Проблема гипотезы РНК-мира и жизнь до него.

Автор Alexeyy, июня 25, 2020, 15:49:57

« назад - далее »

василий андреевич

  Вот гротескный пример. Наблюдаем за двумя дипольно связными Н2О с мечеными атомами. В принципиально неопределенный момент дипольная связь рвется и самопроизвольно устанавливаются новые пары, приобретшие доп. молекулы из окружающей воды.
  Назвать таковой процесс репликацией?

  И упаси вводить исключения, якобы для неподчинения законов в живом, законам в косном. Есть только один такой - это закон Божий, но он нам побоку. Любая полезная работа производится против градиентов, иначе она была бы бесполезной.

Alexeyy

Оказывается, самореплицирующиеся пептиды – известны. Вот в старой статье ниже рассказывается об одном таком.

Абстракт оттуда:

" The production of amino acids and their condensation to polypeptides under plausibly prebiotic conditions have long been known. But despite the central importance of molecular self-replication in the origin of life, the feasibility of peptide self-replication has not been established experimentally. Here we report an example of a self-replicating peptide. We show that a 32-residue alpha-helical peptide based on the leucine-zipper domain of the yeast transcription factor GCN4 can act autocatalytically in templating its own synthesis by accelerating the thioester-promoted amide-bond condensation of 15- and 17-residue fragments in neutral, dilute aqueous solutions. The self-replication process displays parabolic growth pattern with the initial rates of product formation correlating with the square-foot of initial template concentration."

Lee D. H., Granja J. R., Martinez J. A., Severin K., Ghadiri M. R. 1996. A self-replicating peptide. Nature 382, 525–528, http://fab.cba.mit.edu/classes/865.18/replication/Lee.pdf , https://doi.org/10.1038/382525a0  .

vit

Цитата: Alexeyy от июля 03, 2020, 15:30:40
   Будьте так любезны: объясните, пожалуйста, где здесь Вы видите 2 "до"

если не было 2х до, то откуда взялись 2а после?

репликация это создание копии, вода копию воды не создает. Она растопит что угодно, хоть водку хоть парафин, с др. стороны парафин,лед,водку можно нагреть феном, став жидким они исчезнут?

это лжерепликация - обман зрения.

vit

вода-лед это лжерепликация, вернее лжесамосинтез, но может быть и есть в природе белки которые сами себя синтезируют - это будет самосинтез.

василий андреевич

Цитата: vit от июля 03, 2020, 17:39:33это будет самосинтез.
Эдак Вам придется отвечать, чем процесс (последовательное изменение во времени) отличается от самопроцесса и лжепроцецесса. Термин само подчеркивает лишь использование внутренних резервов. А эти внутренние резервы зависят от границ, коими именно Вы отделяете систему от среды. Ну а лже - это там, где нужно солгать правдоподобно - самообман называется.

vit

само- значит нет др. молекул, только Н2О синтезирует Н2О или только тРНК синтезирует такую же тРНК.

самосинтез вода-лед это и есть обман

Alexeyy

Цитата: vit от июля 03, 2020, 17:34:54
Цитата: Alexeyy от июля 03, 2020, 15:30:40
   Будьте так любезны: объясните, пожалуйста, где здесь Вы видите 2 "до"

если не было 2х до, то откуда взялись 2а после?
Вы ушли от ответа: где Вы видите 2 «до»?

Alexeyy

Цитата: vit от июля 03, 2020, 18:24:01само- значит нет др. молекул, только Н2О синтезирует Н2О или только тРНК синтезирует такую же тРНК.
Не, не то ... в данном случае (в концепте вода/лёд как саморепликация, который изложил выше) синтезируется не химическая формула, а формула агрегатного состояния - аналог вторичной структуры. Т.е. за этот синтез ответственны более слабые (остаточные) электромагнитные силы, чем за химические связи.

vit

Цитата: Alexeyy от июля 03, 2020, 19:36:45
Вы ушли от ответа: где Вы видите 2 «до»?

число молекул не изменилось, а репликация и синтез подразумевают увеличение числа молекул.

Питер

Цитата: Alexeyy от июля 03, 2020, 17:22:52
Оказывается, самореплицирующиеся пептиды – известны. Вот в старой статье ниже рассказывается об одном таком.

Абстракт оттуда:

" The production of amino acids and their condensation to polypeptides under plausibly prebiotic conditions have long been known. But despite the central importance of molecular self-replication in the origin of life, the feasibility of peptide self-replication has not been established experimentally. Here we report an example of a self-replicating peptide. We show that a 32-residue alpha-helical peptide based on the leucine-zipper domain of the yeast transcription factor GCN4 can act autocatalytically in templating its own synthesis by accelerating the thioester-promoted amide-bond condensation of 15- and 17-residue fragments in neutral, dilute aqueous solutions. The self-replication process displays parabolic growth pattern with the initial rates of product formation correlating with the square-foot of initial template concentration."

Lee D. H., Granja J. R., Martinez J. A., Severin K., Ghadiri M. R. 1996. A self-replicating peptide. Nature 382, 525–528, http://fab.cba.mit.edu/classes/865.18/replication/Lee.pdf , https://doi.org/10.1038/382525a0  .

Вы     статью  прочитали ?   Там     же  все  хитро  -  там  нет   синтеза  из  аминокислот.  Там   берут  два   фрагмента,  связывающихся  с  матрицей   -  и  фактически   формируется  1  пептидная  связь  между   электрофильным  и  нуклеофильным  фрагментами (первая   страница   статья,  правая  колонка,  первый    абзац  сверху).
https://sci-hub.tw/10.1016/j.cbpa.2004.09.001   -    здесь  есть  красивая  картинка  на  сей  счет.  Основанная как  раз  на   вашей   статье.
А  оно  вам  надо  ?

Alexeyy

Цитата: Питер от июля 04, 2020, 06:53:43Там     же  все  хитро  -  там  нет   синтеза  из  аминокислот. 

Да - я в курсе.

Цитата: vit от июля 03, 2020, 22:18:48
Цитата: Alexeyy от июля 03, 2020, 19:36:45
Вы ушли от ответа: где Вы видите 2 «до»?

число молекул не изменилось, а репликация и синтез подразумевают увеличение числа молекул.

Вообще-то в определении для саморепликации, которое Вы дали такого требования нет (требования увеличения числа молекул другой химической формулы при саморепликации).
  Ну да: если ввести такое требование, то репликации не будет.
  Однако, тогда не будет и репликации прионов. И тогда общеупотребительный смысл этого термина будет искажён. Так, например, в Википедии термин "репликация" применяется к прионам (репликация третичной структуры).
  В Википедии (https://en.wikipedia.org/wiki/Self-replication) тоже нет требования к тому, чтобы термин саморепликация ограничивался требованием изменением химической формулы и тоже применяется для прионов (перевод Гуглом):
  «Саморепликация - это любое поведение динамической системы, которое приводит к созданию идентичной или похожей копии самой себя. Биологические клетки при наличии подходящей среды размножаются путем деления клеток. Во время клеточного деления ДНК реплицируется и может передаваться потомству во время размножения. Биологические вирусы могут размножаться, но только путем управления репродуктивным механизмом клеток в процессе инфекции. Вредные прионные белки могут размножаться, превращая нормальные белки в мошеннические формы. [1]»
 
  Поэтому, именно в соответствии с наиболее общеупотребительным смыслом термина «саморепликация»/«репликация» концепт вода/лёд является именно саморепликацией в полном смысле. Может быть будем пользоваться наиболее общеупотребительным смыслом терминов? Если Вам не нравится такое понимание: Ваше право. И я не хочу тратить своё время на то, чтобы убеждать Вас принять друге определение. Это ведь условность и не суть как Важно. Но тогда Вас просто люди не будут правильно понимать, потому, что будут вкладывать в термин другой смысл.
  А суть в том, что наличие саморепликации (в наиболее общеупотребительном смысле слова) в концепте вода/лёд означает полную возможность дарвиновской эволюции в полном смысле этого слова (через изменчивость и отбор): постоянный переход вода/лёд (или, может, какие-то другие аналогичные, простейшие переходы) обеспечивается изменением освещённости, а изменчивость обеспечивается флуктуациями содержания и состава первичной химии. А, значит, должен идти и отбор. Что и снимает проблему спонтанного появления сложного первичного саморепликатора типа РНК-саморепликатора: для начала эволюции в этом нет необходимости и достаточны простейшие саморепликаторы на физическом принципе. В этом суть, а не в том, что называть саморепликацией.

Питер

Вода\лет   -      не  саморепликация.   Это  фазовый   переход.  Разница   очень  проста.  Если  у  вас  есть    одна      молекула   белка-приона  и  много     этих   белков  в  не-прионной   форме   -  то у  вас  появится   лавина    белков  в  прионной  форме.    А   если у  вас  есть  стакан  воды  и  стакан   льда   -  то  они  так  и  останутся   двумя   стаканами.   Будуи    крутиться     то   лед,  то  вода   -  причем  уже  никогда  не   будет  обратного    разделения  на  стакан  и  стакан.   Будет  или   два  стакана     воды  летом  и  льда   зимой. 
В  чем  отличие   ситуаций   РНК  и  пептида   ?   Если  у  нас  есть  РНК   -   у  нас  есть  простое  и  ясное  правило  построения      ее     второй   цепи.    Те   самые   А-Т Г-Ц.     И    теперь   предложите  такое  правило   для    пептида.
В  итоге  в   среде    где  есть  РНК ,  нуклеотиды  и   энергия   синтез  второй   цепи     возможен   -  по  всей   совокупности  современных  данных.    А  синтез    второй  цепи  пептида   -   не  возможен.   Предложенный  в   Nature   вариант    -  просто     "лигазная"   реакция   сшивки.   Которая  есть  и в  мире   РНК.   Эта   лигазная  реакция   крайне  важна  в  ранней   эволюции как  возможность  быстрого  роста  длины   цепи     за  счет  лигирования      коротких     полимеров.   Но   это   не   копирование.
А  так  конечно   -   саморепликация с  ошибками   обеспечивает      раннюю   эволюцию. 
А  оно  вам  надо  ?

Alexeyy

#102
Цитата: Питер от июля 04, 2020, 08:18:38Вода\лет   -      не  саморепликация.   Это  фазовый   переход.  Разница   очень  проста.  Если  у  вас  есть    одна      молекула   белка-приона  и  много     этих   белков  в  не-прионной   форме   -  то у  вас  появится   лавина    белков  в  прионной  форме.    А   если у  вас  есть  стакан  воды  и  стакан   льда   -  то  они  так  и  останутся   двумя   стаканами.   Будуи    крутиться     то   лед,  то  вода   -  причем  уже  никогда  не   будет  обратного    разделения  на  стакан  и  стакан.   Будет  или   два  стакана     воды  летом  и  льда   зимой.
В определениях саморепликации, которые мне известны об обратном разделении ничего не говорится. Если есть стакан воды и льда, то они, да, так и останутся двумя стаканами после того, как лёд растает – точно так же как и останутся двумя условными стаканами РНК до и после репликации в том плане, что суммарная масса после репликации не изменится. Ещё раз говорю: требование к определению саморепликации как изменение химической формулы - не соответствует общеупотребительному смыслу термина саморепликации.
  Вы, сначала, дайте определение саморепликации, а потом покажите где именно концепт вода/лёд ему не удовлетворяет. Тогда и поговорим. А так – это будет из пустого в порожнее переливать: Вы уже много раз утверждали, что это – не саморепликация, но в ответ на мои многочисленные просьбы дать определение того, что такое саморепликация так и не смогли ничего чётко сформулировать.

Питер

САМОРЕПЛИКАЦИЯ  -   ИЗ  ОДНОГО  СТАЛО     ДВА   ЗА  СЧЕТ   ВНУТРЕННИХ  СВОЙСТВ  РЕПЛИЦИРУЮЩЕГОСЯ     ОБЪЕКТА  И   КОМПОНЕНТОВ  ОКРУЖАЮЩЕЙ  СРЕДЫ.
Цитата: Alexeyy от июля 04, 2020, 08:51:45чно так же как и останутся двумя условными стаканами РНК до и после репликации в том плане, что суммарная масса после репликации не изменится.

Воды   -  не  изменится.     РНК  -  изменится,  если   на  нитке  в  20  нуклеотидов  построит   вторую  нитку    длиной   20  нуклеотидов  из  свободных    нуклеотидов   среды.  Реплику.
А  оно  вам  надо  ?

vit

Цитата: Alexeyy от июля 04, 2020, 06:59:07(https://en.wikipedia.org/wiki/Self-replication)

....construction.... copy - конструирование копии

приставка само- в статье подразумевает самовоспроизведение системмы - клетка, организм, а не молекулы. Клетка самовоспроизводится путем репликации днк( не само-)  и ситнеза белка( тоже не самосинтеза), а вот клетка как система самосинтезируется.