Цитата: василий андреевич от марта 26, 2024, 10:12:56как принцип устранения неоднозначности.
Цитата: василий андреевич от марта 26, 2024, 10:12:56Мы просто утыкаемся в Гейзенберговский
Цитата: василий андреевич от марта 26, 2024, 10:12:56Более обще. Если к выделенному (наблюдаемому) волновому фронту последовательно добавлять волновые фронта со все более короткими длинами отдельных вол, то из суперпозиций волновых фронтов получим волновой пакет с "центральной высокой" волной - эдакий "девятый вал", который будут догонять одни малые волны, а покидать совсем другие малые волны.
Цитата: Дарвинист от марта 24, 2024, 02:33:16Другой вопрос: что есть "сеть" вообще?
Не подобие ли она некоторому вязкому полю, в котором "вязнут" те же, в данном случае,
Цитата: Некто_Владимир от марта 26, 2024, 20:28:06вопрос о ментальном тоже должен стать научным
ЦитироватьПрирода сознания обсуждается философами на протяжении не одной сотни лет. Однако лишь относительно недавно эта тема стала объектом исследования естественных наук, что послужило причиной появления эмпирических теорий, ставящих своей целью объяснить возникновение, функционирование и каузальную роль сознания. Среди таких теорий — теории глобального рабочего пространства Б. Баарса и нейронального пространства С. Деане, таламокортикальной связи Р. Льинаса, рекуррентной обработки В. Ламма, интегрированной информации Д. Тонони и др.
Цитировать— Вы рассказали, как это всё и в какой последовательности формировалось. Я спрашиваю: зачем? Здесь нужна была какая-то очень сильная мотивировка для того, чтобы такая сложная цепочка прошла отбор, чтобы она была очень полезной... Понятно, в чем заключалась польза первых заряженных пептидов — сворачивание РНК и его большая свобода форм. А вот дальнейшие усложнения: белки, сложные белки... Что они дали?
— Смотрите, тут, конечно, однозначного ответа ни у меня, ни у кого нет, но, по-моему, не будет большой натяжкой считать, что естественный отбор мог поддерживать и достаточно маленькие шаги на этом пути, например, для работы рибозимы РНК-полимеразы. Те рибозимы с такой функцией, которую пытались получить, работают довольно плохо и медленно, сильно уступая белковым РНК-полимеразам. И тут на самом деле есть фундаментальное ограничение (даже два), почему они так делают.
Во-первых, та химическая реакция, которая нужна для создания новой связи между нуклеотидами, — это развернутая в обратную сторону реакция гидролиза, реакция разрушения РНК. И если в активном центре находится катализатор этой реакции в сторону синтеза новых цепочек РНК, значит, он же (ведь катализаторы не сдвигают химическое равновесие, а только ускоряют его достижение) будет катализировать и распад РНК. А какая РНК всегда рядом с активным центром? Сам рибозим. То есть слишком хороший рибозим-РНК-полимераза, скорее всего, будет опасен для самого себя. Обратите внимание, что синтез белков происходит под контролем рибозима, даже сейчас. Пептидилтрансферазный центр — это рибозим. И аналогично можно предположить, что синтез РНК довольно рано происходил под контролем белков, потому что реакция вот этого образования связи или гидролиза связи между нуклеотидами безопасна для белкового остова. Для разрушения белков нужны другие катализаторы.
Второе соображение. Почему рибозимы РНК-полимеразы работают плохо и медленно? Потому что и РНК-матрица, с которой они работают, и сам рибозим представляют собой цепочки РНК. Если в РНК-матрице будут участки, комплементарные участкам рибозима, то они просто образуют с ними коротенький двуспиральный участок и прилипнут, заклинив. Можно ли этого избежать? До конца нет, потому что для мира РНК вот этот рибозим РНК-полимераза должен копировать в том числе сам себя. А когда он будет копировать сам себя, то неизбежно возникнут участки, комплементарные самому себе. А белок не образует таких комплементарных взаимодействий с РНК и от подобных недостатков может быть свободен.
Если посмотреть в активный центр белковых РНК-полимераз, там можно увидеть, как правило, три остатка аспартата, между которыми держатся два иона магния, которые и проводят, собственно, химическую реакцию. И три остатка аспартата часто находятся на одном кусочке пептидной цепочки, в последовательности чего-то типа аспартат-глицин-аспартат-валин-аспартат. И вот такое можно синтезировать тоже без генетического кода, используя механизмы синтеза периодических пептидов силами проторибосомы без малой субъединицы. Вот такие периодические пептиды с аспартатом для активного центра рибозима и РНК-полимеразы могли быть следующим полезным продуктом проторибосом.
Ну и когда уже пошло появление белков, способных свернуться самостоятельно, каждый шаг на этом пути мог быть поддержан сразу по нескольким причинам. Во-первых, белки, в принципе, химически более стабильны, чем РНК, особенно в щелочной среде, в присутствии солей железа и т. п. Переживание каких-то химически неблагоприятных условий для мира РНК плюс белков более просто, чем для мира РНК. Во-вторых, белки с их химическим разнообразием могли быть включены в какие-то начальные стадии гонки вооружений. Гонка вооружений — это известный эволюционный механизм, который может обеспечивать очень быстрые изменения. Все современные организмы находятся в состоянии гонки вооружений по направлению паразит — хозяин. На всех клеточных формах жизни паразитируют те или иные вирусы. И поэтому всё время среди клеток есть отбор на устойчивость к вирусам, а среди вирусов есть отбор на способность к заражению клеток хозяев. И этот отбор не прекращается никогда. Все четыре с лишним миллиарда лет, что жизнь на Земле существует, этот отбор шел и производил множество эволюционных новшеств.
И в мире РНК, скорее всего, с самых ранних этапов был в том или ином виде паразитизм. Какие-то первые паразиты могли быть похожи на современные вироиды — паразиты РНК-вирусов. Белки, распознающие такие вироиды или кодируемые самими вироидами, могли быть оружием в этой гонке вооружений. Преимущество белков тут в том, что их нельзя разрушить теми рибозимами, которые разрушают другие РНК. Белки неуязвимы к нуклеазам. Такая неуязвимость, естественно, очень полезна для средства, применяемого в гонке вооружений.
Кто первый это применил — паразит или хозяин, — мы уже не узнаем, но из-за того, что геномы тогда, наверное, были маленькими, а для рибосомы с ее обслуживающей всей периферией нужно много информации, все-таки это, вероятно, было новшество хозяев, однако сделанное под давлением паразитов. И дальше такая гонка вооружений могла поддерживать включение каждой новой аминокислоты в аминокислотный набор вплоть до современных 20. Я бы смотрел в эту сторону.
Всё, что я сегодня говорил, довольно сильно расходится, например, с тем, что вы можете прочитать в книге Евгения Кунина «Логика случая». Там он, оценивая вероятность появления жизни, считает, что самым сложным и маловероятным шагом было случайное возникновение рибосомы. То есть он не берет для рибосомы путь смены функций, путь постепенной дарвиновской эволюции из более простых предшественников, а считает, что рибосома возникла случайной самосборкой более-менее сразу, более-менее в современном размере и сложности.
— Он смягчил свой подход. В предыдущем интервью в «Троицком варианте» он уже гораздо мягче высказался...
— То есть там это у Евгения было одним из аргументов в пользу того, что наша жизнь единственная в обозримой Вселенной. Потому что вероятность ее возникновения получалась примерно сравнимой с количеством звезд в видимых галактиках. Но раз он смягчил с тех пор свой подход — ну что ж, хорошо, что я теперь не так сильно ему противоречу. Но мне как эволюционному биологу (а по первому образованию вообще зоологу) случайная самосборка таких довольно сложных структур, конечно, интуитивно не нравится, хочется поискать какой-то эволюционный путь. И для очень многих сложных структур эволюционные биологи такие пути на самом деле нашли — начиная с развития глаза, которое припоминали еще Дарвину, до каких-то сложных молекулярных машин.
— Ну вот на этом давайте это сложное, на самом деле, интервью завершим. Оно, безусловно, будет не последнее, значит, это всё надо будет развивать и проговаривать немножко под другим углом зрения. На этом, Михаил, огромное спасибо за очередное интервью — и спасибо слушателям.
— До свидания!