.05.2021 | 09:57 Ответить
          для ее работы нужна случайная сборка первого репликаторов, вероятность чего по подсчётам Кунина - 10^-1081
          Именно поэтому я до сих пор не смог заставить себя прочесть его книжонку!.. :(
          ЭТО работает НЕ ТАК!! Может быть, в биоинформатике Кунин и светочь, но в химии он - нуль (без палочки). Но, извините, я отвлёкся...

          Здесь на сайте кто-то (кажется, камрад Bedal) приводил прекрасный пример, как решается эта "неразрешимая" (с т.з. Кунина) проблема (за адекватное время).
          Допустим, у вас есть 10-значный пароль, в каждом знаке которого могут быть цифры от 1 до 6. С точки зрения статистики, вероятность успеха (т.е., что вы удачно подкинете одновременно десять шестигранных кубиков, и вам высветится пароль целиком) составляет 1 к 6^10. С точки зрения жизни, вообще, вы можете последовательно подобрать сначала цифру в первом знаке, потом во втором и т.д., пока на руках у вас не окажется пароль. Итоговая вероятность "успеха" будет та же самая, но скорость её достижения - совершенно другая!

          Более того, "правильных" паролей - неограниченно (??) большое число. :)

          З.Ы. Лично мне тоже не очень нравицца гипотеза "мировой РНК", но, как грицца, за неимением лучшего... К тому же, как это обычно водицца, скептики, пытающиеся опрокинуть то, что им не нравицца, могут накопать и чего интересного/достойного, и мы чуть-чуть приблизимся к Истине... :)
          Ответить
          • s0nicyouth > antiximik | 27.05.2021 | 11:38 Ответить
            Не знаю как вы там собираетесь подбирать пароль по одной цифре, если у вас нет сигнала о том, что вы подобрали конкретную цифру правильно, а в случае самосборки репликаторов у вас такого сигнала нет. Впрочем, а случае замка тоже.
            Можно даже эксперимент провести. Возьмите висячий замок с барабаном и подбираете, я посмотрю как вы его по одной цифре подбирать будете и что у вас там получится "с точки зрения жизни". Потом напишите сколько это у вас времени заняло. Впрочем, если замок будет 10 значный, то вы, скорее всего, не напишите.
            Скорость достижения результата как раз таки привязана к вероятности поэтому вы ее не ускорите и химия тут не причем, потому что природа не знает, что она собирает и не может собрать сначала "хвостик", потом ещё что-то, а потом соединить.

            Аналогия с паролем вообще очень странная, потому что чтобы понять, что это не работает так, как вы сказали, достаточно вспомнить как работает пароль на вход в любую операционную ссистему
            Ну или создайте репликатор в пробирке, просто закинув туда что-то. Если у вас получится, то это потянет на нобелевку. Ни у кого пока что почему-то не получилось.
            Ответить
            • antiximik > s0nicyouth | 27.05.2021 | 11:47 Ответить
              Не знаю как вы там собираетесь подбирать пароль по одной цифре, если у вас нет сигнала о том, что вы подобрали конкретную цифру правильно
              А и не надо сигнала... :)
              Пущай себе будут ВСЕ возможные варианты, и "да победит сильнейший"... ;)
              Скорость достижения результата как раз таки привязана к вероятности
              С т.з. "классической статистики" (априорной) - да. Однако ж мы тута... :P
              поэтому вы ее не ускорите и химия тут не причем
              Гуглите - "катализатор". И обрящете! :)
              природа не знает, что она собирает и не может собрать сначала "хвостик", потом ещё что-то, а потом соединить
              Истинно так! Аутодафе!!
              Ну или создайте репликатор в пробирке, просто закинув туда что-то
              "Сперва добейся!" - так штоле?..
              Ни у кого пока что почему-то не получилось.
              Ну вот как будет у меня свободными пару-тройку тыщщ/миллионов лет свободного времени - обязательно именно этим и займусь! :з
              Ответить
              • s0nicyouth > antiximik | 27.05.2021 | 11:51 Ответить
                Если вы перебираете все возможные варианты, то это не подбор по одной цифре, как бы...
                И вероятность там соответствующая.
                Не понятно, что вы хотели сказать, когда говорили о "классической статистике". Кажется что-то близкое к антропному принципу.
                Ещё раз - катализатор тут вообще не причем, потому что нет таких автокаталитических реакций, которые ведут к созданию репликаторов.
                Мне кажется вам все таки стоит прочитать книгу Кунина перед тем как писать, то, что вы пишите:).
                А зачем вам пара тройка миллионов лет, простите, если вы знаете что создаёте?:) Это природа тратила, а вы же знаете про катализ и прочее:). Или вы думаете, что у вас одна реакция катализа шла миллионы лет?:) Простите , но если так, то разочаркю вас, потому что это тупо невозможно:).
                Это не аргумент "сперва добейся", просто то, что вы говорите звучит как минимум...странно.
                Ответить
                • dark > s0nicyouth | 27.05.2021 | 21:08 Ответить
                  Ещё раз - катализатор тут вообще не причем, потому что нет таких автокаталитических реакций, которые ведут к созданию репликаторов.
                  Уровень дискуссии ниже плинтуса. Почти как у "Креатор" :(
                  Можно для начала поискать на вики по ключевому слову. Разве непонятно, что как миниум один из продуктов автокаталической реакции является репликатором?
                  https://ru.wikipedia.org/wiki/Автокатализ
                  Автокатализ — катализ химической реакции одним из её продуктов или исходных веществ.
                  Автокатализ играет ключевую роль в эволюционной химии, поскольку реакция, катализируемая собственными продуктами, получает преимущество перед реакциями, получающими катализатор извне (тем более — перед некаталитическими реакциями), что создает условия для естественного отбора.
                  Ответить
                  • s0nicyouth > dark | 27.05.2021 | 21:36 Ответить
                    Мне кажется вам надо меньше читать Вики и больше что-то более серьезное. Я конечно понимаю, что вы увидели там знакомое слово, но надо же и понимать, что это значит.
                    Может вы даже можете продемонстрировать что же это за репликатор такой, созданный автокатализом? Ссылки на пейперы в студию, так сказать. С нетерпением жду. А то это видимо только вам понятно, а тот же Кунин и не в курсе был. Вот дурак, да?
                    P.S. самое смешное, что раздел "эволюционная химия" с очень размытыми формулировками есть только на русской Вики, что как бы намекает :). Хотя, я так понимаю - все, чем вы занимаетесь это гуглите что-то, а потом просто вбрасывание вместе с мешаниной слов и личных наездов ?:) Не надо так, дружочек, вот это как раз очень похоже на креатора:)
                    Ответить
                    • dark > s0nicyouth | 27.05.2021 | 23:36 Ответить
                      Мне кажется вам надо меньше читать Вики и больше что-то более серьезное.
                      Прочитал ваш комент. На вики тоже какой-то поток сознания:
                      https://ru.wikipedia.org/wiki/Репликатор
                      Репликатор — первый реплицирующейся организм на земле
                      Гениально, а жизнь это способ существования живых организмов:)
                      Может вы даже можете продемонстрировать что же это за репликатор такой, созданный автокатализом?
                      В самом общем смысле, репликатор - нечто, ускоряющее (запускающее) процесс образования собственных копий.
                      Если вы не согласны с этим определением, значит у нас нет общего предмета для спора. Если согласны, то спор не имеет смысла, поскольку из этого определения следует, что автокатализатор в химии это разновидность репликатора.
                      Какой вариант выбираете?
                      Ответить
                      • s0nicyouth > dark | 27.05.2021 | 23:46 Ответить
                        Прочитал ваш комент. На вики тоже какой-то поток сознания:
                        Я правильно понимаю, что вы даже не читаете ссылки на которые ссылаетесь?:)
                        В самом общем смысле
                        В самом общем смысле репликатор - это вообще все, что угодно. Однако толка от такого определения ноль. Впрочем, я надеюсь вы не собираетесь устраивать спор об определениях.
                        репликатор - нечто, ускоряющее (запускающее) процесс образования собственных копий.
                        Репликатор - это что-то, что производит процесс копирования самого себя, а не то, что запускает этот процесс. Это разные вещи. То, что ускоряет этот процесс называется катализатором. Непонятно зачем смешивать эти два разных понятия. Если следовать вашему определению, то ВООБЩЕ ЛЮБАЯ химическая реакция - это репликатор, что, совершенно очевидно, абсурдно.
                        Если вы не согласны с этим определением, значит у нас нет общего предмета для спора
                        Понятно :). Кажется, все таки спор об определениях.
                        Какой вариант выбираете?
                        Очень примитивный байт, друг мой.
                        Очевидно, что автокатализ и биологическая репликация - это разные вещи, уже хотя бы потому, что автокаталитическая реакция не способна к эволюции. Впрочем есть и другие причины.
                        Ответить
                        • dark > s0nicyouth | 29.05.2021 | 13:35 Ответить
                          Репликатор - это что-то, что производит процесс копирования самого себя, а не то, что запускает этот процесс.
                          Но даже из этого убогого определения следует, что процесс копирования является автокаталической реакцией, поскольку его продукт ускоряет процесс копирование:)
                          То, что ускоряет этот процесс называется катализатором. Непонятно зачем смешивать эти два разных понятия. Если следовать вашему определению, то ВООБЩЕ ЛЮБАЯ химическая реакция - это репликатор, что, совершенно очевидно, абсурдно.
                          Убираем лишнии эмоции из вашего коментария:
                          ВООБЩЕ ЛЮБАЯ химическая реакция - это репликатор, что, совершенно очевидно
                          Так намного лучше. Надо только уточнить и обобщить: Любая цепная реакция, является автокаталической, то есть происходит с участием репликаторов. Даже нейтроны могут размножаться в подходящих условиях :)
                          автокаталитическая реакция не способна к эволюции. Впрочем есть и другие причины.
                          Вот наглядный пример, опровергающий ваше утверждение:
                          https://www.youtube.com/watch?v=GZnwjyVjH_I
                          https://www.youtube.com/watch?v=03ufX9NFSWs
                          Ответить
                          • s0nicyouth > dark | 29.05.2021 | 13:48 Ответить
                            Но даже из этого убогого определения следует, что процесс копирования является автокаталической реакцией, поскольку его продукт ускоряет процесс копирование:)
                            Единственное, что тут убого - это ваш глупый троллинг, друг мой :). И нет друг мой, в автокаталитической реакции не ускоряется процесс копирования, а ускоряется процесс реации. Конечные продукты реакции != начальным, соответственно - это не копирование. Не несите совсем уж откровенной ерунды :).
                            Так намного лучше. Надо только уточнить и обобщить: Любая цепная реакция, является автокаталической, то есть происходит с участием репликаторов. Даже нейтроны могут размножаться в подходящих условиях :)
                            Ну, в ваших влажных мечтах может быть, а в реальности - это глупость :). Про нейтроны - это вообще топ, жгите еще :).
                            Вот наглядный пример, опровергающий ваше утверждение:
                            https://www.youtube.com/watch?v=GZnwjyVjH_I
                            https://www.youtube.com/watch?v=03ufX9NFSWs
                            Опять же, только в ваших влажных мечтах. Никакой эволюции там нет и не было :). Почему - ну наверное вам стоит для начала выяснить, что такое биологическая эволюция и какие там должны быть механизмы, чтобы она работала. В реакциях выше таких механизмов, очевидно, нет :).

                            Вы бы еще коацерватные капли Опарина, как пример эволюции привели, лол :).
                            Ответить
                            • dark > s0nicyouth | 29.05.2021 | 17:52 Ответить
                              И нет друг мой, в автокаталитической реакции не ускоряется процесс копирования, а ускоряется процесс реации.
                              Разумеется, ускоряется реакция в результате которой образуются копии исходного вещества, которое ускоряет реакцию в результате которой образуются копии исходного вещества, которое ускоряет реакцию в результате которой образуются копии исходгого вещества, ...
                              Достаточно или надо продолжить? Копирование в ходе этой реакции не ускоряется? А может образование копий это не копирование, а нечто другое?
                              Про нейтроны - это вообще топ, жгите еще :)
                              Друк. Нейтроны не только могут размножаться. У них еще есть время жизни.
                              Почему - ну наверное вам стоит для начала выяснить, что такое биологическая эволюция и какие там должны быть механизмы, чтобы она работала.
                              Друк. Вопрос конечно интересный, но не по теме. Биологическая эволюция это эволюция живых организмов. Следовательно, биологической эволюции не может быть причиной возникновения жизни.
                              Наличие жизни главное условие правильного питания. А смысл жизни заключается в превращении несъедобных веществ в съедобные. Для высших существ наоборот. Так?
                              Ответить
                              • s0nicyouth > dark | 30.05.2021 | 00:10 Ответить
                                Разумеется, ускоряется реакция в результате которой образуются копии исходного вещества, которое ускоряет реакцию в результате которой образуются копии исходного вещества, которое ускоряет реакцию в результате которой образуются копии исходгого вещества, ...
                                Образуются не копии вещества, а создается новое катализирующее вещество из нескольких изначальных компонентов. Никакого копирования там не происходит. Неужели это так сложно? Сам катализатор ничего не копирует, он только катализирует процесс образования из исходных компонентов в которые сам не входит.
                                Достаточно или надо продолжить?
                                Да можете продолжать сколько угодно, лучше то от этого не станет :).
                                Копирование в ходе этой реакции не ускоряется?
                                Конечно не ускоряется, потому что никакого копирования там не происходит.
                                А может образование копий это не копирование, а нечто другое?
                                У вас в воображении - может быть. Проблема в том, что в автокатализе никакого копирования не происходит.
                                Друк. Нейтроны не только могут размножаться. У них еще есть время жизни.
                                Вы решили совсем в демагогию удариться, да?:) Вреся жизни, размножение? Что дальше, можно поинтересоваться?:) А размножение у нейтронов какое? Делением или половое, или может еще как то? Не поделитесь знанием?:)
                                Друк
                                Пишется "друг"?:)
                                Вопрос конечно интересный, но не по теме.
                                Проблема в том, что никакого вопроса нет, видите, там даже значек вопроса не стоит. Это утверждение.
                                Биологическая эволюция это эволюция живых организмов.
                                Гениально. А сегодня завтра будет вчера. С Гуфом писаться не пробовали?
                                Следовательно, биологической эволюции не может быть причиной возникновения жизни.
                                Гениально. Продолжайте, не держите в себе.
                                Наличие жизни главное условие правильного питания.
                                Прекрасно :).
                                А смысл жизни заключается в превращении несъедобных веществ в съедобные. Для высших существ наоборот. Так?
                                Не знаю даже, мне кажется это ваши выдумки, ну да ладно :).
                                Ответить
                                • dark > s0nicyouth | 30.05.2021 | 01:58 Ответить
                                  Образуются не копии вещества, а создается новое катализирующее вещество из нескольких изначальных компонентов.
                                  Какое блин оно новое, если это катализирующее вещество без которого реакция практически не начинается?
                                  Никакого копирования там не происходит. Неужели это так сложно? Сам катализатор ничего не копирует, он только катализирует процесс образования из исходных компонентов в которые сам не входит.
                                  Он катализирует процесс образования из исходных компонентов чего? Может своих копий? Подумайте еще раз!
                                  лучше то от этого не станет :)
                                  Похоже на то.
                                  А размножение у нейтронов какое? Делением или половое, или может еще как то?
                                  Делением ядер. (см. вики)

                                  Значит ли ваш ответ:
                                  Гениально. А сегодня завтра будет вчера.
                                  что вы согласны с утверждением:
                                  Биологическая эволюция это эволюция живых организмов.
                                  Если есть возражения, объясните дуракам в чем заключается биологическая эволюцию неживой материи. Всем будет интересно узнать например про эволюцию зомби.
                                  Ответить
                                  • s0nicyouth > dark | 30.05.2021 | 02:22 Ответить
                                    Какое блин оно новое, если это катализирующее вещество без которого реакция практически не начинается?
                                    Что значит "практически не начинается"? Автокатализ - это, по определению, катализ реакции одним из ее продуктов. Это не копирование всех исходных веществ, а именно ускорение исхожной реакции, вследствии катализа ее продуктом. Неужели разница не очевидна? По вашему гениальному определению обычный катализ - это тоже копирование. Да что уж там, вообще все во вселенной копирование потому что с естественнонаучной точки зрение - ничего не появляется из ничего. Замерзание воды - это т
                                    тоже по вашему копирование, да?
                                    Он катализирует процесс образования из исходных компонентов чего? Может своих копий?
                                    Нет, не своих копий, друг мой. Он катализирует реакцию вследствии которой из исходных веществ образуются новые компоненты. В том числе катализатор. Вы называете их копиями только с формальной точки зрения, потому что они представляют одно и тоже вещество, но это не копии, которые могут эволюционировать. Потому что у них нет изменчивости и отбора. Это же элементарно. С такой позиции, опять же. Весь лед на земле - это копия некоего "протольда". Что просто тупо. Или вы сейчас начнете доаказывать что эволюция, подобная биологической возможна и без этого всего? У вас с математикой как вообще? Все нормально?
                                    Делением ядер. (см. вики)
                                    Ядер чего, прошу прощения? Ядер нейтронов? У вас все хорошо? Вы уж цитату приводите или давайте прямую ссылку, а то как то совсем тупо получается. А электроны тоже размножаются, можно поинтересоваться?
                                    Если есть возражения, объясните дуракам в чем заключается биологическая эволюцию неживой материи.
                                    Ээээээ, я то как раз не знаю.
                                    Всем будет интересно узнать например про эволюцию зомби.
                                    У вас там все хорошо?:)

                                    И вообще, друг мой. Если к созданию биологического репликатора ведет простая автокаталитическая реакция. Даже если откинуть, что там нужно все вещества вкидавать по определенным таймингам, а не просто от балды и что продукты зачастую нестабильны, где, простите, демонстрация этого?
                                    Почему мы до сих пор не получили даже простейшего биологического репликатора? Почему нет природных примеров таких реакций которые ведут к нечто большему чем автокатализ? Вы сами себе такие простые вопросы не задавали перед тем как на википедию ссылки кидать?
                                    Ответить
                                    • dark > s0nicyouth | 30.05.2021 | 06:09 Ответить
                                      Это не копирование всех исходных веществ, а именно ускорение исхожной реакции, вследствии катализа ее продуктом. Неужели разница не очевидна?
                                      Реакция копирования всех исходных веществ? Исходные вещества не отличаются от продуктов реакции? Ищь чего вы задумали.
                                      Он катализирует реакцию вследствии которой из исходных веществ образуются новые компоненты. В том числе катализатор. Вы называете их копиями только с формальной точки зрения, потому что они представляют одно и тоже вещество, но это не копии, которые могут эволюционировать. Потому что у них нет изменчивости и отбора. Это же элементарно.
                                      Ссылку на реакцию Белоусова недавно приводил.
                                      https://www.youtube.com/watch?v=GZnwjyVjH_I
                                      Не помните? А у той автокаталической реакции память есть, хотя и кратковременная.
                                      Ядер чего, прошу прощения? Ядер нейтронов? У вас все хорошо? Вы уж цитату приводите или давайте прямую ссылку, а то как то совсем тупо получается. А электроны тоже размножаются, можно поинтересоваться?
                                      Тоже могут размножаться, например в фото-электронных умножителях. Ссылок полон интернет:
                                      https://duckduckgo.com/?q=размножение+нейтронов&ia=weblockquote>
                                      Если к созданию биологического репликатора ведет простая автокаталитическая реакция. Даже если откинуть, что там нужно все вещества вкидавать по определенным таймингам, а не просто от балды и что продукты зачастую нестабильны, где, простите, демонстрация этого?
                                      Альтернативы нет. Живые организмы получают энергию от каталических химических реакций. Катализаторы портятся. Без синтеза новых катализаторов все остановится. Будут протекать только реакции в которых исходные вещества тождественны конечным продуктам :) В такой скукате, без автокатолических реакций, никакая жизнь не захочет зарождаться.
                                      Ответить
                                      • s0nicyouth > dark | 30.05.2021 | 13:34 Ответить
                                        Реакция копирования всех исходных веществ? Исходные вещества не отличаются от продуктов реакции? Ищь чего вы задумали.
                                        Выражайтесь яснее. Я не понимаю, что за поток сознания сверху :). Могу только сказать, что ничего не задумывал, а просто указал на глупости, которые вы говорите.
                                        Ссылку на реакцию Белоусова недавно приводил.
                                        И что?:)
                                        Не помните? А у той автокаталической реакции память есть, хотя и кратковременная.
                                        Память у реакции Белоусова-Жаботинского. Ясно, понятно. И что она запоминает, простите?:) Или у вас любые колебания - это память?:) Кстати, если вы все таки прочитаете, то речь шла не о памяти, а об изменчивости и отборе. Не надоело рандом генерить?:) Если уж вы хотите привести пример физического явления с "памятью", то могли бы хотя бы гистерезис вспомнить. Проблема для вас тут только в том, что системы с гистерезисом никуда не эволюционируют. Это опять же проходят на первых курсах универа. Если бы вы это знали, то, вероятно, не были бы так шокированы.
                                        Тоже могут размножаться, например в фото-электронных умножителях.
                                        Лол, вот это завяление. На нобелевку с таким номинироваться не пробовали?:) А если серьезно - вы походу физику плохо знаете. В частности, что такое фотоэффект и вторичная эмиссия электронов. Они там не рождаются, друг мой, и уж темболее не размножаются. Для того чтобы в этом убидиться нужно просто открыть учебник физики за 1 курс универа, причем не обязательно профильного, а любого технического. Вы этого, очевидно, не делали. Не надо так.
                                        Ссылок полон интернет:
                                        https://duckduckgo.com/?q=размножение+нейтронов&ia=weblockquote>
                                        Друг мой, если вы в термине увидели знакомое слово - это не значит, что оно означает тоже, что и в биологии. Это тоже самое, что сказать, что машины на коевеере размножаются, а значит эволюционируют. Сказать-то так можно, вот только вывод об эволюции у вас прокатит только в сумасшедшем доме. Еще раз - прежде чем писать бред неплохо было бы открыть учебник(хотя в случае нейтронов нужен материал посерьезней - ядерная физика, как-никак) и понять о чем речь. Вы этого не делали. Получаете неуд.
                                        Альтернативы нет.
                                        Тот бред, что вы написали - это не альтернатива. Это тупо бред.
                                        Живые организмы получают энергию от каталических химических реакций. Катализаторы портятся. Без синтеза новых катализаторов все остановится
                                        Ну допусти. Причем тут эволюция-то, гений? Вы тему того как она работает хоть чуть-чуть изучите. Прежде всего ее математическое обоснование.
                                        Будут протекать только реакции в которых исходные вещества тождественны конечным продуктам :)
                                        Это что же за реакции такие, не поделитесь? Еще одна нобелевка на горизонте.
                                        В такой скукате, без автокатолических реакций, никакая жизнь не захочет зарождаться.
                                        Лол, ну вы то знаете как она зародилась, вестимо :).
                                        Впрочем вопрос был в другом, мой не открывавший учебников друг.
                                        А именно, цитирую:
                                        Если к созданию биологического репликатора ведет простая автокаталитическая реакция. Даже если откинуть, что там нужно все вещества вкидавать по определенным таймингам, а не просто от балды и что продукты зачастую нестабильны, где, простите, демонстрация этого?
                                        Ответить
                                        • dark > s0nicyouth | 31.05.2021 | 00:14 Ответить
                                          Благодарю за дискуссию.
                                          Было очень интересно познакомиться с воззрениями поколения айфонов. Из вас может получиться замечатеоьный адвокат:)
                                          Если на досуге займетесь фундаментальными проблемами, ответьте себе на вопрос: с какого момента образование копий становится копированием?
                                          Скорее всего вы ответите, что с момента возникновения жизни. А жизнь возникла с момента появления копирования.
                                          Эти доводы неопровержимы!
                                          Ну а с требованием продемонстрировать процесс зарождения жизни, вы меня просто срезали. Вы меня пероцениваете: в ближашее время я не собираюсь создавать новые миры.
                                          Удачи. И не злоупотребляйте соцсетями.
                                          Ответить
                                          • s0nicyouth > dark | 31.05.2021 | 12:51 Ответить
                                            Ну, ну, только не обижайтесь:)
                                            Ответить
          • Креатор > antiximik | 27.05.2021 | 14:31 Ответить
            Такое невозможно, попробуйте таким образом подобрать пароль от компьютера))))
            Есть такое понятие - положительная обратная связь, в случае подбора пароля она отсутствует как и в случае случайного поиска одной единственной уникальной комбинации самовоспроизводящейся РНК.

            Пароли от компьютера уникальны и нет положительной обратной связи сигнализирующей об успехе, для того чтобы искать что либо методом подбора нужна положительная обратная связь - то есть градиент успешности комбинации знаков. По определению при создании мира РНК такого градиента нет.

            У нас нет никакого критерия успешности (в цели саморекомбинации РНК) ни одного из 4 нуклеотидов. Берем первый нуклеотид, любой из четырех из них не приводит к цели рекомбинации РНК, следовательно невозможно решить какой из них оставить для будущих попыток, так же нет никакого критерия для всех следующих.
            Ответить
            • Artemo > Креатор | 20.12.2023 | 09:05 Ответить
              Пароли от компьютера уникальны и нет положительной обратной связи сигнализирующей об успехе,
              Компьютеры сейчас специально так проектируют, чтобы этой связи не было, выносят функцию проверки в специальный криптоалгоритм а частенько и в специальный чип, потому что если этого не делать, то обратная связь внезапно есть. Очень часто это было время "отлупа" при проверки, а при физическом доступе - энергопотребление чипа. Таким способом подобрали немало паролей именно тем способом, который вы считаете невозможным. Механические замки, к слову открываются тем же способом - обратная связь есть и там, и в более поздних моделях специально вводят в конструкцию элементы, мешающие это делать
              Ответить
  • antiximik  | 20.05.2021 | 14:41 Ответить
    пептидилтрансферазных рибозимов, катализующих «сшивание» аминокислот в полимер
    Есть такой "чудовищный" пласт - нерибосомальный (био)синтез пептидов и пептид-содержащих соединений... Оченно рекомендую! :)
    Ответить
    • Combinator > antiximik | 20.05.2021 | 14:55 Ответить
      Да, там если погружаться в эту тему, можно сказать устами поэта "открылась бездна звёзд полна". )) Кстати, чрезвычайно любопытно, что клеточная стенка у архей и бактерий сшивается, по сути, одним и тем же мини-пептидом, там только хиральность некоторых аминокислот различается. А в остальном между стенками архей и бактерий общего мало, считается, что они произошли независимо.
      Ответить
      • Креатор > Combinator | 22.05.2021 | 20:24 Ответить
        Про то и речь, рибосомы это очень очень поздний механизм, появившийся на поздней стадии развития клетки. Нерибосомальный синтез пептидов это доказывает, рибосомы появились как результат универсализации механизма синтезов белков, чтобы одна органелла могла синтезировать разные белки, а не только одного типа.
        Все это говорит против "мира РНК", совершенно очевидно нерибосомальный синтез пептидов был до рибосом, это говорит о том что РНК возник для синтеза пептидов (белков) и ни для чего больше.
        Ответить
    • GeorgyKurakin > antiximik | 20.05.2021 | 19:44 Ответить
      Нерибосомный синтез пептидов – действительно интересная тема. Так, например, синтезируются некоторые циклические пептидные антибиотики у бактерий. Но насколько этот процесс похож на работу пептидилтрансферазного рибозима – сложно сказать. Может быть, он и выполнял какую-то подобную работу. Тут действительно "бездна, звёзд полна".
      Ответить
      • Combinator > GeorgyKurakin | 20.05.2021 | 20:24 Ответить
        На самом деле, в чём-то похож. При этом, роль тРНК выполняет упрощённый аналог кофермента А - фосфопантотеин.
        Ответить
        • GeorgyKurakin > Combinator | 20.05.2021 | 20:37 Ответить
          Это уже очень интересно! Я в эту тему не погружался подробно, но сейчас постараюсь вникнуть. Фосфопантотеин вместо тРНК...
          Ответить
          • Combinator > GeorgyKurakin | 20.05.2021 | 20:46 Ответить
            Кстати, редактирование аминокислот на конце тРНК тоже часто осуществляется КоА, не исключено, что тРНК на каком-то этапе просто вытеснили фосфопантотеин (или KoA) из некоторых цепочек, но не до конца.
            Ответить
  • _Ivan  | 20.05.2021 | 17:15 Ответить
    В последние годы гипотеза «мира РНК», согласно которой на заре становления жизни молекулы РНК одновременно выполняли функции носителей информации и катализаторов синтеза новых подобных себе молекул (а ДНК вступила в игру позже), уже практически стала прописной истиной.
    Не стала. Очень многие поддерживают, например, гипотезу "metabolism first", т.е. что более-менее современный метаболизм возник до нуклеиновых кислот, например через катализ с помощью металлов, сульфидов металлов и т.д., привел затем к образованию нуклеиновых кислот и возникновению жизни в современном смысле.
    Ответить
    • Combinator > _Ivan | 20.05.2021 | 17:39 Ответить
      Более того, ту же цепочку ацетогенеза можно в упрощённом варианте воспроизвести абиогенно, если пропускать сероводород и угарный газ через сосуд с водой и никелем в качестве катализатора.
      Ответить
    • GeorgyKurakin > _Ivan | 20.05.2021 | 18:04 Ответить
      Эта гипотеза никак не противоречит гипотезе "мира РНК". Гипотеза "вначале был метаболизм" действительно объясняет некоторые вещи, даже вполне банальные. Например: почему цикл Кребса такой сложный? Ответ может крыться как раз в его эволюции на базе минерального катализа. Но как это может опровергнуть гипотезу "мира РНК"?

      Всё равно, даже при рассмотрении гипотезы "вначале был метаболизм", приходится решать проблему возникновения биокатализа и наследственности. Даже если они появились ПОСЛЕ метаболизма, то остаётся вопрос, КАК они появились? Гипотеза "мира РНК" даёт ответ как раз на вопрос "КАК?". Она гласит, что сначала биокатализ и наследственность обеспечивались одними и теми же молекулами, и лишь потом возникло "разделение труда". Но она вовсе не постулирует, что это "мир РНК" был САМЫМ ПЕРВЫМ. "Мир РНК" – это ни в коем случае не претензия на хронологически первые предбиохимические процессы. Как я писал, вопросы хронологии предбиохимической эволюции в принципе не изучены.

      Собственно, эта же идея проходит красной нитью через мою статью. Авторы пресс-релизов прочитали в работах Кришнамурти, что ДО "мира РНК" мог быть "мир ДНК-РНК", и поспешили заявить: "Так гипотеза "мира РНК" неверна!" Но здесь тот же вопрос: если "мир РНК" не был САМЫМ ПЕРВЫМ, почему это должно означать, что его НЕ БЫЛО?

      Это как опровергать реальность Первой мировой войны данными о Столетней войне. Она же была раньше! Где тут логика? Просто такие "опровержения", выводимые как из работ Кришнамурти, так и из "metabolist first", базируются на СИЛЬНО УПРОЩЁННОМ ПОПУЛЯРНОМ ПОНИМАНИИ гипотезы "мира РНК" – что якобы он был самым первым. Это может означать лишь, что мы где-то недосмотрели и не в том ключе популяризовали идею. Но не означает, что "мира РНК" не было.
      Ответить
      • Креатор > GeorgyKurakin | 20.05.2021 | 18:10 Ответить
        А кто сказал что он был? С какой стати? Я противник подобной спекуляции.
        Если он был не первым, то с какой стати ему вообще существовать? Он просто не нужен, это лишняя сущность ничем не обоснованная.
        Ответить
        • GeorgyKurakin > Креатор | 20.05.2021 | 18:16 Ответить
          Если он был не первым, то с какой стати ему вообще существовать?
          На таком же основании можно отвергнуть реальность СССР. Ведь он тоже был далеко не первым государственным образованием, предшествующим современной России. Так с какой стати ему вообще существовать? В Вашей парадигме он тоже должен был бы оказаться спекуляцией. Аргумент ровной ТОЙ ЖЕ СИЛЫ, что Вы привели. Вы удивитесь, но это так.
          Ответить
          • Креатор > GeorgyKurakin | 20.05.2021 | 18:46 Ответить
            Извините, но все Ваши аналогии вообще ничего не доказывают, они полностью не к месту и нерелевантны. Аналогиями вообще ничего нельзя доказать, это ненаучный способ.

            Вот моя аналогия: "мир РНК" это всё равно что Платонова Атлантида, Вы ищите Атлантиду. Но в Атлантиде больше научности чем в "мире ХХХ".
            Ответить
            • GeorgyKurakin > Креатор | 20.05.2021 | 19:40 Ответить
              В Ваших рассуждениях просто нет логики. Я это стараюсь Вам показать своими аналогиями.
              И Ваши сравнения с Атлантидой тоже абсолютно нелогичны.
              Ответить
              • Креатор > GeorgyKurakin | 20.05.2021 | 19:50 Ответить
                Мои рассуждения 100% логичны, а вот в ваших нет никакой логики. Ваши рассуждения совсем не логичны и очень жаль что вы этого не видите.

                Все Ваши аналогии просто ненаучны, а не только абсолютно нелогичны. Они противоречат здравому смыслу и просто не к месту.

                Например ваша смешная аналогия с Черными дырами просто не к месту - Черные дыры выводятся из формул, а "мир РНК" ни из каких формул не выводится. Ну а антиисторические аналогии это вообще детский сад.
                Ответить
                • GeorgyKurakin > Креатор | 20.05.2021 | 20:35 Ответить
                  "Мир РНК" прекрасно выводится теоретически, только не на языке формул. Если существуют РНК-ферменты, значит, возможен мир с катализом на базе РНК. А раз РНК-ферменты совместимы с РНК-носителем наследственной информации, значит, возможен мир, где РНК выполняла обе функции.

                  Это разрывает порочный круг, упомянутый мной в начале статьи.

                  Так что как раз теоретически этот мир прекрасно выводится!
                  Ответить
                  • Креатор > GeorgyKurakin | 20.05.2021 | 20:40 Ответить
                    Теоретически возможен мир и без РНК, ДНК и белков. И так далее, теоретически возможен мир только из одних белков - преоны и даже из одного ДНК. Но таких миров нет и не было.

                    Мир есть только такой в котором все три компонента строго необходимы. Если бы без какого-то компонента можно было обойтись, то без него бы обошлись. Тем более что вы утверждаете что обходились, то с какой стати появится то без чего можно обойтись?
                    Ответить
                    • GeorgyKurakin > Креатор | 21.05.2021 | 18:40 Ответить
                      Мир есть только такой в котором все три компонента строго необходимы. Если бы без какого-то компонента можно было обойтись, то без него бы обошлись. Тем более что вы утверждаете что обходились, то с какой стати появится то без чего можно обойтись?
                      Ну смотрите. Сначала были прокариоты. У них не было ядра. Значит, без ядра в клетке можно обойтись, и без митохондрий тоже. Но потом всё это появилось. Вопрос: с какой стати это всё появилось, если без этого можно было обойтись?

                      Далее, у губок и медуз нет головного мозга, но он появился, да ещё в нескольких эволюционных линиях (насекомые, хордовые). Почему он появился, если без него можно обойтись?

                      Всё эволюция в некотором смысле – это история появления того, без чего можно обойтись. А почему так происходит – постарайтесь ответить сами.
                      Ответить
                      • Креатор > GeorgyKurakin | 21.05.2021 | 19:14 Ответить
                        Это всё большая разница, без ядра можно жить и безъядерные бактерии никуда не исчезли.
                        Без мозга можно жить и безмозглые медузы никуда не исчезли.
                        А без белков жить нельзя, нет никакой безбелковой жизни.

                        Мозг существует только для поддержания функционирования тела, отдельно мозга от тела не существует. Ядро существует только для поддержания функционирования клетки. Так же РНК не существует отдельно от работы БЕЛКОВ (аминокислот), не существует РНК само по себе без функционирования белков. РНК возникли только для поддержания функционирования белков как мозг возник для поддержания функционирования тела.

                        Я знал что вы приведете эти аналогии, но они не имеют ничего общего с утверждением о "мире РНК". Это диаметрально противоположные ситуации. Вот и и думайте сами и не будьте зашоренными новомодным фричеством.
                        Ответить
                        • GeorgyKurakin > Креатор | 21.05.2021 | 19:23 Ответить
                          Уважаемый аноним, я попросил бы Вас выражаться без оскорблений. Ваше поведение уже ни в какие ворота не лезет.

                          Хорошо, если следовать Вашей логике, то жизнь без клеток тоже невозможна. Потому что сейчас нет никакой бесклеточной/доклеточной жизни – иначе бы она никуда не делась. Даже вирусы обязательно нуждаются в клетке, вне клетки они мертвы.

                          Если так рассуждать, то можно отвергнуть РАЗОМ все гипотезы предбиохимической эволюции, потому что все они постулируют доклеточное подобие жизни, какие-то формы, которых нет сейчас. Химеры ДНК-РНК-белок Ваши тоже к ним относятся. Их же нет сейчас? Куда делись-то?

                          Вашим аргументом можно нечаянно выплеснуть с водой ребёнка и "убить" все гипотезы предбиохимической эволюции.

                          Решение Вашего парадокса – такое же, как ответ на избытый вопрос их школьного курса биологии: "Почему жизнь не возникает сейчас? Почему мы не наблюдаем процессов абиогенеза?"

                          Предлагаю подумать, почему, тогда Ваш парадокс тоже решится.
                          Ответить
                          • Креатор > GeorgyKurakin | 21.05.2021 | 19:32 Ответить
                            Я никого не оскорблял, не надо. Новомодное фричество это мая оценка этой гипотезы.

                            Я уже много раз писал что было много параллельных процессов протекающих одновременно, а не какой-то один "мир ХХХ" который ничего не объясняет и всему противоречит. Шла так можно сказать коэвалюция и клетка была можно сказать всегда, эта та капля - замкнутая система - в которой протекал первичный метаболизм. Развивалось то без чего нельзя обойтись.
                            Ответить
                            • GeorgyKurakin > Креатор | 21.05.2021 | 23:12 Ответить
                              Я уже много раз писал что было много параллельных процессов протекающих одновременно, а не какой-то один "мир ХХХ" который ничего не объясняет и всему противоречит.
                              В ветке с пользователем chastnik я уже это обсуждал, почитайте.
                              Ответить
          • tawn > GeorgyKurakin | 21.05.2021 | 07:43 Ответить
            Я для себя представляю мир РНК, и мир РНК с белками, как эпоху первобытных людей, и современную цивилизацию.
            Сейчас землю копают экскаваторы, но раньше землю копали сами люди палками-копалками, и могут сделать это и сейчас, только гораздо медленнее экскаваторов. Но до сих пор сохраняются узкие области, где люди копают сами. Например, могилы для похорон, археологи, и садоводы (без особой нужды, но для "души")
            Грузы перевозят автомобили, или поезда, или самолеты. Первобытный человек носил грузы на себе. И сейчас он может переносить грузы. Но до сих пор сохраняется ниша, где люди носят грузы сами - грузчики.
            А заводы с роботизированными линиями? Там людей практически нет. И эти линии могут уже сейчас создавать роботов, которые будут строить новых роботов.
            Если за Землей наблюдают из космоса издалека, то как раз в первую очередь и увидят все эти машины, механизмы, и автоматы. И могут решить - что жизнь на Земле, это способ существования железных механизмов. ))
            Ответить
            • Креатор > tawn | 21.05.2021 | 14:52 Ответить
              как эпоху первобытных людей, и современную цивилизацию.
              Аналогии бессмысленны. Это как аналогия мир людей без рук, вначале у людей не было рук, а потом руки появились. Ваша аналогия такая же. Фальшивость фальшивых аналогий это тупик.
              Ответить
              • coturnix19 > Креатор | 30.05.2021 | 05:27 Ответить
                люди без рук были, сегодня мы их называем "рыбы"
                Ответить
            • GeorgyKurakin > tawn | 21.05.2021 | 19:24 Ответить
              Хорошая аналогия!
              Ответить
            • VladNSK > tawn | 22.05.2021 | 08:36 Ответить
              А заводы с роботизированными линиями? Там людей практически нет.
              Есть такие!
              И эти линии могут уже сейчас создавать роботов, которые будут строить новых роботов.
              А вот таких нет! Каких именно новых роботов будет делать завод - это решают не роботы, а хозяин завода, через наладчиков, программистов и пр.
              Ответить
      • _Ivan > GeorgyKurakin | 20.05.2021 | 19:46 Ответить
        Эта гипотеза никак не противоречит гипотезе "мира РНК". Гипотеза "вначале был метаболизм" действительно объясняет некоторые вещи, даже вполне банальные. Например: почему цикл Кребса такой сложный? Ответ может крыться как раз в его эволюции на базе минерального катализа. Но как это может опровергнуть гипотезу "мира РНК"?
        Скажите это Биллу Мартину)))
        Вообще-то противоречит. Иначе с чего бы люди поддерживали либо одну, либо другую гипотезу? "Метаболизм сначала" говорит, что метаболизм - и, соответственно, катализ возникли задолго до нуклеиновых кислот. Активные центры многих белков возникли оттуда же - и опять же, до нуклеиновых кислот. Собственно, тут нуклеиновые кислоты и сейчас не помощники, структуру активных центров они определяют сильно опосредованно. С тем, что РНК была раньше ДНК, и впрямь согласно большинство, но вот важность РНК-зависимого катализа, который стоит в центре гипотезы мира РНК, вызывает большие вопросы. Рибозимы - плохие катализаторы, и, насколько я помню, катализируют они исключительно реакции, связанные с реализацией именно генетической информации, т.е. в каком-то смысле "обслуживают себя".
        Ответить
        • Креатор > _Ivan | 20.05.2021 | 20:01 Ответить
          В том что РНК было раньше ДНК опять таки можно поспорить. Комплиментарный способ это суть НК кодирования. Так что они, ДНК и РНК, развивались параллельно.

          Вообще по всей видимости никакого "мира ХХХ" просто не существовало, были возможно тысячи разных параллельных механизмов конкурирующих между собой, до нас дошло единицы этих механизмов. В ту эпоху конкуренция осуществлялась скорее не поглощением победителем побежденного, а синтезом двух разных параллельных механизмов в один.

          Скорее всего вообще существовала цепочка ДНК-РНК-Аминокислоты, как тут сказали, -химера. Одна цепочка ДНК, вторая была тРНК к которой был прикреплен третья цепочка - белок из аминокислот. Такая химера и была одновременно катализатором засчет белка и носителем информации для репликации ДНК-цепочка. Эта спекуляция куда более реалистична чем "мир РНК". Здесь все компоненты есть и делают тоже самое что и сейчас, а структура гораздо более простая.
          Ответить
          • GeorgyKurakin > Креатор | 20.05.2021 | 20:10 Ответить
            Вообще по всей видимости никакого "мира ХХХ" просто не существовало, были возможно тысячи разных параллельных механизмов конкурирующих между собой, до нас дошло единицы этих механизмов. В ту эпоху конкуренция осуществлялась скорее не поглощением победителем побежденного, а синтезом двух разных параллельных механизмов в один
            Вот это уже интересная гипотеза, имеющая право на жизнь. Похожие идеи высказывались применительно к более поздним этапам эволюции жизни. Например, всем известный LUCA мог быть не одной клеткой, а дикой смесью мобильных генетических элементов, белков и мембранных пузырьков.
            Скорее всего вообще в существовала цепочка ДНК-РНК-Аминокислоты, как тут сказали, -химера. Одна цепочка ДНК, вторая была тРНК к которой был прикреплен третья цепочка - белок из аминокислот. Такая химера и была одновременно катализатором за счет белка и носителем информации для репликации ДНК-цепочка. Эта спекуляция куда более реалистична чем "мир РНК"
            Ну нет, тРНК в нынешнем виде в предбиохимических условиях – нереалистично. А так – подобные гипотезы тоже высказывались, и ни окончательно не опровергнуты. Просто в пользу РНК-репликаторов больше экспериментальных и биоинформатических данных, поэтому мы говорим о мире РНК. Но и другие модификации, подобные представленной Вами, тоже могли существовать. Может быть, в дальнейшем будут найдены свидетельства их существования.
            Ответить
            • Креатор > GeorgyKurakin | 20.05.2021 | 20:22 Ответить
              Ну нет, тРНК
              Нет, это не обязательно даже современная тРНК. Просто РНК существует только ради одного - чтобы к ней прицеплялась аминокислота, больше ни для чего она не существует. В этом суть триплетов. Суть РНК в том что к ней присоединяются аминокислоты.

              Суть: одна цепь состоящая из трех параллельных ДНК-РНК-Аминокислотной цепочек. Одновременно и ДНК и белок, в такой структуре и просматривается жесточайшая связь между ДНК, РНК и белками, что одни без других существовать не могут и бессмысленны. Само их существование без каждого из этой троицы бессмысленно. Выкини одного, все остальные становятся бесмысленны.
              Ответить
              • Dik > Креатор | 22.05.2021 | 02:07 Ответить
                Извините, что встреваю в столь интересную и плодотворную дискуссию, но мне так режет глаз слово «бессмысленно»... РНК/ДНК/белок существует не «чтобы что-то там делать», а просто «потому, что может», и ничто им существовать не мешает. А то, что они при этом делают нечто, представляющееся нам логичным и полезным — это не «цель» возникновения, а просто приятный бонус, который эволюционно закрепился.
                Ответить
                • Креатор > Dik | 22.05.2021 | 02:45 Ответить
                  Бездоказательно. Это всё равно что сказать что кожа существует не для того чтобы защищать, а само по себе, а защита это приятный бонус, который эволюционно закрепился, цель ее возникновения не для того чтобы защищать.

                  То же самое про мозг, дескать его цель возникновения не для того чтобы думать, а просто это приятный бонус, а так он существует сам по себе, просто случайно может думать. Мозг потребляет 30% ресурсов организма, накой его вообще выращивать если он просто приятный бонус.

                  Нет, цель возникновения каждого органа, каждого белка, каждого гена, это в его функциональности. Сам процесс возникновения чего-то там может быть и случайным, но цель функционирования его вполне определенная. Если это бессмысленно для жизни, то оно и не возникнет, а если случайно возникнет, то тут же исчезнет как ненужное на которое не стоит тратить ресурсы.

                  Поэтому гипотеза о том что ДНК был не удел, краеугольный камень "мира РНК", дескать она была, но не использовалась, просто ерундовая.

                  Цель возникновения любого органа всегда одна - улучшить приспособление к окружающей среде засчет улучшения функционирования организма.
                  Ответить
                  • dark > Креатор | 22.05.2021 | 10:18 Ответить
                    Безапелляционность суждений свидетельствует о наличии задатков великого политического деятеля. Но это не наука. Увы.
                    А зачем звезды синтезировали тяжелые элементы?
                    http://galspace.spb.ru/index61-7.html
                    А зачем в космосе органика?
                    https://science.ru-land.com/stati/organika-v-kosmose
                    А зачем цианбактерии создали кислородную атмосферу?
                    А зачем на свете мед?
                    https://youtu.be/hyHU-d4byi0?t=35
                    Ответить
                    • Креатор > dark | 22.05.2021 | 13:13 Ответить
                      Как всегда у вас троллячьи совершенно бессмысленные комментарии с переходы на личности, совершенно бесполезные и бессмысленные.
                      А зачем звезды синтезировали тяжелые элементы?
                      А у вас уже звезды живые?
                      А зачем в космосе органика?
                      А у вас уже космос живой?
                      А зачем цианбактерии создали кислородную атмосферу?
                      А у вас уже атмосфера это орган живого организма? Какими генами она кодируется7
                      А зачем на свете мед?
                      У пчел спросите, смогут ли они прожить без него.
                      Ответить
                      • dark > Креатор | 22.05.2021 | 22:20 Ответить
                        От бесспорных утверждений мы перешли к вопросам.
                        Это прогресс:)
                        А у вас уже звезды живые?
                        Жизнь это процесс, а не объект. Автокаталическая реакция. Живым принято считать катализатор, ускоряющий реакцию своего создания. Образование одних звезд, ускоряет образование других, что приводит к появлению спиральных рукавов в галактиках. С точки зрения астрофизики, звезды в рукавах спиральных галактик живые.
                        А у вас уже космос живой?
                        Сами решайте. Намек смотрите выше.
                        А как троль тролю могу ответить вопросом на вопрос: А у вас весь космос мертвый и безжизненный?
                        А зачем цианбактерии создали кислородную атмосферу?
                        А у вас уже атмосфера это орган живого организма? Какими генами она кодируется7
                        Вопрос не по теме. Ответ элементарен: кислород это продукт жизнидеятельности цианбактерий. Для них он вредный отход - бяка.
                        У пчел спросите, смогут ли они прожить без него.
                        Дельный совет. В следующий раз буду обращаться к более разумным существам.
                        Ответить
                        • Креатор > dark | 22.05.2021 | 23:00 Ответить
                          С точки зрения астрофизики, звезды в рукавах спиральных галактик живые.
                          Вам академику альтернативных астральных наук конечно виднее.
                          Живым принято считать катализатор, ускоряющий реакцию своего создания.
                          Вам академику альтернативных астральных наук конечно виднее. Никто кроме вас таким бредом не пользуется.

                          Вы по нахальному приняли внутрь что-то и катализировали свой астрал для связи с более живыми существами потустороннего мира.
                          Ответить
        • GeorgyKurakin > _Ivan | 20.05.2021 | 20:04 Ответить
          То, что Вы пишете – тоже почти общепризнанный факт. Например, железосерные белки явно унаследовали структуру своего активного центра от пирита, а моя любимая липоксигеназа (я занимаюсь эволюцией этого фермента) явно "выросла" вокруг железа, которое и без неё неплохо катализует ту же самую реакцию, просто куда менее специфично. Более того, я скажу Вам больше. До сих пор собственно каталитическую функцию во многих белках выполняет минеральный кофактор. Железо в циклооксигеназе и липоксигеназе, например. Белок нужен, только чтобы подставить неорганическому катализатору нужную сторону субстрата.

          Но ведь и рибозимы вполне могут работать с неорганическим кофактором. Посмотрите на фото рибонуклеазы P с атомами металла. Она прекрасно с ним уживается. И оба вещества работают вместе, а не исключают друг друга. Почему Вы думаете, что в "мире РНК" такого быть не могло?

          Да, и насчёт того, что рибозимы – плохие катализаторы... Если бы они были настолько плохими, что прямо вообще не годились для выполнения никаких функций, то:
          1) некоторые вироиды растений не смогли бы существовать: в их структуре есть молотоголовые рибозимы;
          2) самосплайсирующихся интронов тоже не было бы;
          3) наконец, да нас бы не было, потому что наши рибосомы не смогли бы синтезировать ни одного белка. Ведь пептидилтрансферазный центр, который, собственно, присоединяет аминокислоту к растущему белку, состоит полностью из РНК, то есть это рибозим. Наследник древнего рибозима, про который я писал. Если бы РНК были плохими катализаторами, современный живой мир был бы совсем другим. Он же буквально стоит на плечах рибозимов, как учёные стоят на плечах гигантов.
          Ответить
          • _Ivan > GeorgyKurakin | 20.05.2021 | 21:05 Ответить
            В рибосомах работают в первую очередь белки. Без них РНК свою функцию выполнять не смогла бы. Синтез белка осуществляют рибосомы, а не рибозимы. Понятно, что РНК там есть и она там нужна. И понятно, что ее можно было бы прекрасно заменить белком - то есть это, в целом, реликт из давних времен. Но если брать рибозимы как таковые - активности низкие, каталитическая эффективность тоже хромает. Количество катализируемых ими реакций крайне невелико, и с метаболизмом они "не дружат".

            Рибозимы обслуживают реализацию закодированной в нуклеиновых кислотах информации. Пример интронов очень в тему - равно как и очевидность - на этом примере - вторичности этой функции.

            Вироиды - это вообще бывшие регуляторные sRNA. Понятно, что sRNA важны и являются одним из основных регуляторных механизмов - но, ИМХО, к происхождению жизни это имеет крайне опосредованное отношение.
            Посмотрите на фото рибонуклеазы P с атомами металла. Она прекрасно с ним уживается. И оба вещества работают вместе, а не исключают друг друга. Почему Вы думаете, что в "мире РНК" такого быть не могло?
            Вот именно, что уживаются. Еще бы им не уживаться - в те времена, когда жизнь возникала, до Great oxidation event, концентрации растворенных в воде металлов были не в пример сегодняшним. А в какой-нибудь СО дегидрогеназе металлы несут критическую каталитическую нагрузку. Почувствуйте разницу, так сказать.

            А вообще, наверное, не дело решать судьбы этих двух гипотез в комментариях на сайте)) Но называть "мир РНК" прописной истиной не корректно. Большинство моих знакомых, например, к ней относятся весьма скептически - а это не последние микробиологи и биохимики, к слову.
            Ну и говорить о "доказательствах" в пользу мира РНК тоже не совсем корректно. Можно говорить о фактах, свидетельствующих в пользу этой гипотезы или не противоречащих ей. То же самое, к слову, справедливо для metabolism first. До доказательств наука о происхождении жизни, полагаю, еще не дорасла.
            Ответить
            • Креатор > _Ivan | 20.05.2021 | 21:14 Ответить
              Последний абзац - в точку.
              Ответить
            • Combinator > _Ivan | 20.05.2021 | 21:53 Ответить
              Если Вам интересна тема ранних этапов эволюции жизни, я недавно создал соответствующую группу в ФБ https://www.facebook.com/groups/962270384193283 Так что, заходите, если что, может совместными усилиями что-нибудь нетривиальное и придумаем. ))
              Ответить
          • coturnix19 > GeorgyKurakin | 24.05.2021 | 22:36 Ответить
            До сих пор собственно каталитическую функцию во многих белках выполняет минеральный кофактор. Железо в циклооксигеназе и липоксигеназе, например. Белок нужен, только чтобы подставить неорганическому катализатору нужную сторону субстрата.
            где-то читал что-то подобное о рибосомах. А именно, каталитическую функцию там выполняет тРНК, а пептидилтрансфераза нужна только чтобы подставить нужную сторону одной т-рнк нужной стороне другой =). А незаменимая роль большой субъединицы скорее в том чтобы не дать белку заранее свернуться не так и не туда. Но это не точно.
            Да, и насчёт того, что рибозимы – плохие катализаторы...
            встречал несколько работ где показывалось что если заменить в рнк магний на закисное железо, многие (но не всякие!) рнк-молекулы, в частности те же трнк и какие-то субъединицы рибосомы внезапно начинают проявлять нетривиальную каталитическую активность (не помню правда, какую именно они там обнаружили, и не помню кто =ЖЖ). Наблюдение это было недавнее (какие-то статьи 5-10 летней давности), хз получились ли из них какие-то далекоидущие выводы. Но это не точно.
            Ответить
          • nicolaus > GeorgyKurakin | 25.05.2021 | 22:02 Ответить
            "То, что Вы пишете – тоже почти общепризнанный факт. Например, железосерные белки явно унаследовали структуру своего активного центра от пирита, а моя любимая липоксигеназа (я занимаюсь эволюцией этого фермента) явно "выросла" вокруг железа, которое и без неё неплохо катализует ту же самую реакцию, просто куда менее специфично. Более того, я скажу Вам больше. До сих пор собственно каталитическую функцию во многих белках выполняет минеральный кофактор. Железо в циклооксигеназе и липоксигеназе, например. Белок нужен, только чтобы подставить неорганическому катализатору нужную сторону субстрата."

            Вот вот. Это скорее всего и было началом. Можно допустить следующее. Была какая то сущность, которая вела активный образ "жизни". В этой сущности не было наследственных цепочек из современных аминокислот. И эта сущность не имела возможность размножаться. Необходимости в размножении не было. Эти сущности просто возникали в определенных внешних условиях. В тоже время сущность(и) могла эволюционировать. Ядром это сущности был высокоэнергичный каталитический центр. Далее, это центр стал обрастать частями, которые обладали меньшей энергией и которые экранировали этот каталитический центр, что позволило образоваться структурам со слабыми молекулярными и межмолекулярными связям. За счет слабых связей сложность этих структур начала возрастать. Возможно, в ходе эволюции возникло много слоев с нисходящей энергией связей и с разнообразными функциями. Неуклонно увеличивающаяся сложность должна привести к качественному скачку - следующим эволюционным шагом стало изобретение репликации.

            То что написал хорошо иллюстрируется на рис. 5 и рис.6, но на более продвинутой фазе эволюции.

            Вообще, это закономерность распространяется на все структуры материи, в том числе на не живую материю. Эту закономерность называю пирамидой структурной сложности.

            Изображение черной дыры, на мой взгляд, здесь неуместно. Здесь более гармонично смотрится изображение протона с тремя кварками в его составе.
            Ответить
            • Креатор > nicolaus | 25.05.2021 | 22:12 Ответить
              Эта сущность просуществует ровно секунду и исчезнет из вселенной чтобы никогда не появляться снова. Все что может изменяться (то есть не кристалл) неизбежно разрушается и ничто его не может спасти. Если сущность не может размножаться, то эволюционировать=изменяться она может только строго в одну сторону - разрушаться. И тут двух мнений быть не может, таковы железные и необходимые законы физики которые ничем невозможно обойти.
              Ответить
              • nicolaus > Креатор | 25.05.2021 | 22:40 Ответить
                Энтропия не всегда побеждает, если функции сущности связаны с потоком энергии. Например водопад. Если внешние условия для Земли не меняются, и горы не разрушаются, водопад будет длится практически вечно.
                Ответить
                • Креатор > nicolaus | 25.05.2021 | 23:09 Ответить
                  Написанное уже чушь. Не бывает такого в природе. Горы разрушаются всегда, вода камень точит (sic!). Вы противоречите законам физики, если бы бабка была дядькой...
                  Ответить
                  • nicolaus > Креатор | 26.05.2021 | 08:49 Ответить
                    Вы утрируете. Земля также не вечна. Тем не менее несколько миллиардов лет оказалось достаточно, чтобы появилась жизнь. Я привел пример из учебника природоведения для первого класса. Называется - круговорот воды в природе. Эта сущность - круговорот - работает, пока светит Солнце - т.е. есть поток энергии и не думает разрушаться.

                    Могу привести другой пример. По современным представлениям вещество представляет собой порядок на фоне нулевых хаотически колебаний вакуума. Прядок определен как утраченная неопределенностью. Частица вещества это область пространства, где энергия хаоса немного меньше, ровно на столько насколько массивна частица. С этой точки зрения Хаос структурировался и превратился в вещество.

                    Энергии хаоса бесконечна. Косвенно жизнь возникла и существует за счет этой энергии. Поэтому не все в нашем Мире разрушается.
                    Весь наш Мир возник и развивается вопреки вашим законам.

                    "Не бывает такого в природе. Горы разрушаются всегда, вода камень точит (sic!). Вы противоречите законам физики, если бы бабка была дядькой..."

                    С другой стороны образуются вселенная, вещество, звезды, галактики, планеты, горы, океаны и жизнь.
                    Ответить
                    • Креатор > nicolaus | 26.05.2021 | 13:01 Ответить
                      Вы молодец, учитесь в первом классе, а уже тексты можете писать. Только надо читать больше чем учебник первого класса.
                      Философы это ужас, вечно прут против науки и природы.
                      Ох уж эти сказочки ох уж эти сказочники...
                      Ответить
                      • nicolaus > Креатор | 26.05.2021 | 17:28 Ответить
                        "Философы это ужас, вечно прут против науки и природы. Ох уж эти сказочки ох уж эти сказочники..."

                        Очень содержательные аргументы.
                        Собственно с чем Вы не согласны?
                        Ответить
                        • Креатор > nicolaus | 26.05.2021 | 18:08 Ответить
                          Совсем, и не я Не я, а современная наука. Но вы не способны этого понять поскольку это элементарные вещи как 2*2=4 которые надо знать, и если не способны посчитать 2*2, то это фаталь.
                          Ответить
              • olegov > Креатор | 07.06.2021 | 16:23 Ответить
                Вы видите только половину происходящего а именно разрушение, это очень важный процесс без которого жизнь умерла бы не родившись, именно постоянное разрушение запустило эволюцию в сторону реплицируемых систем. А вторая половина неограниченный поток энергии в виде УФ излучения. Только когда абиогенные циклы прошли отбор на устойчивость функционирования в условиях постоянного разрушения они стали обрастать усложнениями.
                Ответить
  • tawn  | 21.05.2021 | 06:45 Ответить
    Здравствуйте.

    "В современных клетках «молния» ДНК перед репликацией «расстегивается» специальными белками репликативного комплекса — их действие можно сравнить с бегунком застежки-молнии. Но в пребиотических условиях таких белков не было — реплицировавшаяся нуклеиновая кислота рисковала оказаться в положении застегнутой молнии без бегунка. "

    Я понимаю, что вы бегунок приводите как аналогию, но хочу заметить, что когда у молнии нет бегунка, она как раз очень легко расползается. Все, у кого ломалась молния, знакомы с этим. Бегунок на самом деле выполняет две функции.
    1. Роль стопора, который не дает молнии расползаться.
    2. "Ножа", который разделяет "крючки" застежки.
    Для перехода от функции 1 к функции 2 у бегунка есть брелок (пулер), потянув за который выключается стопор в бегунке.

    Извиняюсь за такой длительное и нудное вступление. Оно мне нужно для того, чтобы проиллюстрировать возникшую у меня мысль.
    Могло ли у РНК тогда при репликации образовываться особые дефекты, которые играли роль "сломанного бегунка"? И тогда разделение РНК происходило от этого дефекта легко и просто, как и у сломанной молнии. Можно даже больше предположить. В эволюционной гонки преимущества получили как раз те РНК, которые реплицировались с такими краевыми дефектами.
    Постепенно этот "дефект" в ходе эволюции совершенствовался, а потом отделился, и превратился в самый первый белок? Ведь если задуматься, то как раз разрезание РНК и ДНК и является первейшей задачей белков?
    Ответить
    • OSAO > tawn | 21.05.2021 | 09:42 Ответить
      Красиво, но я хочу обратить ваше внимание на причинность. Просто уточните свою мысль в философском аспекте, от этого она только выиграет.
      Тут кто-то в горячке написал:"с какой стати появится то, без чего можно обойтись?" Автор невольно выступил с позиций креационизма.
      Однако, нечто появляется не потому, что необходимо, а потому, что возможно. Нечто возникает вследствие комбинаторного напора сзади, но закрепляется оно здесь - выживает, - вследствие отбора необходимостью.
      То есть, новации возникают как эффекты, и только отбор может назвать какие-то из них дефектами. Задним числом назвать.
      Ваш бегунок возник как краевая новация, он ещё не знал, для чего может пригодиться, но эволюция вытащила его с края на ось и дала ему имя и функцию.
      Ответить
      • tawn > OSAO | 21.05.2021 | 13:17 Ответить
        Тут даже философии не надо. "Дефекты" являются созидателями всего нового в эволюции репликаторов.
        Ответить
        • OSAO > tawn | 21.05.2021 | 13:38 Ответить
          Философия тут нужна. Хотя бы для того, чтобы не писать последнего слова вашего поста. )))
          Ответить
          • tawn > OSAO | 21.05.2021 | 14:08 Ответить
            Мне представляется, что последнее слово уместно. Что такое жизнь - так и не смогли дать определение. Все понимают, а сказать не могут. Что такое репликатор - определяется просто.
            Ответить
            • OSAO > tawn | 21.05.2021 | 14:28 Ответить
              Как говорится, будь проще, и люди к тебе потянутся...Спроси - что такое жизнь, - и сразу начинается битва вздорности со строптивостью. Хотя каждый из спорщиков пользуется разумом, к определению которого никто даже не представляет, как подступиться.
              Ответить
            • Креатор > tawn | 21.05.2021 | 15:11 Ответить
              Жизнь - это уменьшение энтропии посредством метаболизма и саморазмножения.
              Ответить
              • tawn > Креатор | 21.05.2021 | 19:36 Ответить
                Жизнь - это как раз максимальное увеличение энтропии. Есть серьезные работы показывающие это.
                На бытовом уровне можно привести пример разработку полезных ископаемых. Лежат достаточно однородные массивы вещества. Жизнь в виде человека извлекает их, перерабатывает, и растаскивает по всей планете мелкими порциями, где потом это лежит на свалке перемешанная с массой других отходов.
                Или пример со скульптором. Сперва была глыба мрамора, а после его работы появляется статуя гораздо меньшего объема с кучей мраморной крошки вокруг.
                Подытоживая. Жизнь из первоначальной однородности стремится максимально быстрым способом все перемешать.
                Ответить
                • Креатор > tawn | 21.05.2021 | 19:51 Ответить
                  Жизнь - это как раз максимальное увеличение энтропии.
                  Антинауная ерунда.
                  Есть серьезные работы показывающие это.
                  Нет таких, вы глубоко заблуждаетесь.
                  Жизнь из первоначальной однородности стремится максимально быстрым способом все перемешать.
                  Братец, вы совершенно не знакомы с понятием энтропии и всё жестко перепутали. Ваши аналогии это просто детский сад потому что вы совершено не знаете определение энтропии, отсюда все ваши ошибки.

                  Просто укажу вам то что энтропия определяется для замкнутой системы. Уменьшение (или рост) энтропии определяется для замкнутой системы. Жизнь уменьшает энтропию для замкнутой системы и никого не интересует растет ли энтропия при этом во Вселенной, главное что для самой живой клетки энтропия уменьшается. У ваших смешных примеров - для глыбы мрамора в форме статуи энтропия резко уменьшилась существеннейшим образом, а у крошек не увеличилась (по крайней мере). Мраморная глыба крошится ветром и водой, а не только человеком, а это увеличение энтропии. Для отходов тоже энтропия существенно уменьшается, потому что увеличивается разнообразие этих отходов, в то время как при росте энтропии разнообразие отходов уменьшается.
                  Ответить
                  • tawn > Креатор | 21.05.2021 | 20:16 Ответить
                    Жизнь - это пена на границе порядка и хаоса. )
                    Как уж там выглядит внутри клетки - не важно. Это мельчайшие мгновения на фоне времени существования вселенной.
                    Ответить
                    • leonid_ge > tawn | 26.05.2021 | 22:00 Ответить
                      Платон определил человека как "животное на двух ногах, лишенное перьев". Когда Диоген принес в качестве контрпримера ощипанного петуха, Платон добавил: "С плоскими ногтями".

                      Кажется, здесь насчёт понятия "жизнь" ведутся похожие споры.
                      Ответить
                  • Artemo > Креатор | 20.12.2023 | 09:35 Ответить
                    Эмм. Кажется, вы что-то не то прочитали про энтропию или у вас описка: живой организм - по определению незамкнутая система, которая свою энтропию понижает. А вот замкнутой она становится вместе с внешней средой, и тут она безусловно энтропию повышает.
                    Ответить
      • Креатор > OSAO | 21.05.2021 | 15:07 Ответить
        Философы омерзительны, философия лженаука, дорогой поклонник креационизма. Поклонники "мира ХХХ" вот выступающие с позиции креационизма потому что утверждают что без того-то можно обойтись и обходились. Их креационизм заключается в том, что они утверждают что те то свойства появились просто так, по велению божьему, а не специально были для это созданы эволюцией. Например, РНК вовсе были не для переноса генетической информации для кодирования белков, а созданы просто так - по образу и подобию божьему. И почему их количество именно такое и почему они объединяются в триплеты одному богу известно....

        РНК появились исключительно только для переноса АМИНОКИСЛОТ, именно аминокислоты-белки всегда были действующими катализаторами, а не нуклеиновые кислоты. Если бы нуклеиновые кислоты были бы действующим катализатором, то их было бы не 4, а 24, может 124, чем больше тем эффективней катализатор. То что НК иногда могут катализировать, так и аминокислоты могут реплицироваться - это все параллельные механизмы что существовали одновременно с десятками другими механизмами от которых и следа не осталось. Никакого "мира только ХХХ" не существовало.
        Ответить
        • Dik > Креатор | 24.05.2021 | 15:45 Ответить
          Эволюция — не сущность, которая обладает свойством целеполагания и может что-то делать «специально». Эволюция — это протяжённый по временной оси процесс фильтрования случайных помех во входящих данных по матрице независимо изменяющихся внешних условий.

          Зря вы не любите философию, она помогает упорядочить процессы мышления и познания, а не «вот это всё», что вы о ней думаете по незнанию.
          Ответить
          • Креатор > Dik | 24.05.2021 | 16:07 Ответить
            Не столько философию, а современных философов - это бредящие фрики которые опираются на словоблудие при полном отсутствии знаний, хватают всё по верщкам, совершенные безмозги которые философствуют просто потому что ни на что другое неспособны. Я сам могу философствовать лучше всех на свете, хотя стремлюсь никогда этого не делать потому что у меня сверхупорядочненнои и четкое мышление.

            Я уже четко писал, что то-то свойство может появляться случайно
            Сам процесс возникновения чего-то там может быть и случайным, но цель функционирования его вполне определенная.
            У каждого органа есть цель, а не что-то там случайное. Эволюция обладает свойством целеполагания, развивается именно то что выгодно организму в его цели приспособится к определенным условиям окружающей среды; она не обладает свойством детерминированности, то есть появлением тех-то свойств в зависимости от среды, если они не появляются то организм либо вымирает либо покидает эту среду.

            Пример целеполагания: животному нужно приспособится к полету следовательно будут развиваться именно крылья и только крылья, никаких вертолетных лопастей, воздушных шаров, ракетных задов не будет, их просто не может быть в природе.
            Ответить
            • Dik > Креатор | 24.05.2021 | 18:36 Ответить
              Каждое свойство появляется именно что случайно, и зачастую изначально оно приносило профит вовсе не там, где сейчас. Потому что у организма в каждых возможных условиях среды есть множество разных способов улучшить приспособленность и способов ухудшить её. В финальный же дизайн, распространяющийся в популяции на каком-то этапе, зачастую попадают не самые удачные приспособления, а те, которые раньше возникли в спорадически активном мутационном процессе.

              В экспериментах неоднократно демонстрировалось, как отличное приспособление, возникшее позже, не могло вытеснить достаточно плохонькое, но уже распространившееся. И следующие мутации уже «работают с тем, что есть», а не ищут лучшую альтернативу уже имеющимся решениям.

              Не «сердце возникло, чтобы качать кровь», а «у некоторых особей случайно возникла пульсация сосудов, и плюсы более быстрого переноса веществ превысили минусы от более быстрого расхода энергии, поэтому особи с дергунчиком расплодились и начали мутировать дальше» — а если бы плюсы на том этапе не перевесили, то вместо «сердца, чтобы качать кровь» так же изначально случайно возникло бы что-нибудь другое, например, реснички на поверхности сосудов, и вы бы сейчас говорили, что «реснички возникли, чтобы качать кровь».
              Ответить
              • Креатор > Dik | 24.05.2021 | 22:49 Ответить
                В экспериментах неоднократно демонстрировалось, как отличное приспособление, возникшее позже, не могло вытеснить достаточно плохонькое, но уже распространившееся. И следующие мутации уже «работают с тем, что есть», а не ищут лучшую альтернативу уже имеющимся решениям.
                Это вообще не имеет никакого отношения к делу.

                Именно что сердце возникло для перекачки крови, именно для как цель. А то что перед этим был изобретен механизм пульсации сосудов это другой вопрос, а сердце возникло именно для перекачки крови и ни для чего иного.
                Ответить
                • leonid_ge > Креатор | 26.05.2021 | 22:04 Ответить
                  Но когда не существовало сердец, кто ж мог знать, что перекачка крови - такое полезное дело? Жители тех времён, подняли бы на смех любого, кто бы им сказал про перекачку крови. Чья же это была цель сделать сердце?

                  Разве что бога Эрота, которому такая цель нужна была для его упражнений в стрельбе из лука...
                  Ответить
  • andrey30  | 21.05.2021 | 15:17 Ответить
    Забавно. Эта дискуссия начиналась с места в карьер в режиме срача, но благодаря такту? доброте? автора заметки вырулила на довольно осмысленный обмен мнениями, хотя зачастую и на повышенных тонах. Нечасто удаётся увидеть на Элементах автора, который столь терпеливо и длительно участвует в комментариях. Оправдаются ли его затраты личных ресурсов на эту просветительскую деятельность? В любом случае будем ждать следующих материалов. Спасибо
    Ответить
    • Креатор > andrey30 | 21.05.2021 | 16:05 Ответить
      Понимаете ли, это же начал сам автор подобными заявлениями.
      в последние годы оно воспринимается в научном сообществе уже как нечто привычное и почти доказанное.
      уже практически стала прописной истиной.
      Вот это и возмутило. Понимаете, мало того что это фрическая гипотеза, так она уже стала прописной истиной. Еще немного и ее как прописную истину будут преподавать в школе и каждый кто только просто будет в ней сомневаться будет высмеиваться и объявляться фриком, таково поведение серой массы. Такое уже произошло с саванной гипотезой. Для этого надо сразу сопротивляться, как это сделал Гордон Чайлд когда заявил что западноевропейская гипотеза происхождения индоевропейцев неверна, и выдвинул русско-степную гипотезу (ему было легко увидеть истину потому что он был марксист). Да его сразу задавили и забыли так что Гибутас потом пришлось ее заново пропагандировать, но по крайней мере он посеял сомнение и выдвинул альтернативу. Благодаря наличию этих альтернатив наука осталась незашоренной и свободно воспринимает аргументы что индоевропейцы произошли из русских степей.
      Ответить
      • GeorgyKurakin > Креатор | 21.05.2021 | 19:30 Ответить
        Благодаря наличию этих альтернатив наука осталась незашоренной и свободно воспринимает аргументы что индоевропейцы произошли из русских степей
        Поправочка: только не из русских степей, ладно? Если мы говорим о праиндоевропейцах. Когда праиндоевропейцы произошли, никаких русских ещё в проекции не было. И степи эти, соответственно, ещё не были "русскими".

        Я понимаю, что Вы хотели сказать, просто такая формулировка отдаёт некоей "приватизацией" происхождения индоевропейцев. Типа "Россия – родина праиндоевропейцев!" И слонов тоже, кстати :-))
        Ответить
    • GeorgyKurakin > andrey30 | 21.05.2021 | 19:45 Ответить
      andrey30, спасибо Вам большое! Очень рад, что Вы оценили. Сам в шоке от того, насколько живым оказалось обсуждение – никогда такого не было на моей практике.

      Следующие материалы обязательно будут!
      Ответить
    • VladNSK > andrey30 | 22.05.2021 | 10:22 Ответить
      Оправдаются ли его затраты личных ресурсов на эту просветительскую деятельность?
      Нет на этом сайте никакой просветительской деятельности. Это слово совершенно не подходит ни для авторов, ни для благодарных читателей.
      Просвещают только политики, ну и еще священнослужители. Учителя тоже просвещают, но только детей, а этот сайт явно не для детей, не их уровень.
      Ответить
      • s0nicyouth > VladNSK | 27.05.2021 | 16:01 Ответить
        Ну, до научной деятельности этот сайт тоже очевидно не дотягивает. В общем да, это просветительский сайт. И занимается он просветительской деятельностью с переменным успехом.
        Ответить
  • chastnik  | 21.05.2021 | 17:15 Ответить
    Георгий спасибо за статью и терпеливое обсуждение в комментариях.
    Разрешите задать пару дилетантских вопросов: когда Вы ссылаетесь на книгу М. Никитина имеется ввиду работы Мукилджаняна и Ко о геотермальных полях или что-то еще?
    почему сформирован такой антагонистический подход - или мир РНК, или мир ДНК, или еще какой-нибудь "мир".
    Смотрите: есть геотермальный источник, время от времени он испускает пар с калием, цинком и т.д. все это богатство конденсируется в соседней луже (у Мулкиджаняна эта лужа похожа на котелок или колбу), на эту лужу время от времени светит Солнце, наверно дует ветерок, лужа подсыхает, там идут разные замечательные хим. реакции, но время от времени должен ИДТИ ДОЖДЬ и смывать часть продуктов реакции. Куда девается то, что смыто дождем ?- в ручей, куда впадает ручей? - в речку, и т.д. вплоть до речной дельты при впадение в море.
    Но откуда следует, что все геотермальные источники (и не только геотермальные) в бассейне реки одинаковые, откуда следует, что в разных частях идут одинаковые реакции - ниоткуда. В каких-то местах происходят разные замечательные реакции синтеза без участия геотермальных источников в других с участием оных и все это разнообразное богатство в разных местах речного бассейна и в разное время (сезоны, муссоны и пр.) сливается и взаимодействует: этот ручеек принес аминокислоты и белки, в этой речке преобладают нуклеиновые кислоты и РНК, а здесь больше ДНК, откуда-то приплыли липиды и пр. и т.д. , после разлива остаются старицы, отложения ила, которые подсыхают и здесь идет свой круг реакций и даже своя эволюция. Разные модели добиологического синтеза различной органики не противопоставлены друг другу - дополняют друг друга. Внутри большой речной системы существующей достаточно долго (например десятки миллионов лет) может возникнуть и эволюционировать спектр протобиологических процессов (не только химия, но и морфология), при этом нет жесткого одного сценария или процесса - может идти одновременно или попеременно или совместно множество разных процессов, а в бассейне ручья или речки, или реки они конкурируют, дополняют друг друга, или следуют один за другим. Может быть, такая гипотеза позволяет объяснить малое время (высокую скорость) добиологической эволюции. Более того часть бассейна реки вполне может затапливаться морской водой посредством очень не слабых приливов. В огромном речном бассейне может идти метаболизм, добиологическая эволюция с участием всех "необходимых" компонентов сразу.
    Ответить
    • GeorgyKurakin > chastnik | 21.05.2021 | 19:43 Ответить
      Георгий спасибо за статью и терпеливое обсуждение в комментариях
      Рад, что Вам понравилось! Сам не ожидал, что будет такое живое обсуждение, второй день не успеваю отвечать на комментарии. Но Вы пишите, пишите, я отвечу всем, но с задержкой.
      когда Вы ссылаетесь на книгу М. Никитина имеется ввиду работы Мукилджаняна и Ко о геотермальных полях или что-то еще?
      Нет. Конкретно моей статье более релевантна глава 13 (если смотреть по 2-му изданию от 2020 года): "Происхождение рибосом, белков и генетического кода". Но, конечно, для понимания проблемы нужно прочитать всю книжку, она легко читается. Хотя по объёму материала почти как учебник.
      почему сформирован такой антагонистический подход - или мир РНК, или мир ДНК, или еще какой-нибудь "мир".
      Смотрите: есть геотермальный источник, время от времени он испускает пар с калием, цинком и т.д. все это богатство конденсируется в соседней луже (у Мулкиджаняна эта лужа похожа на котелок или колбу), на эту лужу время от времени светит Солнце, наверно дует ветерок, лужа подсыхает, там идут разные замечательные хим. реакции, но время от времени должен ИДТИ ДОЖДЬ и смывать часть продуктов реакции. Куда девается то, что смыто дождем ?- в ручей, куда впадает ручей? - в речку, и т.д. вплоть до речной дельты при впадение в море.
      Но откуда следует, что все геотермальные источники (и не только геотермальные) в бассейне реки одинаковые, откуда следует, что в разных частях идут одинаковые реакции - ниоткуда. В каких-то местах происходят разные замечательные реакции синтеза без участия геотермальных источников в других с участием оных и все это разнообразное богатство в разных местах речного бассейна и в разное время (сезоны, муссоны и пр.) сливается и взаимодействует: этот ручеек принес аминокислоты и белки, в этой речке преобладают нуклеиновые кислоты и РНК, а здесь больше ДНК, откуда-то приплыли липиды и пр. и т.д. , после разлива остаются старицы, отложения ила, которые подсыхают и здесь идет свой круг реакций и даже своя эволюция. Разные модели добиологического синтеза различной органики не противопоставлены друг другу - дополняют друг друга. Внутри большой речной системы существующей достаточно долго (например десятки миллионов лет) может возникнуть и эволюционировать спектр протобиологических процессов (не только химия, но и морфология), при этом нет жесткого одного сценария или процесса - может идти одновременно или попеременно или совместно множество разных процессов, а в бассейне ручья или речки, или реки они конкурируют, дополняют друг друга, или следуют один за другим. Может быть, такая гипотеза позволяет объяснить малое время (высокую скорость) добиологической эволюции. Более того часть бассейна реки вполне может затапливаться морской водой посредством очень не слабых приливов. В огромном речном бассейне может идти метаболизм, добиологическая эволюция с участием всех "необходимых" компонентов сразу
      Описанная Вами картина вполне вероятна. Я сам против антагонизма. Нужно понимать, что эти "миры" условны: они вполне могли быть просто разными лужами. Скорее надо думать, что, по иронии судьбы, на каком-то этапе эволюции "лужа" с РНК первая научилась самоподдержанию и репликации. поэтому смогла на каком-то этапе взять контроль над всем, что приплыло из других "луж". Как у эукариот аппарат транскрипции архейного типа, но вообще-то эукариотические клетки – химеры. Скорее следует рассматривать "мир РНК" не как сценарий, исключающий все остальные, а как предшественника репликации и первую систему, которая смогла обеспечить наследственность в полной мере.

      Само по себе предположение, что ДНК какое-то время могла быть не у дел после того, как ДНК-РНК-химеры дали ей начало, предполагает интерпретацию, подобную Вашей. Так что Вы по больше части правы – эти сценарии ни в коем случае не могут рассматриваться как антагонистические.
      Ответить
    • Dik > chastnik | 24.05.2021 | 15:53 Ответить
      Спасибо за интересную комплексную картину этого этапа эволюции. То, что вы описываете, гораздо больше похоже на тот хаос, что обычно царит в природе, чем все эти теоретические выкладки, вынужденно заужающие область исследования.
      Ответить
  • Kostja  | 21.05.2021 | 18:20 Ответить
    Make DNA great again!

    Спасибо автору за статью, весьма волнующе это все.
    Ответить
  • dro  | 21.05.2021 | 21:14 Ответить
    амплификацией РНК с помощью ПЦР.
    ссылочкой не побалуете?
    двум нитям нуклеиновой кислоты сложно разойтись из-за мощных водородных связей между комплементарными азотистыми основаниями
    на самом деле основной вклад в энергию дуплекса вносит стекинг, а не водородный связи
    Но в пребиотических условиях таких белков не было — реплицировавшаяся нуклеиновая кислота рисковала оказаться в положении застегнутой молнии без бегунка. Если кто-то оказывался в такой ситуации, то знает, как трудно расстегнуть такую застежку.
    способы расстегнуть молнию без бегунка:
    1. подогреть
    2. добавить денатуранты (мочевина, формамид)
    3. сдвинуть рН от нейтрального. РНК при этом может рухнуть (хотя не сразу), а ДНК щелочь вполне себе выдерживает
    Да и, собственно, от неудобного вопроса о происхождении рибозы — «слабого места» РНК — исследование Кришнамурти никак не спасает.
    да черт с ней, с рибозой. есть ведь и альтернативы ей, тем более, что на "РНК-мире" Черномордик не зацикливается. хуже то, что нет альтернативы хиральной чистоте. и совершенно не понятно, как она могла возникнуть в самых экзотических условиях "ранней Земли". Здесь нужен либо сильно поляризованный свет, либо сильной магнитное поле, которого Земля никогда не создавала. Учитывая это, и другие особенности, упомянутые участниками дискуссии, саму теорию возникновения жизни на Земле следует отнести к числу экзотических
    Ответить
    • Креатор > dro | 21.05.2021 | 21:43 Ответить
      Но в пребиотических условиях таких белков не было
      Уже фрическое предположение. С какой это стати аминокислоты появились после ДНК/РНК? Так что такое предположение ничем не обоснованно.
      Не понимаю, чем это нуклеиновые кислоты менее биотические чем аминокислоты? Не понимаю чем это метаболизм основанный только на нуклеиновых кислотах проще чем основанный на аминокислотах? Или что - метаболизма вообще не было?
      Ответить
    • antiximik > dro | 24.05.2021 | 13:20 Ответить
      хуже то, что нет альтернативы хиральной чистоте.
      Есть такая партия! (с)
      Упомянутый мной выше нерибосомальный синтез пользует и R- и S-стереоизомеры аминокислот (и всякую прочую интересную конъюгацию/циклизацию и т.д.). :Р
      Ответить
      • Combinator > antiximik | 24.05.2021 | 18:32 Ответить
        У него и набор аминокислот гораздо шире. По сути рибосомный синтез это фабричный способ производства, который эффективен именно благодаря своей унифицированности. Но у него есть и слабые места, поэтому полностью нерибосомный синтез белков не исчез, подобно тому, как по прежнему востребованы мастера, способные мелкосерийно делать какие-то уникальные вещи.
        Ответить
        • antiximik > Combinator | 24.05.2021 | 18:58 Ответить
          У него и набор аминокислот гораздо шире.
          Пфффф... Зачем же ограничиваться только аминокислотками?.. :)
          Захотел - вклячил туды сахарку. Захотел по-другому - втыкнул жирку (ну, или чего под рукой оказалось ненужного...). Креатив/импровизация в чистом и незамутнённом (почти..) виде! :З
          Ответить
          • Combinator > antiximik | 24.05.2021 | 19:38 Ответить
            Да, конечно, просто спектр разнообразия используемых аминокисот, насколько я знаю, гораздо больше, чем углеводов и углеводородов.
            Ответить
        • Креатор > Combinator | 24.05.2021 | 19:02 Ответить
          Вот из-за условий работы этой фабрики видимо и произошла хиральная стерильность. Фабрика хуже работает если продукция не унифицирована.
          Ответить
          • Combinator > Креатор | 24.05.2021 | 19:39 Ответить
            Да, вполне возможно.
            Ответить
      • dro > antiximik | 24.05.2021 | 21:45 Ответить
        Упомянутый мной выше нерибосомальный синтез пользует и R- и S-стереоизомеры аминокислот
        точнее не могли бы указать/повторить? а то обсуждение слишком замусорено
        Ответить
        • Креатор > dro | 24.05.2021 | 22:55 Ответить
          У вас забанен Control-F?
          Ответить
        • antiximik > dro | 25.05.2021 | 06:35 Ответить
          Погуглил для вас. :)
          Начать можно отсюда: https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Nonribosomal_peptide&oldid=1019618907
          Продолжить там: https://doi.org/10.1002/anie.201609079 (если нет доступа, то тут же: https://sci-hub.do/10.1002/anie.201609079)
          И далее везде...
          Ответить
          • dro > antiximik | 25.05.2021 | 22:40 Ответить
            спасибо, но в этом обзоре нет альтернативы хиральной чистоте. там описано, как хирально чистые катализаторы синтезируют из хирально чистых мономеров олигомеры с мономерами различной хиральности. но в качестве альтернативы нужен репликатор, работающий на рацемической смеси мономеров. вот о таком я никогда не слышал, хотя, пожалуй, не слишком внимательно слежу за этой темой
            Ответить
            • antiximik > dro | 26.05.2021 | 07:10 Ответить
              но в этом обзоре нет альтернативы хиральной чистоте
              А чего сразу я-то?.. Мапед не мой! :D
              Заметьте, я даже ничего (!) не утверждаю и не гипотезирую про... Просто поделился инфой для размышлений... ;)
              Ответить
    • Креатор > dro | 24.05.2021 | 13:55 Ответить
      Хиральная чистота вероятней всего просто случайное свойство ЛУКИ развившиеся очень поздно, видимо из-за универсализации рибосом. До него её скорее всего вообще не было.
      Ответить
    • Dik > dro | 24.05.2021 | 15:58 Ответить
      Про одну из версий происхождения хиральности на Элементах была статья « Космическая радиация обжигает кирпичики жизни»: «В проведенных недавно лабораторных экспериментах группа Уве Мейергенриха обнаружила, что ультрафиолетовое излучение с круговой поляризацией определенного направления имеет склонность к избирательному разрушению изомеров некоторых аминокислот.»
      Ответить
      • Креатор > Dik | 24.05.2021 | 16:41 Ответить
        Опять те же французкыэ-британскыэ учоныэ. Они просто заменяют одну непонятность другой еще большей непонятностью. Совсем непонятно откуда в космосе взялись те фантастические условия жесткого облучения узкой длинны волны с определенной поляризацией что могли дать такой отбор некоторых аминокислот во вселенной. Понятно что их бред для условий Земли выглядит уж совсем смешно, поэтому они перенесли его в космос. Причем, он не касается всех аминокислот, то есть они не отвечают на поставленный вопрос вообще.

        В общем, они нихрена не отвечают на поставленный вопрос, заменяя его просто другим вопросом с еще более фрической гипотезой которой и через 15 лет нет никаких подтверждений.
        Ответить
        • Dik > Креатор | 24.05.2021 | 18:43 Ответить
          «Статью не читай, комментарии оставляй» (с)

          Смысл в том, что не все химические и физические реакции на самом деле хирально-безразличны. На каждое из веществ, хиральность которых биологически важна, мог повлиять какой-то свой фактор на каком-то своём отрезке времени. Поэтому воспринимать «биологическую хиральность» как некое неделимое и единовременно возникшее явление, пытаясь объяснить её одним механизмом — совершенно безосновательно.

          UPD ссылку сейчас не найду, но здесь же на Элементах была статья об автокаталитических реакциях с неравномерным выходом продуктов: в результате реакции с большей вероятностью на выходе получались молекулы с той хиральностью, которая и так превалировала в растворе. Таким образом концентрация молекул одной хиральности со временем постепенно росла, а другой падала. Таким образом, достаточно было ничтожного изначального перевеса, который мог возникнуть даже случайно.
          Ответить
          • Креатор > Dik | 24.05.2021 | 18:53 Ответить
            «Комментарий не читай, комментарии оставляй» (с) - это не ново, это перефраз "чукча не читатель, чукча писатель".

            Видно же что статью я читай по тому что я написал что статье боле 15 лет.

            Дисбаланс у них там ничтожный, остальное фричество ничем не доказанное и никому не понятное, при этом они утверждают что этот ничтожный дисбаланс привел к тотальному изменению во всей вселенной, при этом у них даже нет никаких фактов о том как же эти уникальные условия могли существовать во вселенной.

            UPD мой коммент о французской статье.
            Ответить
          • antiximik > Dik | 24.05.2021 | 19:02 Ответить
            Таким образом, достаточно было ничтожного изначального перевеса, который мог возникнуть даже случайно.
            Пфффф... Самый простой способ избавиться от конкурентов - лишить их источника/ов питания. Появление изомераз и мутаз неизбежно. Аминъ!
            Ответить
      • dro > Dik | 24.05.2021 | 21:48 Ответить
        круговой поляризацией определенного направления имеет склонность к избирательно
        конечно, но это скорее совместимо с астероидами, чем с ранней Землёй.
        Ответить
        • Креатор > dro | 24.05.2021 | 22:52 Ответить
          Это вообще не совместимо ни с чем, поскольку даже не показано что под этими гипотезами была хоть какая-то реальная возможность. А фантазии типа в это было в космосе сродни это сделал бог.
          Ответить
  • HellMaus  | 03.06.2021 | 10:58 Ответить
    Ну вы тут понаписали, третий день не могу прочитать все комментарии, чтобы ответить по делу...

    Михаил Никитин.
    Ответить
    • antiximik > HellMaus | 07.06.2021 | 16:46 Ответить
      Ну вы тут понаписали, третий день не могу прочитать все комментарии, чтобы ответить по делу...
      Есть такой вариант: вы готовите интересненькую статью (по аналогичной тематике), и мы продолжим срач ужЕ там... :]
      Ответить
  • yngr  | 06.06.2021 | 08:11 Ответить
    Я развил мою гипотезу о происхождении жизни, которую я высказывал ранее в комментариях. Сейчас она выглядит так: жизнь зародилась в трубе с текучей водой. Молекулы, прикреплённые к стенкам трубы, "вылавливали" из потока молекулы с комплементарными участками ("комплементарность" как в смысле уотсон-криковской связи, так и в смысле ферментов), которые могли прикрепиться рядом и тоже начать заниматься "отловом собратьев", так на стенках трубы могли вырастать "колонии" взаимно комплементарных молекул, это могли быть разные типы соединений - ДНК, РНК, аминокислотные цепочки и другие. В целом я предполагаю, что изначально эволюционировали все типы биологических молекул, возможно, даже такие, которые до настоящего времени не сохранились. "Колонии" конкурировали за поверхность трубы. Молекулы, не осевшие на стенках трубы, вместе с водой попадали "в переработку" на поверхность, где подвергались УФ облучению (но могли и выжить, особенно в ночное время, так "колонии" расселялись). И должен был быть источник новых молекул, где они продолжали синтезироваться абиогенно.

    Следующий шаг - возникновение ферментов. Молекулы в "колонии" иногда объединялись друг с другом, а так как каждая из них была чему-то комплементарна, мог получиться фермент. А если это были нуклеотидные цепочки, то могли появляться "петли" (как в РНК, опять же из-за комплементарности). Начался отбор уже среди этих "объединённых" молекул. Преимущество получали те, которые прямо или косвенно катализировали собственную сборку. Эти первые ферменты могли заниматься чем-то вроде сплайсинга, то есть вырезать из молекул нужные участки и сшивать их. Со временем ферменты научились более тонкой работе - с меньшими участками, затем с отдельными нуклеотидами и аминокислотами, а затем и синтезировать их.

    Следующий момент - чтобы взаимодействовать друг с другом, молекулы должны уметь перемещаться, а не быть жёстко прикреплёнными. Тут у меня несколько вариантов. Либо связь с поверхностью не была жёсткой, так что молекулы могли перемещаться по ней. Либо была текучая прослойка, и молекулы прикреплялись к ней. Прослойка могла быть из полярных молекул - гидрофобным концом к трубе, гидрофильным - к воде. Но если поверхность была не гладкой (с дырами, или выемками), то могли быть и двухслойные участки, закрывающие вход в дыру. Преимущество этого варианта в ограниченности пространства, в котором заперты молекулы (если предположить запирание в пределах границы входа в дыру), так что они не теряются. Эта прослойка могла стать предшественником мембраны. Потом возник механизм транспорта сквозь мембрану, и жизнь научилась использовать пространство под мембраной в качестве склада и химического реактора, а потом и вовсе переселилась под мембрану. Сначала мембрана была "какая есть", потом жизнь научилась её улучшать и синтезировать.

    Среди неясных моментов гипотезы - как именно молекулы прикреплялись к трубе, насколько реальна эта прослойка, как молекулы к ней прикреплялись и как объединялись друг с другом, каков их абиогенный источник.
    Ответить
    • olegov > yngr | 09.06.2021 | 12:43 Ответить
      Гипотеза "трубы" точнее внутрикристальных микропор давно предложена, у нее есть свои плюсы но основной минус на мой взгляд отсутствие притока энергии синтеза и разрушения в виде УФ света. Лучше отходить от воды в принципе не должно быть никакой стоячей и тем более текучей воды, в идеале должны быть пары, капли и брызги. Помните что вода обращает большинство реакций синтеза в обратную сторону т.е. разрушает. Мембрана возникла в виде шубы побочных продуктов синтеза, возможно на кристаллах пирита.
      Ответить
      • yngr > olegov | 14.06.2021 | 02:24 Ответить
        Странно использование аргумента "вода... разрушает", который к тому же не был никак обоснован, в пользу гипотезы об ультрафиолете, который гораздо более "разрушителен". Непонятно принципиальное отличие капли от стоячего водоёма. Пар по определению подразумевает наличие жидкой, или твёрдой фазы, с которыми он может находиться в динамическом равновесии, с перемещением молекул туда и обратно.

        ru.wikipedia.org/wiki/Пар

        Так что непонятно, как согласуются между собой утверждения "в идеале должны быть пары" и "в принципе не должно быть никакой стоячей и тем более текучей воды". Непонятен смысл аргументации "отсутствие притока энергии... в виде УФ света", когда солнечная энергия способна накапливаться в виде химической энергии горючих материалов таких как уголь на глубине в несколько километров, не говоря уже о приповерхностных слоях. Непонятно, почему речь зашла именно о световой энергии, а не о других её возможных формах, таких как механическая, химическая, электрическая, ядерная, тепловая. И если уж речь зашла о световой энергии, то неясно, почему выбран именно УФ, а не ИК, или видимый свет. Утверждение о мембране как о "побочном продукте" никак не было обосновано. Попытка утвердить свою гипотезу за счёт критики конкурирующих гипотез говорит о страхе и неуверенности автора гипотезы в её способности выстоять в условиях честной конкуренции. Об этом же говорит и использование софистических приёмов таких как приписывание гипотезе утверждений других гипотез ("точнее внутрикристальных микропор") и попытки чисто психологических манипуляций ("давно предложена") с целью создать впечатление, что якобы гипотеза давно предложена и отвергнута.
        Ответить
        • olegov > yngr | 15.06.2021 | 14:26 Ответить
          Прежде чем строить гипотезы надо подготовить базис, если бы вы его изучали то знали что гипотеза давно-давно опубликована в журналах. Последний ваш пост указывает на крайне низкий уровень знаний по проблеме, поэтому смысла в дальнейшем обсуждении пока нет, как изучите литературу милости просим продолжить.
          Ответить
          • yngr > olegov | 16.06.2021 | 21:38 Ответить
            Итак, оппонент не смог ничего ответить ни на одну из предъявленных претензий. Печально (для него).
            если бы вы его изучали
            Неужели вы думаете, что ещё остались глупцы, которые ведутся на уловку "устранить противника из дискуссии, превратив его в вечного студента"? Как некрасиво и примитивно. Выходит, вы меня боитесь, раз прибегаете к таким методам.
            давно-давно
            Не аргумент, потому что научные истины не стареют.
            опубликована
            Если это действительно так, то это скорее довод в пользу гипотезы. Потому что если разные люди разными способами приходят к одному и тому же результату, то это скорее свидетельство в пользу правильности гипотезы, так как люди заблуждаются по-разному, а истина по конкретному вопросу одна.

            Другой довод в пользу гипотезы: если бы с ней было что-то не так, то либо я заметил бы это самостоятельно, либо мне бы на это указали знающие люди. Если бы у вас действительно было опровержение, то, вероятно, вы воспользовались бы верхушкой пирамиды Грэма как самым мощным методом, но ваша аргументация не поднялась выше уровня препирательств.
            в журналах
            Вами не было приведено никаких ссылок на эти публикации.

            Невежливо и некрасиво говорить учёному, что его работа уже сделана другими. Это как сказать художнику: "А вот я знаю другого художника, который рисует в похожем стиле", или сказать музыканту: "А вот я знаю другого человека, который пишет похожую музыку". То есть это попытка обесценить человека и как бы сказать ему: "Этим уже занимаются другие люди, поэтому твоя работа не нужна и бессмысленна, поэтому ты не нужен". Такие комментарии сами по себе не имеют никакого другого смысла. И так как вы не упомянули и не процитировали ни одну из этих публикаций, я прихожу к выводу, что единственной целью вашего их упоминания была попытка оказать на меня психологическое давление при помощи обесценивания. То есть это был грязный и недобросовестный дискуссионный приём. Если бы у вас было настоящее возражение против моей гипотезы, то вы не опускались бы до таких грязных отвратительных методов. Это пример того, как нельзя себя вести в научной дискуссии.
            Последний ваш пост указывает на крайне низкий уровень знаний
            Напоминаю: вы не экзаменатор, а я не ваш ученик, и тут не экзамен, а дискуссия в комментариях к научной новости. Так что ваша оценка не имеет никакого веса и является не более чем попыткой использования нечестного приёма ведения научной дискуссии с целью дискредитации оппонента. И, раз уж вы позволяете себе выставлять оценки вашему оппоненту, то я позволю себе ответить симметрично и выставить оценку вам. Итак, учитывая ваши методы, я считаю, что у вас крайне низкий уровень культуры ведения научной дискуссии.

            Кстати, интересно, почему оппонент определил мой "уровень знаний" именно из последнего моего поста, но не определил его из первого, хотя он длиннее почти вдвое и содержит гораздо больше моих идей? По какому критерию он это определил? Что было в последнем посте, чего не было в первом? Ах да, там были вопросы и претензии к его гипотезе. Наверное, в его понимании "высокий уровень знаний" подразумевает автоматическое согласие с его гипотезами. Забавно.

            Да и вообще, никто не обязан разбираться в чьих-то гипотезах и исследованиях, как будто у людей нет своих дел. Напротив, это автор гипотезы должен всем разъяснять, в чём её смысл, отвечая на вопросы и претензии. И если по вашему мнению в вашей теме и так уже разбираются другие люди, то вопрос: зачем тогда нужны вы.
            смысла в дальнейшем обсуждении пока нет
            То есть оппонент увидел смысл в том, чтобы начать дискуссию, а теперь хочет увильнуть от обсуждения, которое сам же и начал. Получил отпор и сразу в кусты. Забоялся противника с "низким уровнем знаний". Ну-ну.
            как изучите литературу
            То есть вы хотите, чтобы другие делали за вас вашу работу и искали в литературе доводы в пользу вашей гипотезы? Так дело не пойдёт, бремя поиска доказательств лежит на авторе гипотезы, когда он хочет что-то доказать научному сообществу. Это вы хотите что-то всем доказать, вот вы и ищите доказательства. Смехотворные аргументы типа "доказательства содержатся где-то там в литературе" не принимаются. Наверное, оппонент не знал, что в науке принято, упоминая литературные источники, приводить ссылки и цитаты.

            Смешны и жалки те, кто вместо цивилизованного обсуждения претензий пытаются отделаться отговорками типа "иди учи матчасть". И это ваш самый сильный удар? Это всё, что вы можете? Увы, увы.
            милости просим продолжить
            Странно приглашать на дискуссию, которая фактически уже идёт, и которую сам начал, притом без всякого приглашения.

            В целом мне представляется, что эти невнятные и туманные комментарии оппонента не имеют пользы, смысла и научной ценности, являясь по сути не более чем плохо замаскированным актом агрессии против гипотезы, которая, очевидно, серьёзно угрожает его построениям.

            Все мои претензии остаются в силе.
            Ответить
  • nicolaus  | 01.07.2021 | 14:46 Ответить
    Взгляд со стороны технического специалиста на проблему происхождения жизни

    У меня есть своя гипотеза.
    Эта гипотеза основана на использовании закономерности, которую называю пирамидой структурной сложности, которая отражает связь между температурой, сложностью и разнообразием. Закономерность подтверждается многими наблюдениями. Поэтому и в этом случае надеюсь, что гипотеза в целом правильная.

    В гипотезе делается упор на то, что сначала возникли прообразы белков, т.е. разнообразные структуры реализующие каталитические функции и функции ферментов, которые выполняют белки. Описан механизм, который может привести к образованию прообразов белков.
    В гипотезе использованы идеи, на которых Георгий Куракин акцентировал свое внимание.

    Был бы признателен, если кто ни будь из специалистов в области биологии написал по гипотезе комментарий (в плане междисциплинарного общения).

    Начну с ранее написанного комментария.

    GeorgyKurakin:
    "То, что Вы пишете – тоже почти общепризнанный факт. Например, железосерные белки явно унаследовали структуру своего активного центра от пирита, а моя любимая липоксигеназа (я занимаюсь эволюцией этого фермента) явно "выросла" вокруг железа, которое и без неё неплохо катализует ту же самую реакцию, просто куда менее специфично. Более того, я скажу Вам больше. До сих пор собственно каталитическую функцию во многих белках выполняет минеральный кофактор. Железо в циклооксигеназе и липоксигеназе, например. Белок нужен, только чтобы подставить неорганическому катализатору нужную сторону субстрата."

    Вот вот. Это скорее всего и было началом.

    Можно допустить следующее. Была какая то сущность, которая вела активный образ "жизни". В этой сущности не было наследственных цепочек из современных аминокислот. И эта сущность не имела возможность размножаться. Необходимости в размножении не было. Эти сущности просто возникали в определенных внешних условиях. В тоже время сущность(и) могла эволюционировать. Ядром это сущности был высокоэнергичный каталитический центр. Далее, это центр стал обрастать частями, которые обладали меньшей энергией и которые экранировали этот каталитический центр, что позволило образоваться структурам со слабыми межмолекулярными связям. За счет слабых связей сложность этих структур начала возрастать. Возможно, в ходе эволюции возникло много слоев с нисходящей энергией связей и с разнообразными функциями. Неуклонно увеличивающаяся сложность должна привести к качественному скачку - следующим эволюционным шагом стало изобретение репликации.
    То что написал хорошо иллюстрируется на рис. 5 и рис.6, но на более продвинутой фазе эволюции.

    Можно предположить, что "жизнь" этой сущности связна с гидротермальными источниками на дне водоема. Типа "черного курильщика" в океане. Выбрасываемая вода из центральной трубы источника имела высокую температуру (например, 300гр. С) и была богата различными химическими соединениями. Вода, окружающая источник могла быть близка к температуре замерзания.

    В этом случае возникает поток энергии от нагревателя, которым является горячая вода в центральной трубе гидротермального источника, и холодильником, в виде окружающей нагреватель холодной воды. При этом запускается в работу тепловая машина. Эта машина обеспечивает циркуляцию потоков растворов разных химических соединений. Вокруг гидротермального источника для обеспечения направлений движения растворов воды могут образоваться пористые конструкции со сложной сетью разнообразных капилляров, в которых эти потоки могли бы двигаться, с вкраплениями в стенки капилляров разных химических элементов. Потоки могли быть замкнутыми или разомкнутыми. Потоки могли иметь разную температуру и разную концентрацию химических веществ в разных областях тепловой машины.

    Вокруг центральной трубы могут образоваться несколько слоев, которые состоят из соединений, для образования которых необходима различная температура и различный химический состав. Вблизи центральной трубы теплее, поэтому температура выше. При этом образуются термоустойчивые соединения, основанные на прочных межмолекулярных связях. Вдали - холоднее, поэтому межмолекулярные связи могут быть менее прочными.

    Анализ показывает, что при переходе от слоя к слою с уменьшением температуры и уменьшением энергетики циркуляционных потоков в соответствии с "пирамидой структурной сложности" должна увеличиваться сложность и возрастать разнообразие химических и супрамолекулярных структур расположенных на относительно холодных слоях. При этом запускается процесс эволюции (поиска) определенных устойчивых комбинаций такой системы. Система начинает эволюционировать в сторону усложнения.

    Следующий эволюционный шаг. В этой системе могут образоваться элементы памяти в виде "гидравлических петель". В составе этих петель могут входить каталитические центры. Участки петель могут находится в разных температурных зонах, при этом должна быть обеспечена возможность подмеса в потоки петель разных химических соединений. Например, может быть участок петли, который ближе к центральной трубе. И участок с низкой температурой, который расположен в удаленном от центральной трубы внешнем слое. В зависимости от процессов, происходящих в петлях система должна изменятся и каждая петля должна влиять на другие петли.

    В результате чего количество комбинацией в системе должно увеличиваться по экспоненте, а сама система должна усложнятся. Неуклонное усложнение должно привести к качественному скачку.

    Шаг, связанный с обретением репликации.
    Обретение репликации, предположительно, связано с миром РНК и ДНК. Нет никаких сомнений в том, что в этой системе могли синтезироваться части РНК и ДНК. Также, важные для репликации функции, в принципе, могли бы реализоваться без специальных белков. Например, в живых организмах ДНК перед репликацией «расстегивается» специальными белками репликативного комплекса. В данной системе ДНК может быть перемещена циркуляционным потоком петли в более теплую область, или поближе к каталитическому центру и за счет температуры или электромагнитных полей каталитического центра расстегнутся. Далее, расстегнутая часть ДНК могла быть перенесена в холодную область для дополнения соответствующей комплементарной частью. Не надо забывать что присутствующее в петлях каталитические центры, в принципе, могли бы выполнять каталитические функции белков.
    Ответить
    • nicolaus > nicolaus | 02.07.2021 | 10:43 Ответить
      Изложенная гипотеза отличатся от ближайших аналогов, например, от гипотезы которая описана в статье Александра Маркова "Гидротермальные источники — колыбель жизни на Земле?" https://elementy.ru/novosti_nauki/430373 следующим.

      Гипотеза основана на общей закономерности эволюции, которую можно выразить в виде пирамиды структурной сложности. Эта закономерность распространяется как на неживую материю, так и на живую. Наверху пирамиды расположены элементарные частицы с простыми с виду внешними свойствами. Разнообразие частиц, скорее всего, конечно и возможно все частицы нашего мира уже открыты. Количество частиц, из которых состоит видимый окружающий нас мир, совсем небольшое. Внизу, в основании пирамиды, практически бесконечное разнообразие физических и биологических систем невероятной сложности. Если спускаться с вершины пирамиды вниз, то увеличиваться сложность объектов, увеличивается их разнообразие и уменьшается диапазон температуры, при котором могут существовать объекты. Разнообразие объектов на каждом уровне (слое) пирамиды отображается в виде площади уровня (слоя).

      Согласно этой закономерности сложные биологические и предбиологические структуры могут существовать на нижних слоях пирамиды. Поэтому в гипотезе, в предполагаем объекте - гидротермальном источнике, который мог быть прародителем живой материи, выделены несколько слоев, с отличающейся температурой, в диапазоне от температуры, которая разрушает биологические и предбиологические структуры (300гр.С), до температуры при которой, безусловно, такие объекты стабильны (точка вблизи температуры замерзания воды). Слои, которые можно отнести к "слоям жизни", находятся где - то между предельными температурами. Тоже относится к концентрации веществ, которые циркулируют в слоях гидротермального источника.

      Поскольку для синтеза предбиологических структур необходимы разные условия, в объекте должна существовать система транспорта предбиологических структур в виде сложной сети капилляров различной конфигурации, в том числе замкнутых и разомкнутых, а также полостей с вкраплениями химических элементов для катализа, в целом образовавшихся случайным образом, конструкция которых приближается к полному множеству всевозможных конфигураций. При этом множество конфигурации одного гидротермального источника может дополнять другие множества у других гидротермальных источников, образуя в пределе практически полное покрытие всевозможных вариантов. (Как капли дождя, в конце концов, покрывают всю поверхность асфальта.) Эта система транспорта используется для перемещения предбиологических объектов в зоны катализа, в горячие и холодные зоны. Также предполагается, что система капилляров и полостей со временем изменяется (особенно в "слоях жизни"), по законам, которые еще предстоит исследовать. При этом изменение конфигурации одних капилляров и полостей влияет на конфигурацию других.

      Таким образом пробуются одновременно все варианты предбиологического синтеза в различных конфигурациях. И если такой синтез в принципе возможен, то в какой то области по меньшей мере для одного гидротермального источника может реализоваться механизм репликации на основе РНК и ДНК. А в дальнейшем эта область может обособится и эволюционировать.

      Обособлению может помочь то обстоятельство, что эта область может находится на периферии (в "зоне жизни") и в ней может реализовался сложный механизм катализа, с использованием структур со слабыми межмолекулярными связами, который является эффективным при относительно низкой температуре, без риска разрушения предбиологических и биологических структур.
      Ответить
  • nicolaus  | 03.07.2021 | 09:04 Ответить
    Есть еще один важный аспект гипотезы, который претендует на новизну.

    Если рассматривать пирамиду структурной сложности и ее слои, то можно заметить, что структуры в пирамиде, находящиеся на нижестоящих уровнях (слоях), построены на основе структур, которые находятся на вышестоящих уровнях. Например, ядра атомов построены из нейтронов и протонов, молекулы - из ядер и электронов. Живая материя - из молекул.

    Самый первый слой, который ближе всего к центральной трубе гидротермального источника, может состоять из солей и твердых отложений, с использованием которых возник экзоскелет, а также микро каналы и полости для циркуляции растворов и взвесей.

    Во втором слое уже идет синтез термостойких органических соединений.

    В статье Александра Маркова https://elementy.ru/novosti_nauki/430373 написано "в горячих вулканических источниках могут происходить химические реакции, в результате которых из неорганических соединений, таких как угарный газ (CO) и цианистый водород (HCN), образуются разнообразные органические молекулы, в том числе аминокислоты и простейшие липиды. Катализатором этих реакций служат присутствующие в гидротермальных водах твердые частицы, содержащие железо и никель. Реакции особенно хорошо идут при температуре 80–120 градусов."
    При этом такой каталитический синтез был чище, с выходом вполне определенных конечных продуктов и без образования «отходов» — инертных углеводородных смесей вроде дегтя или смол, как в случае после воздействия вроде электрических разрядов,

    Данные продукты синтеза могли использоваться для конструктивного построения нижележащего слоя, который характеризуются более низкой температурой. Со снижением температуры при переходе на нижележащий слой могли образоваться менее устойчивые к температуре органические соединения, которые характеризуются более сложной конструктивной организацией и высоким разнообразием.

    Далее, на основе этих соединений при наличии структур, которые достались от вышестоящих слоев, с дальнейшим снижением температуры могли быть построены еще более сложные структуры, включая низкотемпературные каталитические центры, которые за счет более сложной пространственной организации, могли быть более эффективными и избирательными, чем высокотемпературные каталитические центры.

    Это соответствует высказыванию Автора обсуждаемой статьи Георгия Куракина: "Более того, я скажу Вам больше. До сих пор собственно каталитическую функцию во многих белках выполняет минеральный кофактор. Железо в циклооксигеназе и липоксигеназе, например. Белок нужен, только чтобы подставить неорганическому катализатору нужную сторону субстрата."

    Также см. статью "В ходе адаптации к теплу или холоду ферменты находят одни и те же решения типовых эволюционных задач" https://old.elementy.ru/novosti_nauki?discuss=433780 и комментарии к статье.

    Так вот, на каком то-слое который находится в температурной области возникновения жизни гидротермального источника, могли образоваться структуры функционально соответствующие белкам, которые могли выполнять разные каталитически функции. Т.е. согласно гипотезы, сначала возникли прообразы белков. Затем природа выбрала необходимые области "слоя жизни" в которых существовала необходимая концентрация прообразов определенных белков и были более оптимальными другие параметры.

    А далее все просто. Эти структуры могли реализовать функции, которые выполняют в живой клетке белки совместно с цепочками РНК и ДНК. Что недалеко от возникновения наследственного цикла.
    Ответить
Написать комментарий

Новости: Молекулярная биология


Влияние аминокислот на полимеризацию каждого из четырех нуклеотидов
Аминокислоты помогают нуклеотидам соединяться в короткие молекулы РНК

Тихоходка Ramazzottius varieornatus
Уникальный белок тихоходки защищает ДНК благодаря внутренней неупорядоченности

Медаль Нобелевской премии по физиологии и медицине. Фото с сайта beckerexhibits.wustl.edu
Нобелевская премия по физиологии и медицине — 2024

Стабильные включения белка в клетках, экспрессирующих OptoTau-ΔN
Фибриллы тау-белка при болезни Альцгеймера формируются из «белковых капель»



Элементы

© 2005–2026 «Элементы»