paleoforum.ru

Форумы сайта «Проблемы эволюции» => Форум сайта «Проблемы эволюции» => Тема начата: Злата от мая 08, 2015, 23:00:35

Название: Мусорная ДНК
Отправлено: Злата от мая 08, 2015, 23:00:35
Как выяснилось, у многоклеточных организмов (и вроде бы - даже у одноклеточных эукариот) - львиная доля ДНК не кодирует никаких белков и является просто "эгоистичными генами", которые когда-то "прицепились и бесплатно прокатились".
А можно ли сделать такой эксперимент: взять (например) дрозофиллу, расшифровать геном и попытаться из поколения в поколение сокращать ее хромосомы за счет удаления как бы бесполезных участков ?
Удалили маленько, посмотрели следующее поколение - ага, живые !
Размножили. Убрали еще кусок.

Современная ГМ-технология позволяет это делать ?
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Комбинатор от мая 08, 2015, 23:45:04
Цитата: Злата от мая 08, 2015, 23:00:35
Как выяснилось, у многоклеточных организмов (и вроде бы - даже у одноклеточных эукариот) - львиная доля ДНК не кодирует никаких белков и является просто "эгоистичными генами", которые когда-то "прицепились и бесплатно прокатились".
А можно ли сделать такой эксперимент: взять (например) дрозофиллу, расшифровать геном и попытаться из поколения в поколение сокращать ее хромосомы за счет удаления как бы бесполезных участков ?
Удалили маленько, посмотрели следующее поколение - ага, живые !
Размножили. Убрали еще кусок.

Современная ГМ-технология позволяет это делать ?


1. Если какой-то участок ДНК "не кодирует никаких белков", это ещё отнюдь не значит, что он бесполезен, ведь он может кодировать РНК (рибосоиные, микро и т.д.), быть регуляторным участком и пр.
2. "Живые" отнюдь не значит, что столь же жизнеспособные, как и до удаления фрагмента ДНК. У них может, скажем, уменьшиться фертильность, пропасть адаптируемость к определённым неблагоприятням условиям и т.д. То есть, последствия могут проявиться в следующих поколениях.

А так, с чисто технической точки зрения, наверное, это теоретически возможно, хотя и геморройно, ведь резать в одних и тех же местах придётся одновременно минимум 2 хромосомы....

Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Злата от мая 09, 2015, 10:49:22
Цитата: Комбинатор от мая 08, 2015, 23:45:04

1. Если какой-то участок ДНК "не кодирует никаких белков", это ещё отнюдь не значит, что он бесполезен, ведь он может кодировать РНК (рибосоиные, микро и т.д.), быть регуляторным участком и пр.
Это я понимаю.
Я спросила про "эгоистичную ДНК", которая не является всем перечисленным.

Цитировать2. "Живые" отнюдь не значит, что столь же жизнеспособные, как и до удаления фрагмента ДНК. У них может, скажем, уменьшиться фертильность, пропасть адаптируемость к определённым неблагоприятням условиям и т.д. То есть, последствия могут проявиться в следующих поколениях.
Вот и интересно - почему ?
Собственно, вопрос: действительно ли существует огромное количество "мусорной" ДНК, которая просто размножается "на халяву" и не дает никакой пользы организму ?

ЦитироватьА так, с чисто технической точки зрения, наверное, это теоретически возможно, хотя и геморройно, ведь резать в одних и тех же местах придётся одновременно минимум 2 хромосомы....
Не поняла, но это не так важно.
Любопытно, во что обошелся БЫ весь эксперимент по сокращению объема генома (к примеру) в 2-3 раза.

ИМХО, это могло бы подтвердить/опровергнуть теорию "эгоистичного гена".

Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Комбинатор от мая 09, 2015, 13:58:16
Цитата: Злата от мая 09, 2015, 10:49:22
Вот и интересно - почему ?

Потому, что выжить здесь и сейчас одному конкретному организму, и выжить в долгосрочном плане всему виду, это не одно и то же.

Цитата: Злата от мая 09, 2015, 10:49:22
Собственно, вопрос: действительно ли существует огромное количество "мусорной" ДНК, которая просто размножается "на халяву" и не дает никакой пользы организму ?
Цитировать

Ответ - да.

Цитата: Злата от мая 09, 2015, 10:49:22
Любопытно, во что обошелся БЫ весь эксперимент по сокращению объема генома (к примеру) в 2-3 раза.
ИМХО, это могло бы подтвердить/опровергнуть теорию "эгоистичного гена".

Подобные экспериметны сама природа ставит постоянно. Есть многие очень близкие виды, у которых размер генома отличается на десятки процентов, а то и в разы.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Комбинатор от мая 09, 2015, 13:58:36
Цитата: Злата от мая 09, 2015, 10:49:22
Вот и интересно - почему ?

Потому, что выжить здесь и сейчас одному конкретному организму, и выжить в долгосрочном плане всему виду, это не одно и то же.

Цитата: Злата от мая 09, 2015, 10:49:22
Собственно, вопрос: действительно ли существует огромное количество "мусорной" ДНК, которая просто размножается "на халяву" и не дает никакой пользы организму ?

Ответ - да.

Цитата: Злата от мая 09, 2015, 10:49:22
Любопытно, во что обошелся БЫ весь эксперимент по сокращению объема генома (к примеру) в 2-3 раза.
ИМХО, это могло бы подтвердить/опровергнуть теорию "эгоистичного гена".

Подобные экспериметны сама природа ставит постоянно. Есть многие очень близкие виды, у которых размер генома отличается на десятки процентов, а то и в разы.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Злата от мая 09, 2015, 18:54:48
ЦитироватьПотому, что выжить здесь и сейчас одному конкретному организму, и выжить в долгосрочном плане всему виду, это не одно и то же.
Если отсутствие "лишней" ДНК не мешает организму, почему оно будет мешать виду ?
Но тут может быть такой нюанс: организм с этой мутацией будет иметь проблемы со спариванием.
Но такие же проблемы должен иметь организм, к которому "прицепился" лишний ген - с партнером без этого гена.

ЦитироватьЕсть многие очень близкие виды, у которых размер генома отличается на десятки процентов, а то и в разы.
Различается именно за счет мусора ?
Где бы про это почитать ?

В принципе, организм с более короткими хромосомами должен иметь преимущество при отборе: он может "на сэкономленном сырье" отложить больше яиц.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Арон. от мая 09, 2015, 19:30:54
  Возможно термин не удачен. Мы просто  ещё не знаем, для чего нужны эти участки. Но мать-природа не дура... . В своё время было поветрие удалять у людей лишние органы - аппендицит, аденоиды. А потом вдруг оказалось, что они не лишние и для чего-то таки нужны.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Комбинатор от мая 10, 2015, 08:52:27
Цитата: Злата от мая 09, 2015, 18:54:48
Если отсутствие "лишней" ДНК не мешает организму, почему оно будет мешать виду ?

А откуды Вы заранее знаете, что то, что отрезается гарантировано лишнее?

Цитата: Злата от мая 09, 2015, 18:54:48
Но тут может быть такой нюанс: организм с этой мутацией будет иметь проблемы со спариванием.
Но такие же проблемы должен иметь организм, к которому "прицепился" лишний ген - с партнером без этого гена.

Представьте, что Вы, сами того не подозревая, удалили участок, связанный, положим, с регулированием функции слуха. Организм после этого, конечно, не умрёт, но назвать функцию слуха априори лишней, на мой взгляд, было бы некоторым преувеличением. :)

Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Vladimirkox от мая 10, 2015, 09:21:47
Если я правильно понял, то речь идет не о некодирующей ДНК, а о коротких повторах.
У них есть функция, а именно, располагаясь на периферии ядра они чаще сталкиваются с  мутагенами, чаще включается репарация, а потому сохраняется достаточно высокий пул свободных трифосфонуклеотидов. Система саморегулируема, выше агрессивность среды - чаще включается репарация на повторах. Но, вероятно, это не все, возможно, это как-то связано с выпетливанием ДНК и регулировкой экспресиии генов в онтогенезе.

Надоть резать. А точнее, посмотреть на успехи "резальщиков" со стороны зарубежных коллег (наверно, всё уже поотрезали и сделали вывод).
ЦитироватьГде бы про это почитать ?
Оч.правильный подход.
Разин С.В., Быстрицкий А.А. "Хроматин: упакованный геном" 2012г.  176стр.( с картинками).
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Комбинатор от мая 10, 2015, 09:27:25
Цитата: Злата от мая 09, 2015, 18:54:48
Различается именно за счет мусора ?

Судя по всему, да.

Цитата: Злата от мая 09, 2015, 18:54:48
Где бы про это почитать ?

Например, здесь: http://humbio.ru/humbio/molevol/000df46a.htm

Цитата: Злата от мая 09, 2015, 18:54:48
В принципе, организм с более короткими хромосомами должен иметь преимущество при отборе: он может "на сэкономленном сырье" отложить больше яиц.

Теоретически, да, но на практике доп. энергозатраты на поддержание избыточного генома у экариот настолько малы, что данный параметр при отборе является поправкой даже не второго, а третьего порядка.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Preguntador от мая 10, 2015, 12:18:22
Цитата: Комбинатор от мая 10, 2015, 09:27:25
Цитата: Злата от мая 09, 2015, 18:54:48
В принципе, организм с более короткими хромосомами должен иметь преимущество при отборе: он может "на сэкономленном сырье" отложить больше яиц.

Теоретически, да, но на практике доп. энергозатраты на поддержание избыточного генома у экариот настолько малы, что данный параметр при отборе является поправкой даже не второго, а третьего порядка.
Энергозатраты — возможно. Но ведь есть, скажем, птицы. При чём, судя по всему, их геном уменьшен не из-за полёта (http://elementy.ru/news/430477), или не только из-за полёта:
Цитировать
Авторы пришли к заключению, что общий предок всех динозавров имел типичный для тетрапод большой геном. Это состояние сохранилось у птицетазовых динозавров, а также у рептилий, доживших до наших дней. У ящеротазовых динозавров еще на заре их истории (в триасе) произошло радикальное сокращение генома. Птицы, таким образом, унаследовали маленький геном от своих предков — динозавров-теропод, а не приобрели его позже как адаптацию к полету.

Тем не менее между размером генома и полетом все-таки есть тесная связь. Об этом свидетельствуют два обстоятельства. Во-первых, у нелетающих птиц (таких как страусы) геном больше, чем у летающих. По-видимому, утрата способности к полету привела к тому, что всевозможные мобильные элементы снова «расплодились» в геноме нелетающих птиц. Во-вторых, у летучих мышей геном меньше, чем у других млекопитающих.
Т.е., получается, некоторые факторы могут способствовать сокращению генома, но как только появляется возможность его увеличить — геном увеличивается. Вопрос в том, является ли такое обратное увеличение снятием отбора на меньшую величину генома или, напротив, отбором, просто направленным в другую сторону (причины также могут быть различны).
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Комбинатор от мая 10, 2015, 16:59:34
Цитата: Preguntador от мая 10, 2015, 12:18:22
Т.е., получается, некоторые факторы могут способствовать сокращению генома, но как только появляется возможность его увеличить — геном увеличивается. Вопрос в том, является ли такое обратное увеличение снятием отбора на меньшую величину генома или, напротив, отбором, просто направленным в другую сторону (причины также могут быть различны).

У нас с одним из модераторов данного форума несколько лет назад вышла статья, в которой делается попытка обсуждения подобных вопросов: http://evolbiol.ru/large_files/mgenome2010.pdf
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Micr от мая 10, 2015, 17:02:08
Цитата: Preguntador от мая 10, 2015, 12:18:22
Цитировать
Тем не менее между размером генома и полетом все-таки есть тесная связь. Об этом свидетельствуют два обстоятельства. Во-первых, у нелетающих птиц (таких как страусы) геном больше, чем у летающих. По-видимому, утрата способности к полету привела к тому, что всевозможные мобильные элементы снова «расплодились» в геноме нелетающих птиц. Во-вторых, у летучих мышей геном меньше, чем у других млекопитающих.
Т.е., получается, некоторые факторы могут способствовать сокращению генома, но как только появляется возможность его увеличить — геном увеличивается. Вопрос в том, является ли такое обратное увеличение снятием отбора на меньшую величину генома или, напротив, отбором, просто направленным в другую сторону (причины также могут быть различны).

Мне припоминается, что у человека около 75 процентов генов кодируют мозг (если не ошибаюсь). Поэтому предлагаю вариант - у сухопутных жизнь интеллектуально сложнее, чем у летающих. На оспаривание.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Vladimirkox от мая 10, 2015, 17:42:38
В эти 75%, гены "домашнего хозяйства" входят? Если Вы не против, то дайте, пожалуйста, ссылку и обсудим вопрос в другой теме, чтоб здесь не офф-топить. Всё ж, топ-стартер спрашивал про "мусорную" ДНК.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Vladimirkox от мая 10, 2015, 18:10:24
"У нас с одним из модераторов данного форума несколько лет назад вышла статья, в которой делается попытка обсуждения подобных вопросов"
Вы там с ланцетником оч.сурово поступили, а туникаты, читал, более продвинутые, чем ланцетник, но с последующнй деградацией из-за сидячего образа жизни.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Злата от мая 10, 2015, 20:15:06
Спасибо за ссылки !
Пошла читать.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Злата от мая 10, 2015, 20:17:42
Цитата: Комбинатор от мая 10, 2015, 08:52:27
А откуды Вы заранее знаете, что то, что отрезается гарантировано лишнее?
Ниоткуда.
Можно просто пробовать.
Если есть одна дрозофилла - она даст сотню потомков.
Можно взять несколько и отрезать разные "подозреваемые на мусорность" участки.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Комбинатор от мая 10, 2015, 20:29:53
Цитата: Vladimirkox от мая 10, 2015, 18:10:24
"У нас с одним из модераторов данного форума несколько лет назад вышла статья, в которой делается попытка обсуждения подобных вопросов"
Вы там с ланцетником оч.сурово поступили, а туникаты, читал, более продвинутые, чем ланцетник, но с последующнй деградацией из-за сидячего образа жизни.

Я, увы, не очень разбираюсь в палеонтологии Кембрия, ибо по образованию физик. Да и интересы мои больше в Архее. Если Александр сюда ещё хотя бы изредка заглядывает, может быть он как-то прокомментирует...
 
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Комбинатор от мая 10, 2015, 20:37:12
Цитата: Злата от мая 10, 2015, 20:17:42
Цитата: Комбинатор от мая 10, 2015, 08:52:27
А откуды Вы заранее знаете, что то, что отрезается гарантировано лишнее?
Ниоткуда.
Можно просто пробовать.
Если есть одна дрозофилла - она даст сотню потомков.
Можно взять несколько и отрезать разные "подозреваемые на мусорность" участки.

Ну я, собственно, про то, что "пробовать" нужно не один месяц и даже год. Положим, Вы убрали из генома бактерии "лишние" гены для споруляции (а их там многие сотни). Моментального эффекта, скорее всего, это не даст, бактерия и дальше будет жить как ни в чём не бывало. Но вот когда настанут неблагоприятняе условия (сильная засуха, ледниковый период и т.д), то у бактерий с набором генов для образования спор есть неплохие шансы его пережить, а вот те, у которых мы отрезали "лишнее" проследуют прямиком в морг.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Злата от мая 11, 2015, 08:26:10
ЦитироватьПоложим, Вы убрали из генома бактерии "лишние" гены для споруляции
Бактерии вообще - отдельная пэсня.
А насчет эукариот:
это же не я придумала, что у них 98% ДНК - вообще НИКОГДА не работает.
Так говорят грамотные люди.
Как я поняла - на сегодня это общепризнано. Значит есть у них (грамотных людей) какие-то способы отделения работающей ДНК от "мусорной".

ЦитироватьЯ, увы, не очень разбираюсь в палеонтологии Кембрия, ибо по образованию физик.
Я тоже - не биолог, а простой инженер. Поэтому и идеи экспериментов у меня - инженерные.
Сижу, никого не трогаю, читаю научпоп (в перерывах между починкой примусов). Маркова, Кунина, Ридли и Докинза.  Очень много букв. Осилила. O0
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Питер от мая 11, 2015, 10:42:20
Если вы  посмотрите  на  данные  проекта ENCODE  -  то  мусора  мало  или  совсем  нет. 
Сделать  предлагаемую  работу  весьма  сложно  -  вырезать кусок   хромосомы  и   точно  залигировать   концы  задача  не  тривиальная.  Могут  быть  природные   варианты   больших  делеций   -   они  есть,  их  можно вывести в  гомозиготу.  Но  -  таких  делеций  мало.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Комбинатор от мая 11, 2015, 10:44:29
Цитата: Злата от мая 11, 2015, 08:26:10
Бактерии вообще - отдельная пэсня.
А насчет эукариот:
это же не я придумала, что у них 98% ДНК - вообще НИКОГДА не работает.
Так говорят грамотные люди.
Как я поняла - на сегодня это общепризнано. Значит есть у них (грамотных людей) какие-то способы отделения работающей ДНК от "мусорной".

Бактерии я привёл лишь для примера, наверняка и для эукариот можно придумать подходящие аналогии.
Я так понимаю, что цифра 98% пошла гулять по энтарнетам из какой-то популярной статьи (возможно, написанной даже не учёным, а журналистом) и была приведена после расшифровки генома человека. На самомом деле, даже в геноме Homo Sapiens этот процент известен весьма и весьма приблизительно, а от вида к виду он вообще очень сильно варьирует, у некотрых эукариот процент явно необходимых организму участков ДНК достигает 50% и более. 

Цитата: Злата от мая 11, 2015, 08:26:10
Я тоже - не биолог, а простой инженер. Поэтому и идеи экспериментов у меня - инженерные.
Сижу, никого не трогаю, читаю научпоп (в перерывах между починкой примусов). Маркова, Кунина, Ридли и Докинза.  Очень много букв. Осилила. O0

ОК, вот Вам инжереный пример (Вы ведь, насколько я помню, работаете сисадмином)? Существует база данных в которой, как априори известно, есть много мусорных записей. Будет ли эффективен метод её оптимизации путём удаления из неё случайных фрагментов и последующего наблюдения, работает ли она после этого, или нет? Положим, в течении недели всё ОК, и Вы решили, что удалили ненужный фрагмент, а ещё через неделю начальник пытается сделать редко востребованный запрос и система падает. Боюсь, Вам придётся срочно бежать за бэкапом...
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Злата от мая 11, 2015, 11:27:39
ЦитироватьВы ведь, насколько я помню, работаете сисадмином
Вовсе нет. И никогда не работала.
Но я знаю, что такое база данных. Несколько лет писала на FoxPro, когда не было работы с паяльником. Давно.
Пример поняла.

Цитироватьцифра 98% пошла гулять по энтарнетам из какой-то популярной статьи
Я видела ее в приличных книжках.
Поскольку Вы - тоже не биолог, давайте спросим у биологов: как они определяют "мусор".
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Питер от мая 11, 2015, 13:47:09
Грамотные   люди   давно    так  не  говорят.   Это  Оно  в  начале   70-х  ввел  термин  -  и  он  прижился.   По  Оно все  что  не  кодирует белок  -  мусор.   Это  очевидно   не  так.
Что   входит в  "мусор"  по  Оно  и  очевидно  не  мусор ?
- интроны
-  регуляторные  элементы  -  промоторы,  энхансеры,  инсуляторы,  другие  регуляторные  элемениты
- элементы,  связанные с   модификацией  структуры  хроматина
- длинные  некодирующие РНК
- микро РНК

А  дальше   есть  проблема функциональной  аннотации каждого  участка  генома.  Далекая  от  разрешения.
Для  справки  -  страничка  проекта ENCODE https://www.encodeproject.org/
Ну  и для   простоты  -  страничка  по ENCODE  в  ВиКи
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%BA%D0%BB%D0%BE%D0%BF%D0%B5%D0%B4%D0%B8%D1%8F_%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%BE%D0%B2_%D0%94%D0%9D%D0%9A
Где  фигурирует  совсем  другая  цифра  -  80%  всего   генома   имеют  функциональное  значение.    Эта  цифра   на  мой  взгляд  не  корректна  и  завышена.
Сухой  остаток  -  мы  не  знаем,  сколько  и каких  нуклеотидов  можно  изъять  из  генома человека  без  ущербы   функциональности  орагинзма  и  без  ущерба  для   эволюции  вида.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Micr от мая 11, 2015, 16:24:39
Цитата: Vladimirkox от мая 10, 2015, 17:42:38
В эти 75%, гены "домашнего хозяйства" входят? Если Вы не против, то дайте, пожалуйста, ссылку и обсудим вопрос в другой теме, чтоб здесь не офф-топить.

Что такое домашнее хозяйство не знаю, ссылку дать не могу. Кажется, когда-то слышал в интервью А.Маркова, но может быть и не так, давно было, ничего не помню.

Цитата: Vladimirkox от мая 10, 2015, 17:42:38
Всё ж, топ-стартер спрашивал про "мусорную" ДНК.

А я из этих соображений:
Цитата: Питер от мая 11, 2015, 13:47:09
Сухой  остаток  -  мы  не  знаем,  сколько  и каких  нуклеотидов  можно  изъять  из  генома человека  без  ущербы   функциональности  орагинзма  и  без  ущерба  для   эволюции  вида.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Micr от мая 11, 2015, 16:28:16
Цитировать
Аллен выделил $100 млн на то, чтобы сделать эту задачу доступной. Был создан Алленовский институт мозга в Сиэтле, его родном городе, откуда, кстати, родом и Билл Гейтс. Институт начал работать, и в январе текущего года в журнале Nature была опубликована большая статья по итогам этого чрезвычайно эффективного проекта. Буквально за три-четыре года удалось прокартировать все гены мыши и определить, какие из них работают в мозге. Был получен потрясающе важный результат: оказалось, что в геноме мыши, а соответственно, в геноме человека (цифры не будут сильно отличаться), более 80% всех генов работают именно на мозг. Для сравнения: в других органах это единицы процентов. То есть, в нашем геноме каждые восемь из десяти генов работают для мозга. Это результат накопления гигантских усилий генома в эволюции по созданию мозга.

http://elementy.ru/lib/430617?context=369888
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Питер от мая 11, 2015, 16:56:13
Тут  есть  одна    чисто  методическая   засада  -   как  считать  экспрессию  ?    И  где  ставить  границу  между   экспрессией  и  тем,  что все     промоторы  подтекают  и   на  некотором  уровне  любой  ген   экспрессиируется в  любой    ткани  и  клетке.   Но  1  транскрипт  на    клетку  -  это  много  или  мало  ?  А  1  на  100    клеток ?  И  если  будем секвенировать  транскриптом  -   то  в  зависимости  от числа  ридов     мы  можем  найти   экспрессию  100  генов.  А  можем  - 1000  и 10000.
Хотя   нет  сомнений,  что в  мозге  генов   экспрессируется  больше.  чем в   мышцах.   Но, с  другой  стороны,  клеточное  разнообразие  мозга  сверхвелико.   И  остается  открытым  вопрос  о  том,   сколько  генов  экспрессируется  в   одном миофиламенте  и в  одной  глиальной  или  нейрональной  клетке  ?
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Vladimirkox от мая 11, 2015, 16:59:01
https://en.wikipedia.org/wiki/Housekeeping_gene

Я про них упомянул потому, что , brain-specific gene гораздо меньше http://bioinfo.wilmer.jhu.edu/tiger/

ЦитироватьИ  остается  открытым  вопрос  о  том,   сколько  генов  экспрессируется  в   одном миофиламенте  и в  одной  глиальной  или  нейрональной  клетке  ?
По направлению - нормально, народ - работает, ДБ - публикует. Похоже, они работают таки на индивидуальных клетках
http://web.stanford.edu/group/barres_lab/cgi-bin/enrich_cgi2.py?form1=microglia&form2=neuron&min1=
Другое дело в том, что в разных клетках одного типа уровень экспрессии генов может быть разным. +"пост"трансляционная модификация.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Limfil от мая 11, 2015, 18:56:08
Цитата: Комбинатор от мая 10, 2015, 08:52:27
Представьте, что Вы, сами того не подозревая, удалили участок, связанный, положим, с регулированием функции слуха. Организм после этого, конечно, не умрёт, но назвать функцию слуха априори лишней, на мой взгляд, было бы некоторым преувеличением. :)
слух это грубый пример. давайте удалим рецепторы разных цветов - это только в нашем случае их три. а есть организмы у кого десятки даже сотни (особенно этим увлекаются Членистоногие). и всё можно счесть повторами и под нож. а если нам отрезать обонятельные рецепторы то особо и заметно не будет. а это тоже кучи генов. и вообще есть большая разница между тем, кто выживает в лаборатории и в природе. и у лабораторных множество фиксируется множество мутаций, которые у "диких" не пройдут.
Цитата: Preguntador от мая 10, 2015, 12:18:22
Т.е., получается, некоторые факторы могут способствовать сокращению генома, но как только появляется возможность его увеличить — геном увеличивается. Вопрос в том, является ли такое обратное увеличение снятием отбора на меньшую величину генома или, напротив, отбором, просто направленным в другую сторону (причины также могут быть различны).
как видно снятием отбора. ведь смотрите - мутаций, которые приводят к увеличению величины генома и не очень-то влияют не выживаемость - много - ну скажем удвоится какой ген, конечно это может привести к нехорошим последствиям (к примеру некий рецептор не будет блокироваться когда надо что приведёт в раку), но с гораздо большей вероятностью, чем для дилеций - то есть уменьшающих размер гнеома, не будет иметь заметных последствий. бывают конечно моменты когда организму надо иметь побольше одного и того же - что отмечено для насекмых приспособаливающихся к инсекцидам например, но это как видно вносит малую долю - поскольку в противном случае у нас организмы с большими геномами имели бы кучи копий активных генов, что не особо наблюдается. так же есть и транспозоны - и они видимо и "раздувают" геномы. притом безо всяких внешних причин. однако когда затраты на поддержание этого всего критичны (т. е. прежде всего при высоком метаболизме) то отбор благоприятствует тем, у кого геном поменьше. то есть меньше копий чего попало.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от мая 13, 2015, 14:28:49
Цитата: Злата от мая 08, 2015, 23:00:35
Как выяснилось, у многоклеточных организмов (и вроде бы - даже у одноклеточных эукариот) - львиная доля ДНК не кодирует никаких белков и является просто "эгоистичными генами", которые когда-то "прицепились и бесплатно прокатились".
А можно ли сделать такой эксперимент: взять (например) дрозофиллу, расшифровать геном и попытаться из поколения в поколение сокращать ее хромосомы за счет удаления как бы бесполезных участков ?
Удалили маленько, посмотрели следующее поколение - ага, живые !
Размножили. Убрали еще кусок.

Современная ГМ-технология позволяет это делать ?

Некодирующая ДНК рассеяна среди кодирующей, так что это большой геморрой - вырезать по кусочку, чтобы убрать существенное количество некодирующей ДНК. Кроме того, известна только небольшая часть регуляторных (некодирующих белок или РНК) последовательностей. А они могут находиться на расстоянии в десятки килобаз от гена (и в интронах тоже). Следовательно, нет гарантии, что будет не затронута какая-то регуляторная последовательность.

Есть результаты (полу)естественного эксперимента в зоне Чернобыльской АЭС (см. ниже). У некоторых лягушек наблюдалось снижение генома на 4% без видимого снижения жизнеспособности (но это у тех, кто уже выжил).

Кстати, надо отметить, что у видов рода Rana размер генома может различаться почти в три раза. Однако надо понимать, что разница между видами формируется не в одном поколении.

-----------------------------------------
Genetics. 1999 Mar;151(3):1123-5.
Genome reduction in a hemiclonal frog Rana esculenta from radioactively contaminated areas.
Vinogradov AE, Chubinishvili AT.

A decrease in genome size was found in the hemiclonal hybridogenetic frog Rana esculenta (R. ridibunda x R. lessonae) from areas of radioactive contamination that resulted from the Chernobyl fallout. This genome reduction was of up to 4% and correlated with the background level of gamma-radiation (linear regression corresponded on average to -0.4% per doubling of radiation level). No change in genome size was observed in the coexisting parental species R. lessonae. There was no correlation between genome size and body mass in R. esculenta froglets, which have metamorphosed in the year of the study. The hemiclonal forms may become a suitable object for study on biological significance of individual DNA sequences (and of genome size as a whole) because mutant animals with deletions in a specified genome can arise after a low radiation dose. The proneness to genetic damage makes such forms also a prospective bioindicator of radioactive (and possibly other mutagenic) pollution with the effects of genetic damage conveniently and rapidly monitored by DNA flow cytometry.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10049928
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Питер от мая 13, 2015, 16:23:04
Надо  будет   взять  статью  и  посмотреть,  как  они  эти 4%   намеряли.   Причем  у  зверя,  плохо кариотипированного и  точно  тогда  не  секвенированного.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от мая 14, 2015, 13:25:52
Цитата: Питер от мая 13, 2015, 16:23:04
Надо  будет   взять  статью  и  посмотреть,  как  они  эти 4%   намеряли.   Причем  у  зверя,  плохо кариотипированного и  точно  тогда  не  секвенированного.

Проточная ДНК-цитометрия клеток крови.

Тогда из эукариот были секвенированы только дрожжи (как раз в 1998 статья по дрожжам вышла). Да и сейчас, насколько я знаю, из амфибий секвенирован только маленький геном ксенопуса (а у этих Rana геном в несколько раз больше). И в любом случае, сейчас никто не будет секвенироать несколько десятков экземпляров. Может, еще лет через 20 это будет легко. )
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Питер от мая 14, 2015, 14:09:24
Ну  тогда  4%  это в  общем  ни  о  чем.  Тем  более  что  это    клетки  крови ... Но   статью все  равно  возьму ...
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от мая 14, 2015, 16:48:39
Цитата: Питер от мая 14, 2015, 14:09:24
Ну  тогда  4%  это в  общем  ни  о  чем.  Тем  более  что  это    клетки  крови ... Но   статью все  равно  возьму ...

Конечно если есть более современные данные на эту тему, было бы интересно о них узнать ...
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Limfil от мая 15, 2015, 19:40:24
Цитата: aevin от мая 13, 2015, 14:28:49
Есть результаты (полу)естественного эксперимента в зоне Чернобыльской АЭС (см. ниже). У некоторых лягушек наблюдалось снижение генома на 4% без видимого снижения жизнеспособности (но это у тех, кто уже выжил).
ну если даже и всё гладко с этим сокращением, то это как раз объяснимо - поскольку в росте генома транспозоны играют заметную роль, а они живут почти что сами по себе, в том числе и размножаются когда хотят, то стало быть и мутации в них возникают видимо чаще, чем в остальных частях генома, а значит в условиях повышенной радиации, то есть мутагенов в среде именно они попадают под раздачу в первую очередь, потому и пропадают, не способные встроиться например. надо бы как-то проверить - верно ли такое предположение - взять кого с прочтённым геномом, и поместить в такую среду на много поколений, посмотреть изменился ли размер генома, и если да, то в чём именно.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от мая 17, 2015, 14:04:40
Цитата: Limfil от мая 15, 2015, 19:40:24
Цитата: aevin от мая 13, 2015, 14:28:49
Есть результаты (полу)естественного эксперимента в зоне Чернобыльской АЭС (см. ниже). У некоторых лягушек наблюдалось снижение генома на 4% без видимого снижения жизнеспособности (но это у тех, кто уже выжил).
ну если даже и всё гладко с этим сокращением, то это как раз объяснимо - поскольку в росте генома транспозоны играют заметную роль, а они живут почти что сами по себе, в том числе и размножаются когда хотят, то стало быть и мутации в них возникают видимо чаще, чем в остальных частях генома, а значит в условиях повышенной радиации, то есть мутагенов в среде именно они попадают под раздачу в первую очередь, потому и пропадают, не способные встроиться например. надо бы как-то проверить - верно ли такое предположение - взять кого с прочтённым геномом, и поместить в такую среду на много поколений, посмотреть изменился ли размер генома, и если да, то в чём именно.

Большинство транспозонов сейчас не активно. Во всяком случае, размер генома не растет на 4% в каждом поколении (или за несколько поколений) от встраивания транспозонов. 
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Limfil от мая 18, 2015, 17:53:35
Цитата: aevin от мая 17, 2015, 14:04:40
Большинство транспозонов сейчас не активно. Во всяком случае, размер генома не растет на 4% в каждом поколении (или за несколько поколений) от встраивания транспозонов. 
кто-то встраивается, кто-то убывает. понятно, что большая их часть не прыгает постоянно, иначе бы геном был бы аморфным. но какое-то движение всё равно есть постоянно.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Роза от мая 22, 2015, 19:53:08
http://elementy.ru/news/432262 про зверушек аппендикулярий. Вышли на мозаичное развитие эмбриона, что позволило им избавится от подстраивающихся кусков генома. Итог -  обходятся геномом 47 раз меньше человеческого.


Оочень занятная зверушка.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Limfil от мая 22, 2015, 22:15:22
Цитата: Роза от мая 22, 2015, 19:53:08Вышли на мозаичное развитие эмбриона, что позволило им избавится от подстраивающихся кусков генома. Итог -  обходятся геномом 47 раз меньше человеческого.
не вижу никакой связи. детерминированность развития означает, что каждый участок цитоплазмы "знает" во что првратится заранее. и определяется при формировании зародышевой линии. причём тут размер генома? тем более когда об общем кол-ве генов и их регуляторных элементах (то что в самом деле важно) - ни слова. да и в статье тоже перечень геномов уж очень "подобранных" - у птиц размер генома около 1 млрд пар наклеотидов, у хвостатых земноводных - десятки миллиардов. а они выбрали тех кто близок к нашему. но чуть поменьше...
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от мая 23, 2015, 10:05:54
Цитата: Роза от мая 22, 2015, 19:53:08
http://elementy.ru/news/432262 про зверушек аппендикулярий. Вышли на мозаичное развитие эмбриона, что позволило им избавится от подстраивающихся кусков генома. Итог -  обходятся геномом 47 раз меньше человеческого.


Оочень занятная зверушка.

Они вообще очень простые.
"в ЦНС оболочников очень мало нейронов (у ланцетника около 20 тысяч, а у личинки асцидии всего 330 штук). "
"У ланцетника размер генома составляет 0,52 миллиарда = 520 миллионов п.н. Геномы оболочников гораздо меньше: у асцидии Ciona intestinalis — всего лишь около 160 миллионов п.н., а у аппендикулярии Oikopleura dioica даже менее 70 миллионов п.н."

Видно, что разница размеров нервных систем (60 тыс. раз) намного больше разницы размеров геномов (<10 раз). Но вполне возможно, что мозаичность развития тоже играет роль в уменьшении генома (регуляция развития должна быть намного проще).


Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Humulus от мая 23, 2015, 10:26:56
Цитата: aevin от мая 23, 2015, 10:05:54
...у ланцетника около 20 тысяч, а у личинки асцидии всего 330 штук...
Видно, что разница размеров нервных систем (60 тыс. раз) намного больше разницы размеров геномов (<10 раз).
Наверно, просто 60 раз,  без тыс
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от мая 23, 2015, 13:23:30
Правильно. Прошу прощения, машинально написал тыс. Но все равно намного больше.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Vladimirkox от мая 23, 2015, 19:25:01
"Причем  у  зверя,  плохо кариотипированного"
"Оочень занятная зверушка."

Люди! Я ни разу не видел волосатой лягушки и полухордового! А студенты начитаются этой темы, и расскажут Вам про них на зачетах, и на Вас же и сошлются.
Перестаньте обзывать животинок!
Сорри.

По теме. Эпидемиологи заметили, что врачи ренгенологи славятся большей продолжительностью жизни. Вероятно, система репарации ДНК у ренгенологов хорошо натренирована. Кто-то слышал, что там у потомственных ренгенологов с короткими повторами?
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Limfil от мая 23, 2015, 21:55:55
Цитата: aevin от мая 23, 2015, 10:05:54
Видно, что разница размеров нервных систем (60 тыс. раз) намного больше разницы размеров геномов (<10 раз). Но вполне возможно, что мозаичность развития тоже играет роль в уменьшении генома (регуляция развития должна быть намного проще).
какая связь между этим всем??? самыми большими геномами обладают некоторые амёбы, у которых никаких нейронов и никакого развития нет и в помине. а почему бы не сравинть человека и саламандр таким образом? по числу генов мы примерно равны инфузориям и уступаем рису. при этом среди эукариот нет никакой зависимости между кол-вом генов и размером генома. что тут обсуждать я не понимаю?
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от мая 24, 2015, 11:58:09
Цитата: Limfil от мая 23, 2015, 21:55:55
какая связь между этим всем??? самыми большими геномами обладают некоторые амёбы, у которых никаких нейронов и никакого развития нет и в помине. а почему бы не сравинть человека и саламандр таким образом? по числу генов мы примерно равны инфузориям и уступаем рису. при этом среди эукариот нет никакой зависимости между кол-вом генов и размером генома. что тут обсуждать я не понимаю?

Тут речь о минимальных геномах (для каждой группы организмов). Минимальные геномы в общем коррелируют со сложностью. А у амеб - полиплоидия. Это не то же самое, что большой геном.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от мая 24, 2015, 15:53:31
Цитата: Vladimirkox от мая 23, 2015, 19:25:01
Люди! Я ни разу не видел волосатой лягушки и полухордового! А студенты начитаются этой темы, и расскажут Вам про них на зачетах, и на Вас же и сошлются.
Перестаньте обзывать животинок!
Сорри.

И что, значит их не существует?
Так почитайте хотя бы Википедию.

https://ru.wikipedia.org/wiki/%C2%EE%EB%EE%F1%E0%F2%E0%FF_%EB%FF%E3%F3%F8%EA%E0

https://ru.wikipedia.org/wiki/%CF%EE%EB%F3%F5%EE%F0%E4%EE%E2%FB%E5
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Роза от мая 26, 2015, 11:46:30
Цитата: aevin от мая 23, 2015, 10:05:54
Цитата: Роза от мая 22, 2015, 19:53:08
http://elementy.ru/news/432262 про зверушек аппендикулярий. Вышли на мозаичное развитие эмбриона, что позволило им избавится от подстраивающихся кусков генома. Итог -  обходятся геномом 47 раз меньше человеческого.


Оочень занятная зверушка.

Они вообще очень простые.
"в ЦНС оболочников очень мало нейронов (у ланцетника около 20 тысяч, а у личинки асцидии всего 330 штук). "
"У ланцетника размер генома составляет 0,52 миллиарда = 520 миллионов п.н. Геномы оболочников гораздо меньше: у асцидии Ciona intestinalis — всего лишь около 160 миллионов п.н., а у аппендикулярии Oikopleura dioica даже менее 70 миллионов п.н."

Видно, что разница размеров нервных систем (60 тыс. раз) намного больше разницы размеров геномов (<10 раз). Но вполне возможно, что мозаичность развития тоже играет роль в уменьшении генома (регуляция развития должна быть намного проще).

Одна из мыслей статьи в том, что радикально упростившись, геном аппендикулярии приобрел дополнительную степень свободы - получилось завести множество уникальных генов, не похожих больше ни на чьи другие.
Считается, что это показывает черезвычайно бурную эволюцию оболочников. Конечно, двинулись они в иную сторону от нормальных хордовых. Но подход мне очень нравится - простота и функциональность.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Vladimirkox от мая 26, 2015, 20:15:20
Цитата: aevin от мая 24, 2015, 15:53:31
Цитата: Vladimirkox от мая 23, 2015, 19:25:01
Люди! Я ни разу не видел волосатой лягушки и полухордового! А студенты начитаются этой темы, и расскажут Вам про них на зачетах, и на Вас же и сошлются.
Перестаньте обзывать животинок!
Сорри.

И что, значит их не существует?
Так почитайте хотя бы Википедию.

https://ru.wikipedia.org/wiki/%C2%EE%EB%EE%F1%E0%F2%E0%FF_%EB%FF%E3%F3%F8%EA%E0

https://ru.wikipedia.org/wiki/%CF%EE%EB%F3%F5%EE%F0%E4%EE%E2%FB%E5
Спасибо, посмотрел. Только волосы у неё - не настоящие!
ЦитироватьКонечно, двинулись они в иную сторону от нормальных хордовых.
Вы уверены?

Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Роза от мая 27, 2015, 10:38:02
Доволно таки: уж очень сильно отличается от привычных мне животных.

Ваша картинка не открылась, разобраться в ней затруднительно.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от мая 27, 2015, 15:53:29
Цитата: Vladimirkox от мая 26, 2015, 20:15:20
Цитата: aevin от мая 24, 2015, 15:53:31
Цитата: Vladimirkox от мая 23, 2015, 19:25:01
Люди! Я ни разу не видел волосатой лягушки и полухордового! А студенты начитаются этой темы, и расскажут Вам про них на зачетах, и на Вас же и сошлются.
Перестаньте обзывать животинок!
Сорри.

И что, значит их не существует?
Так почитайте хотя бы Википедию.

https://ru.wikipedia.org/wiki/%C2%EE%EB%EE%F1%E0%F2%E0%FF_%EB%FF%E3%F3%F8%EA%E0

https://ru.wikipedia.org/wiki/%CF%EE%EB%F3%F5%EE%F0%E4%EE%E2%FB%E5
Спасибо, посмотрел. Только волосы у неё - не настоящие!

А кто здесь говорил, что волосы у неё - настоящие?
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Vladimirkox от мая 27, 2015, 20:20:16
Цитата: Роза от мая 27, 2015, 10:38:02
Доволно таки: уж очень сильно отличается от привычных мне животных.

Ваша картинка не открылась, разобраться в ней затруднительно.
Картинка не моя ->
Genome Res. 2008 July; 18(7): 1100–1111.
doi: 10.1101/gr.073676.107.   PMCID: PMC2493399

Copyright © 2008, Cold Spring Harbor Laboratory Press
The amphioxus genome illuminates vertebrate origins and cephalochordate biology

Для топстартера http://www.neuroscience.ru/showthread.php?t=2097
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Злата от мая 30, 2015, 21:19:51
Пошла, перечитала Кунина.
Книжка свежайшая: 2012 - английское издание, 2014 - авторизованный русский перевод.
Термин "мусорная ДНК" присутствует.
В основном - интроны.
Кстати, я нигде не нашла прое "сплайсинг": откуда он знает, как удалять эти интроны.
И если их можно удалить на этапе копирования ДНК в РНК, что мешает удалить их из самой ДНК ?
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Humulus от мая 30, 2015, 21:50:45
Цитата: Злата от мая 30, 2015, 21:19:51
И если их можно удалить на этапе копирования ДНК в РНК, что мешает удалить их из самой ДНК ?
Бывает ещё альтернативный сплайсинг, и тогда интроны могут превращаться в экзоны.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Злата от мая 30, 2015, 22:15:35
Цитата: Humulus от мая 30, 2015, 21:50:45
Бывает ещё альтернативный сплайсинг, и тогда интроны могут превращаться в экзоны.
Тем более - "кто-то" должен этим управлять.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Humulus от мая 30, 2015, 22:27:31
Цитата: Злата от мая 30, 2015, 22:15:35
Цитата: Humulus от мая 30, 2015, 21:50:45
Бывает ещё альтернативный сплайсинг, и тогда интроны могут превращаться в экзоны.
Тем более - "кто-то" должен этим управлять.
Кратко можно почитать в Википедии.
https://ru.m.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BB%D1%8C%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BD%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D1%81%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D0%B9%D1%81%D0%B8%D0%BD%D0%B3
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от мая 31, 2015, 13:42:08
Цитата: Злата от мая 30, 2015, 21:19:51
Пошла, перечитала Кунина.
Книжка свежайшая: 2012 - английское издание, 2014 - авторизованный русский перевод.
Термин "мусорная ДНК" присутствует.
В основном - интроны.
Кстати, я нигде не нашла прое "сплайсинг": откуда он знает, как удалять эти интроны.

Информация об этом записана в последовательности интронов (и возможно, частично в других участках ДНК).

Цитата: Злата от мая 30, 2015, 21:19:51
И если их можно удалить на этапе копирования ДНК в РНК, что мешает удалить их из самой ДНК ?

Пробовали, не работает. )
Т.н. процессированные (псевдо)гены (т.е. гены у которых недавно были удалены интроны) не работают, потому что сплайсинг необходим для регуляции и транспорта мРНК. Хотя, возможно, не во всех случаях.

Но есть гены, которые исходно не имеют интронов. Они работают нормально. Как говорится, так исторически сложилось. )

Частично интроны таки могут сокращаться, т.к. средняя длина интрона коррелирует с размером генома (хотя она сокращается медленней, чем длина межгенной ДНК). То есть, когда есть отбор на уменьшение кол-ва некодирующей ДНК, он затрагивает и интроны.

Например:

J Mol Evol. 1999 Sep;49(3):376-84.
Intron-genome size relationship on a large evolutionary scale.

The intron-genome size relationship was studied across a wide evolutionary range (from slime mold and yeast to human and maize), as well as the relationship between genome size and the ratio of intervening/coding sequence size. The average intron size is scaled to genome size with a slope of about one-fourth for the log-transformed values; i.e., on the global scale its increase in evolution is lower than the increase in genome size by four orders of magnitude. There are exceptions to the general trend. In baker's yeast introns are extraordinarily long for its genome size. Tetrapods also have longer introns than expected for their genome sizes. In teleost fish the mean intron size does not differ significantly, notwithstanding the differences in genome size. In contrast to previous reports, avian introns were not found to be significantly shorter than introns of mammals, although avian genomes are smaller than genomes of mammals on average by about a factor of 2.5. The extra-/intragenic ratio of noncoding DNA can be higher in fungi than in animals, notwithstanding the smaller fungal genomes. In vertebrates and invertebrates taken separately, this ratio is increasing as the increase in genome size. Two hypotheses are proposed to explain the variation in the extra-/intragenic ratio of noncoding DNA in organisms with similar numbers of genes: transition (dynamic) and equilibrium (static). According to the transition model, this variation arises with the rapid shift of genome size because the bulk of extragenic DNA can be changed more rapidly than the finely interspersed intron sequences. The equilibrium model assumes that this variation is a result of selective adjustment of genome size with constraints imposed on the intron size due to its putative link to chromatin structure (and constraints of the splicing machinery).

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10473779?report=abstract

Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Limfil от июня 03, 2015, 19:05:44
Цитата: aevin от мая 24, 2015, 11:58:09
Тут речь о минимальных геномах (для каждой группы организмов). Минимальные геномы в общем коррелируют со сложностью. А у амеб - полиплоидия. Это не то же самое, что большой геном.
у всех или почти у кого размер генома превышает где-то 10 млрд п. н. - полиплодия. конечно определённый порог ужатия есть, и если достигнут, то будет корреляция, но... где именно проводить границы групп? а то уже среди упомянутых хвостатых земноводных минимальный размер тоже очень велик. а у птиц он поменьше млекопитающих. то есть где-то очень грубо что-то вырисовывается... но ещё хорошо бы разобраться в том что такое тут сложность... а то в этом "термине" в общем смысле столько антропоцентризма, что лучше его не применять вовсе.
Цитата: Роза от мая 26, 2015, 11:46:30Одна из мыслей статьи в том, что радикально упростившись, геном аппендикулярии приобрел дополнительную степень свободы - получилось завести множество уникальных генов, не похожих больше ни на чьи другие.
какая-то в высшей степени сомнительная мысль: чтобы завести новые гены нужно удвоить старые, а затем дивергировать копии до новых функций. для первой фазы этого нужно наоборот увеличение размера генома (хоть и не большое)
Цитата: Роза от мая 27, 2015, 10:38:02Доволно таки: уж очень сильно отличается от привычных мне животных.
скорее это мы ушли не пойми куда: взяли выкинули взрослую стадию. стали личинками-переростками тех оболочников...
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Комбинатор от июня 16, 2015, 08:27:06
Цитата: Limfil от июня 03, 2015, 19:05:44
то есть где-то очень грубо что-то вырисовывается... но ещё хорошо бы разобраться в том что такое тут сложность... а то в этом "термине" в общем смысле столько антропоцентризма, что лучше его не применять вовсе.

Например, можно считать мерой сложности количество типов клеток в организме.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Limfil от июня 16, 2015, 15:08:43
Цитата: Комбинатор от июня 16, 2015, 08:27:06Например, можно считать мерой сложности количество типов клеток в организме.
а как определить где кончается один и начинается другой? на этот счёт тоже субъективизм очень велик!
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 16, 2015, 15:28:52
Есть например подход с определением относительного уровня экспрессии хаузкипинговых (общеклеточных) и тканеспецифичных генов.

-----------------------------------------------------------

Nucleic Acids Res. 2007;35(19):6350-6.
Organismal complexity, cell differentiation and gene expression: human over mouse.

We present a molecular and cellular phenomenon underlying the intriguing increase in phenotypic organizational complexity. For the same set of human-mouse orthologous genes (11 534 gene pairs) and homologous tissues (32 tissue pairs), human shows a greater fraction of tissue-specific genes and a greater ratio of the total expression of tissue-specific genes to housekeeping genes in each studied tissue, which suggests a generally higher level of evolutionary cell differentiation (specialization). This phenomenon is spectacularly more pronounced in those human tissues that are more directly involved in the increase of complexity, longevity and body size (i.e. it is reflected on the organismal level as well). Genes with a change in expression breadth show a greater human-mouse divergence of promoter regions and encoded proteins (i.e. the functional genomics data are supported by the structural analysis). Human also shows the higher expression of translation machinery. The upstream untranslated regions (5'UTRs) of human mRNAs are longer than mouse 5'UTRs (even after correction for the difference in genome sizes) and contain more uAUG codons, which suggest a more complex regulation at the translational level in human cells (and agrees well with the augmented cell specialization).

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17881362
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Limfil от июня 16, 2015, 16:44:19
Цитата: aevin от июня 16, 2015, 15:28:52
Есть например подход с определением относительного уровня экспрессии хаузкипинговых (общеклеточных) и тканеспецифичных генов.
ну это конечно что-то. но во-первых этот подход очень трудоёмок. во-вторых - имеет ограничение в том, нужно достаточно большое количество гомологичных тканей. а как быть с негомологичными - если сравнивать далёкие группы - что собственно в вопросе и требуется.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Комбинатор от июня 16, 2015, 17:08:23
Цитата: Limfil от июня 16, 2015, 16:44:19
ну это конечно что-то. но во-первых этот подход очень трудоёмок. во-вторых - имеет ограничение в том, нужно достаточно большое количество гомологичных тканей. а как быть с негомологичными - если сравнивать далёкие группы - что собственно в вопросе и требуется.

Мы же на первом этапе сравниваем уровень экспрессии для одного и того же организма. А когда дело доходит до сравнения количества типов клеток с разным "спектром типичной экспрессии генов" у различных организмов, то сравниваются уже только числа, вне зависимости от конкретных типов ткани.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Limfil от июня 18, 2015, 14:21:19
Цитата: Комбинатор от июня 16, 2015, 17:08:23
то сравниваются уже только числа, вне зависимости от конкретных типов ткани.
так сравнивать между чем и чем тогда? в статье как примеры мышь и человек - потому что по ним есть микроаррей. и делается вывод, что у человека ткани разошлись сильнее в плане паттернов экспрессии. а если это будет человек и уже обсуждаемый оболочник какой?
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Комбинатор от июня 18, 2015, 15:58:26
Цитата: Limfil от июня 18, 2015, 14:21:19
Цитата: Комбинатор от июня 16, 2015, 17:08:23
то сравниваются уже только числа, вне зависимости от конкретных типов ткани.
так сравнивать между чем и чем тогда? в статье как примеры мышь и человек - потому что по ним есть микроаррей. и делается вывод, что у человека ткани разошлись сильнее в плане паттернов экспрессии. а если это будет человек и уже обсуждаемый оболочник какой?

А в чём проблема измерить микроаррей у оболочечника? Ну да, ортологов будет меньше, но это, по моему, не приципиально.
Но на самом деле я имел в виду именно сравнение числа наблюдаемых паттернов экспрессии. Выбрать значения порогов, при котором разница в экспрессии ещё считается незначительной, и вперёд, чисто статистически просто считаем напрямую энтропию состяний обоих организмов в простанстве экспрессии генов.

Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Питер от июня 18, 2015, 17:02:07
Ну    хотя  бы  в  том.  что   этот аррей  надо  сделать.  Что  никто  делать  не  будет  -    спроса  на  такой  аррей  не  будет.
Во-вторых,  аррейные  данные  очень  сырые  и   всякие     отличия  надо  дополнительно    выверять. 
Да  и вообще  идея с    определением  числа  типов  клеток  мне кажется  тупиковой  -   особенно в  случае   нервной  ткани.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Комбинатор от июня 18, 2015, 19:25:45
Цитата: Питер от июня 18, 2015, 17:02:07
Ну    хотя  бы  в  том.  что   этот аррей  надо  сделать.  Что  никто  делать  не  будет  -    спроса  на  такой  аррей  не  будет.
Во-вторых,  аррейные  данные  очень  сырые  и   всякие     отличия  надо  дополнительно    выверять. 

Это уже вопросы практической реализуемости. Речь же шла лишь о возможных принципипальных подходах для сравнительных оценок сложности видов. Понятно, что пока до практической реализуемости (тем более, за разумную цену) ещё далеко, но ведь всего каких-то четверть века назад и полное секвенирование генома ХомоСапиенс выглядело как полуфантастическая задача, а теперь это делается за месяцы, а не за десятилетия, причём цена анализа уже приблизилась к 1000 долларов и продолжает падать.

Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Limfil от июня 19, 2015, 16:19:26
Цитата: Комбинатор от июня 18, 2015, 15:58:26
чисто статистически просто считаем напрямую энтропию состяний обоих организмов в простанстве экспрессии генов.
каких клеток? так нам придётся буквально каждую клетку брать и смотреть уровень её экспрессии всех генов - ведь если мы разделим их на типы в случае не очень схожих организмов, то мы изначально предположим что-то субъективное и легко можем прозевать кучу всего - ну кажется, что эти клетки одинаковы, а на деле экспрессия у них разная... или разные сплайсоформы там. вот Питер как я понимаю примерно том же:
Цитата: Питер от июня 18, 2015, 17:02:07Да  и вообще  идея с    определением  числа  типов  клеток  мне кажется  тупиковой  -   особенно в  случае   нервной  ткани.
а есть ещё куча всяких рецепторов, которые иди пойми где разные, а где нет...
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Питер от июня 19, 2015, 17:05:12
ОК  -    аррей    стоит 1  цент  на  любой  организм.  Ну и  ?  Что  будет  мерой  сложности   организма ?  Кстати,  тогда  чего  мелочиться  -   не  надо   арреев,  делаем RNA  Seq.  Вопрос  тот   же -  что ?  Общее  число  транскриптов ?  какие-то соотношения  чего-то  к  чему-то ?
Да,  вопрос  -  место с  реальным  NGS  полного  генома   сапиенса  с  покрытием  не  менее  50х  и  сборкой   до vcf   за  1000   долларов  раскроете ?   Вопрос  не  праздный  ...
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Комбинатор от июня 19, 2015, 22:52:35
Цитата: Limfil от июня 19, 2015, 16:19:26
каких клеток? так нам придётся буквально каждую клетку брать и смотреть уровень её экспрессии всех генов

Думаю, достаточно статистически репрезентативной выборки. Но если вопрос в принципиальной возможности, то в порядке мысленного эксперимента, которые так любил Энштейн, можно перебрать и все. :)
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Комбинатор от июня 19, 2015, 23:12:00
Цитата: Питер от июня 19, 2015, 17:05:12
Кстати,  тогда  чего  мелочиться  -   не  надо   арреев,  делаем RNA  Seq.  Вопрос  тот   же -  что ?  Общее  число  транскриптов ?  какие-то соотношения  чего-то  к  чему-то ?

Ну, скажем, общее число отличающихся вариантов транскриптов. Если говорить о информации, которую можно извлечь непосредственно из генома, то мне нравится критерий отношения суммы числа регуляторных и сигнальных генов к общему числу генов в геноме.

Цитата: Питер от июня 19, 2015, 17:05:12
Да,  вопрос  -  место с  реальным  NGS  полного  генома   сапиенса  с  покрытием  не  менее  50х  и  сборкой   до vcf   за  1000   долларов  раскроете ?   Вопрос  не  праздный  ...

Понятно, что дешёвые коммерческие методы используют упрощённые способы секвенирования, и не выдерживают строгие научные критерии надёжности, но тенденция к удешевлению, тем не менее, налицо.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Питер от июня 20, 2015, 06:33:59
Что такое  регуляторные и сигнальные гены ?
ОК коммерсы геном за тысячу. Опять же кто и тогда что делают.


Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Комбинатор от июня 20, 2015, 08:34:24
Цитата: Питер от июня 20, 2015, 06:33:59
Что такое  регуляторные и сигнальные гены ?

Гены, кодирующие белки, которые регулируют экспрессию других белков непосредственно (напрямую взаимодействуя с их регуляторными участками), либо опосредованно, через участие в цепочках приёма-передачи сигнальных молекул.

Цитата: Питер от июня 20, 2015, 06:33:59
ОК коммерсы геном за тысячу. Опять же кто и тогда что делают.

Про "за тысячу баксов прямо сегодня" я нигде не писал, речь шла о постепенном приближении к этому порогу. Вот, например, здесь: https://www.genotek.ru/sekvenirovanie-vsego-genoma предлагают отсеквенировать геном любого желающего за 375 тыс. руб, что по текущему курсу составляет порядка 7 тыс. долларов.  А вот тут: http://www.genomed.ru/catalogue/ полное секвенирование экзома за менее, чем 2 тыс. долларов. Насколько это серьёзные конторы судить не берусь, там есть координаты для связи, можете с ними связаться и выяснить, какие методы они используют, какое гарантируют покрытие и другие детали.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 20, 2015, 16:21:52
Цитата: Комбинатор от июня 20, 2015, 08:34:24
Цитата: Питер от июня 20, 2015, 06:33:59
Что такое  регуляторные и сигнальные гены ?

Гены, кодирующие белки, которые регулируют экспрессию других белков непосредственно (напрямую взаимодействуя с их регуляторными участками), либо опосредованно, через участие в цепочках приёма-передачи сигнальных молекул.

Есть, например, вот такие данные по сравнению экспрессии транскрипционных факторов.

-----------------------------------------------------

PLoS One. 2012;7(7):e41753. doi: 10.1371/journal.pone.0041753. Epub 2012 Jul 24.
Human more complex than mouse at cellular level.

The family of transcription factors with the C2H2 zinc finger domain is expanding in the evolution of vertebrates, reaching its highest numbers in the mammals. The question arises: whether an increased amount of these transcription factors is related to embryogenesis, nervous system, pathology or more of them are expressed in individual cells? Among mammals, the primates have a more complex anatomical structure than the rodents (e.g., brain). In this work, I show that a greater number of C2H2-ZF genes are expressed in the human cells than in the mouse cells. The effect is especially pronounced for C2H2-ZF genes accompanied with the KRAB domain. The relative difference between the numbers of C2H2-ZF(-KRAB) genes in the human and mouse cellular transcriptomes even exceeds their difference in the genomes (i.e. a greater subset of existing in the genome genes is expressed in the human cellular transcriptomes compared to the mouse transcriptomes). The evolutionary turnover of C2H2-ZF(-KRAB) genes acts in the direction of the revealed phenomenon, i.e. gene duplication and loss enhances the difference in the relative number of C2H2-ZF(-KRAB) genes between human and mouse cellular transcriptomes. A higher amount of these genes is expressed in the brain and embryonic cells (compared with other tissues), whereas a lower amount--in the cancer cells. It is specifically the C2H2-ZF transcription factors whose repertoire is poorer in the cancer and richer in the brain (other transcription factors taken together do not show this trend). These facts suggest that increase of anatomical complexity is accompanied by a more complex intracellular regulation involving these transcription factors. Malignization is associated with simplification of this regulation. These results agree with the known fact that human cells are more resistant to oncogenic transformation than mouse cells. The list of C2H2-ZF genes whose suppression might be involved in malignization is provided.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22911852
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 20, 2015, 16:23:01
Цитата: Limfil от июня 18, 2015, 14:21:19
Цитата: Комбинатор от июня 16, 2015, 17:08:23
то сравниваются уже только числа, вне зависимости от конкретных типов ткани.
так сравнивать между чем и чем тогда? в статье как примеры мышь и человек - потому что по ним есть микроаррей. и делается вывод, что у человека ткани разошлись сильнее в плане паттернов экспрессии. а если это будет человек и уже обсуждаемый оболочник какой?

Значит, не возражаете, что человека и мышь таки можно сравнить по уровню сложности?
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Питер от июня 21, 2015, 10:09:13
Вам   не  кажется,   что  между 1000  и  7000  долларов  лежит серьезная    разница ?  И  даже  между  2000 и 1000  -  при  том  что 2000   за   несколько  процентов  генома.
И  под  ваше  определение    сигнальных  и  регуляторных  генов  попадает  половина  генов  организма.  А  может  и  больше. Причем  самых  разных  генов - например,  гены всех  митохондриальных  белков.   Они  же  играют  роль в  регуляции  энергообмена  в  клетке -  и  тем  самым регулируют  все  и вся.   Нет  АТФ   -  труба  дело.
Человека  и мышь  сравнить  по  уровню  сложности  можно  и  без  генов  -   возьмите   и  просто сравните  структуру  мозга.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Жан-Люк Пикар от июня 21, 2015, 10:12:04
Цитата: Питер от июня 21, 2015, 10:09:13
Человека  и мышь  сравнить  по  уровню  сложности  можно  и  без  генов  -   возьмите   и  просто сравните  структуру  мозга.
А возможно ли, что некоторые мыши умнее некоторых людей? ::)
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Дж. Тайсаев от июня 21, 2015, 10:26:53
Цитата: Жан-Люк Пикар от июня 21, 2015, 10:12:04
Цитата: Питер от июня 21, 2015, 10:09:13
Человека  и мышь  сравнить  по  уровню  сложности  можно  и  без  генов  -   возьмите   и  просто сравните  структуру  мозга.
А возможно ли, что некоторые мыши умнее некоторых людей? ::)
Это конечно ирония, но реально, мне когда то приходилось препарировать сотни млеков, в основном мышевидных грызунов и что меня всегда поражало, это насколько мы похожи по внутреннему строению, отличий нет даже в мельчайших деталях, включая и мозг. Отличия лишь в относительных размерах различных органов и тканей и всё. Редко встречаются какие то специфические специализированные органы и всё. Поэтому не удивительно, что многие медицинские препараты сначала апробируют на мышах, действие чаще всего идентично. Кстати, эта закономерность с похожестью живых организмов фундаментальна - чем ниже мы спускаемся в структуру организма, тем больше мы схожи, поскольку, чем ниже, тем эволюция консервативнее.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Комбинатор от июня 21, 2015, 11:33:30
Цитата: Питер от июня 21, 2015, 10:09:13
Вам   не  кажется,   что  между 1000  и  7000  долларов  лежит серьезная    разница ?  И  даже  между  2000 и 1000  -  при  том  что 2000   за   несколько  процентов  генома.

С учётом того, что исходно стоимость измерялась миллионами долларов, осталось пройти меньше 1% пути. 2000 долларов за секвенирование всех кодирующих белки генов организма мне лично не кажется слишком большой ценой. В любом случае, осталось подождать 3-4 года, и цена станет меньше 1000 долларов за полный геном.

Цитата: Питер от июня 21, 2015, 10:09:13
И  под  ваше  определение    сигнальных  и  регуляторных  генов  попадает  половина  генов  организма.  А  может  и  больше.

Возможно, для наиболее продвинутых организмов это так, и каким образом сей факт опровергает предложенный критерий?

Цитата: Питер от июня 21, 2015, 10:09:13
Причем  самых  разных  генов - например,  гены всех  митохондриальных  белков.   Они  же  играют  роль в  регуляции  энергообмена  в  клетке -  и  тем  самым регулируют  все  и вся.   Нет  АТФ   -  труба  дело.

Не понял, каким боком та же АТФ-синтаза имеет отношение к приёму-передаче сигнальных молекул? Она тупо синтезирует АТФ, на этом всё. Есть же в конце-концов уже устоявшиеся классификации генов, в частности в COG выделены специальные классы: T - Signal Transduction, U - Intracellular trafficing and secretion. Ими в плане определения генов приёма-передачи сигналов предлагаю и ограничится.

Цитата: Питер от июня 21, 2015, 10:09:13
Человека  и мышь  сравнить  по  уровню  сложности  можно  и  без  генов  -   возьмите   и  просто сравните  структуру  мозга.

Попробуйте аналогичным образом сравнить уровень сложности мозга, например, низших обезъян, врановых птиц и осьминогов.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Питер от июня 21, 2015, 16:33:11
 Ну  так  и  будем   писать  про 1000 долларов  за  геном    через  3-4-х года.
Вот  смотрите  -  вы  резко     сократили  списко  и его  уточнили.   Только до T  и U   классов  по GO -  хотя    в  класс  U    входит функционально  сильно  разные  белки.   В этой  ситуации  АТФ  синтаза  и  правда  не  становится  регуляторной  молекулой 
Могу  предложит   свой  вариант    оценки   сложности  -  число доказанных (не  просто  предсказанных in  silico)    альтернативно  сплайсируемых  транскриптов  на 1   белок-кодирующий  ген.  Чем  больше  -  тем  сложнее.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Комбинатор от июня 21, 2015, 17:03:56
Цитата: Питер от июня 21, 2015, 16:33:11
Могу  предложит   свой  вариант    оценки   сложности  -  число доказанных (не  просто  предсказанных in  silico)    альтернативно  сплайсируемых  транскриптов  на 1   белок-кодирующий  ген.  Чем  больше  -  тем  сложнее.

Тогда уж не на 1 белок, а, положим, на 1000 аминокислот, иначе виды с тенденцией к слиянию  соседних генов получат незаслуженное преимущество. Кстати, подозреваю, что по этому критерию вирусы будут вне конкуренции. :)
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 21, 2015, 17:31:06
Цитата: Питер от июня 21, 2015, 16:33:11
Ну  так  и  будем   писать  про 1000 долларов  за  геном    через  3-4-х года.
Вот  смотрите  -  вы  резко     сократили  списко  и его  уточнили.   Только до T  и U   классов  по GO -  хотя    в  класс  U    входит функционально  сильно  разные  белки.   В этой  ситуации  АТФ  синтаза  и  правда  не  становится  регуляторной  молекулой 
Могу  предложит   свой  вариант    оценки   сложности  -  число доказанных (не  просто  предсказанных in  silico)    альтернативно  сплайсируемых  транскриптов  на 1   белок-кодирующий  ген.  Чем  больше  -  тем  сложнее.

Когда-то я пытался использовать эту идею, сравнивая опять-таки человека и мышь. Человек получился сложнее. )  Но тут проблема в разной степени изученности.

Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 21, 2015, 17:34:43
Цитата: Комбинатор от июня 20, 2015, 08:34:24
Цитата: Питер от июня 20, 2015, 06:33:59
Что такое  регуляторные и сигнальные гены ?

Гены, кодирующие белки, которые регулируют экспрессию других белков непосредственно (напрямую взаимодействуя с их регуляторными участками), либо опосредованно, через участие в цепочках приёма-передачи сигнальных молекул.

При сравнении человек-мышь может возникнуть проблема: у мыши на несколько сот ольфакторных генов больше. Как бы не перевесили. )

Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 21, 2015, 17:37:17
Цитата: Дж. Тайсаев от июня 21, 2015, 10:26:53
Это конечно ирония, но реально, мне когда то приходилось препарировать сотни млеков, в основном мышевидных грызунов и что меня всегда поражало, это насколько мы похожи по внутреннему строению, отличий нет даже в мельчайших деталях, включая и мозг. Отличия лишь в относительных размерах различных органов и тканей и всё. Редко встречаются какие то специфические специализированные органы и всё. Поэтому не удивительно, что многие медицинские препараты сначала апробируют на мышах, действие чаще всего идентично. Кстати, эта закономерность с похожестью живых организмов фундаментальна - чем ниже мы спускаемся в структуру организма, тем больше мы схожи, поскольку, чем ниже, тем эволюция консервативнее.

Не совсем так. Например, клетки человека гораздо более устойчивы к малигнизации. Есть и другие различия.

Demetrius L. 2005. Of mice and men. When it comes to studying ageing and the means to slow it down, mice are not just small humans. EMBO Rep. 6: S39-S44.
Rangarajan A., Hong S.J., Gifford A., Weinberg R.A. 2004. Species- and cell type-specific requirements for cellular transformation. Cancer Cell 6: 171-183.
Rangarajan A., Weinberg R.A. 2003. Comparative biology of mouse versus human cells: modelling human cancer in mice. Nat. Rev. Cancer. 3: 952-959.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 21, 2015, 17:49:34
Цитата: Питер от июня 21, 2015, 10:09:13
Человека  и мышь  сравнить  по  уровню  сложности  можно  и  без  генов  -   возьмите   и  просто сравните  структуру  мозга.

Конечно, можно использовать коэффициент энцефализации в качестве оценки уровня анатомической сложности. Но интересно найти какой-нибудь коррелят на молекулярном уровне.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Дж. Тайсаев от июня 21, 2015, 18:44:10
Цитата: aevin от июня 21, 2015, 17:37:17
Цитата: Дж. Тайсаев от июня 21, 2015, 10:26:53
Это конечно ирония, но реально, мне когда то приходилось препарировать сотни млеков, в основном мышевидных грызунов и что меня всегда поражало, это насколько мы похожи по внутреннему строению, отличий нет даже в мельчайших деталях, включая и мозг. Отличия лишь в относительных размерах различных органов и тканей и всё. Редко встречаются какие то специфические специализированные органы и всё. Поэтому не удивительно, что многие медицинские препараты сначала апробируют на мышах, действие чаще всего идентично. Кстати, эта закономерность с похожестью живых организмов фундаментальна - чем ниже мы спускаемся в структуру организма, тем больше мы схожи, поскольку, чем ниже, тем эволюция консервативнее.

Не совсем так. Например, клетки человека гораздо более устойчивы к малигнизации. Есть и другие различия.
Ничего удивительного, это не более чем результат К-стратегии и это совсем уж малозначимый таксономический признак из за своей чрезвычайной изменчивости даже при сравнении близких популяций. Кстати, это тоже количественный, а не качественный признак, а у кого то иммунная система лучше работает))), причём некоторые люди отличаются по этому показателю гораздо сильнее от некоторых других людей, чем от тех же мышей.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 21, 2015, 19:50:03
Цитата: Дж. Тайсаев от июня 21, 2015, 18:44:10
Кстати, это тоже количественный, а не качественный признак, а у кого то иммунная система лучше работает))), причём некоторые люди отличаются по этому показателю гораздо сильнее от некоторых других людей, чем от тех же мышей.

Ссылка есть?
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Дж. Тайсаев от июня 21, 2015, 21:39:08
Цитата: aevin от июня 21, 2015, 19:50:03
Цитата: Дж. Тайсаев от июня 21, 2015, 18:44:10
Кстати, это тоже количественный, а не качественный признак, а у кого то иммунная система лучше работает))), причём некоторые люди отличаются по этому показателю гораздо сильнее от некоторых других людей, чем от тех же мышей.

Ссылка есть?
Ну стоит ли искать, если это очевидно. Возьмём иммунитет бушмен и например европейцев горожан, даже с цыганами если сравнить, у которых дети попрошайничают сидя зимой на голом асфальте. Возьмём иммунитет дворняг и иммунитет древних пород, например шарпеев, которые мрут от самых банальных болезней или от банальной аллергической реакции, тогда как многие дворняги даже чумку переживают чаще всего. У виварных и диких мышей примерно те же различия. О каких серьёзных различиях тут можно вообще говорить на таксономическом уровне? Да и устойчивость к раку у любых животных можно значительно повысить буквально за несколько поколений, элементарным селективным отбором.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 22, 2015, 11:01:42
Цитата: Дж. Тайсаев от июня 21, 2015, 21:39:08
Да и устойчивость к раку у любых животных можно значительно повысить буквально за несколько поколений, элементарным селективным отбором.

Тоже самоочевидно? Но наука так не делается. Только философия. )
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 22, 2015, 11:10:45
Цитата: Дж. Тайсаев от июня 21, 2015, 18:44:10
Кстати, это тоже количественный, а не качественный признак

Большой мозг - тоже количественный признак. Но некоторые чудаки утверждают, что он дает новое качество. )

И хотелось бы найти подобный количественный признак на молекулярном уровне.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Дж. Тайсаев от июня 22, 2015, 13:10:05
Цитата: aevin от июня 22, 2015, 11:01:42
Цитата: Дж. Тайсаев от июня 21, 2015, 21:39:08
Да и устойчивость к раку у любых животных можно значительно повысить буквально за несколько поколений, элементарным селективным отбором.

Тоже самоочевидно? Но наука так не делается. Только философия. )
Не совсем. В науке многие постулаты, хотим мы того или нет, приходится принимать де факто за истину, иначе мы просто погрязнем в бесконечно череде доказательств. Хотя конечно отправные точки должны быть кем то когда то доказаны, согласно логическому закону достаточного основания. А у нас есть эти отправные точки. Вот они.
1. Устойчивость к раку в значительной степени имеет наследственный характер, во всяком случае известно, что в одном и том же ареале, при одних и тех же факторах среды, разные организмы заболевают с разной вероятностью. Впрочем и вы приводили аналогичные факты тоже.
2. Если она имеет наследственный характер, значит здесь мы можем иметь комбинативную наследственную изменчивость по данному признаку или распределение Гауса (слабая устойчивость-норма-гиперустойчивость).
3. Если есть нормальное распределение, всегда можно провести направленный отбор сторону гиперустойчивости.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 22, 2015, 13:46:42
Цитата: Дж. Тайсаев от июня 22, 2015, 13:10:05
Не совсем. В науке многие постулаты, хотим мы того или нет, приходится принимать де факто за истину, иначе мы просто погрязнем в бесконечно череде доказательств. Хотя конечно отправные точки должны быть кем то когда то доказаны, согласно логическому закону достаточного основания. А у нас есть эти отправные точки. Вот они.
1. Устойчивость к раку в значительной степени имеет наследственный характер, во всяком случае известно, что в одном и том же ареале, при одних и тех же факторах среды, разные организмы заболевают с разной вероятностью. Впрочем и вы приводили аналогичные факты тоже.
2. Если она имеет наследственный характер, значит здесь мы можем иметь комбинативную наследственную изменчивость по данному признаку или распределение Гауса (слабая устойчивость-норма-гиперустойчивость).
3. Если есть нормальное распределение, всегда можно провести направленный отбор сторону гиперустойчивости.

Весь вопрос в том, какова ширина этого распределения. И какова разница с другим распределением (которого мы пытаемся достичь).
Кстати, распределение совсем не обязательно должно быть гауссовым, чтобы можно было вести отбор. Важно только, чтобы у него была ненулевая ширина. )

"the difference in the spontaneous immortalization rate between rodents and human cells is 10^-5 to 10^-6 compared to 10^-9 to 10^-10".
(Holliday R. Neoplastic transformation: the contrasting stability of human and mouse cells. Cancer Surv. 1996; 28: 103‐115.)

Как видите, диапазон между краями распределений человека и мыши - три порядка. А ширина самих распределений - около одного порядка.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Limfil от июня 22, 2015, 15:01:47
Цитата: aevin от июня 20, 2015, 16:23:01Значит, не возражаете, что человека и мышь таки можно сравнить по уровню сложности?
весь вопрос в том как её определять. да и толку с такого сравнения между столь близкими организмами? Вот и Джабраил пишет:
Цитата: Дж. Тайсаев от июня 21, 2015, 10:26:53Это конечно ирония, но реально, мне когда то приходилось препарировать сотни млеков, в основном мышевидных грызунов и что меня всегда поражало, это насколько мы похожи по внутреннему строению, отличий нет даже в мельчайших деталях, включая и мозг. Отличия лишь в относительных размерах различных органов и тканей и всё. Редко встречаются какие то специфические специализированные органы и всё.
то есть выходит, что сравнение либо между чем-то похожим, либо субъективно - если между далёкими
Цитата: Питер от июня 21, 2015, 10:09:13Человека  и мышь  сравнить  по  уровню  сложности  можно  и  без  генов  -   возьмите   и  просто сравните  структуру  мозга.
а как? на основании чего?
вот к примеру приходилось сравнивать сложность мужских гениталий одной группы жуков - там там определил - у кого периметр (или фрактальное измерение, что получилось одно и то же) всех разделённых придатков больше, при длинне сведённой в константе, и при взгляде с брюшной стороны, тот и сложнее. но это очень конкретный орган с очень конкретными функциями. а если организм целиком, то такой критерий не получится.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Дж. Тайсаев от июня 22, 2015, 15:59:38
Цитата: aevin от июня 22, 2015, 13:46:42
Цитата: Дж. Тайсаев от июня 22, 2015, 13:10:05
Не совсем. В науке многие постулаты, хотим мы того или нет, приходится принимать де факто за истину, иначе мы просто погрязнем в бесконечно череде доказательств. Хотя конечно отправные точки должны быть кем то когда то доказаны, согласно логическому закону достаточного основания. А у нас есть эти отправные точки. Вот они.
1. Устойчивость к раку в значительной степени имеет наследственный характер, во всяком случае известно, что в одном и том же ареале, при одних и тех же факторах среды, разные организмы заболевают с разной вероятностью. Впрочем и вы приводили аналогичные факты тоже.
2. Если она имеет наследственный характер, значит здесь мы можем иметь комбинативную наследственную изменчивость по данному признаку или распределение Гауса (слабая устойчивость-норма-гиперустойчивость).
3. Если есть нормальное распределение, всегда можно провести направленный отбор сторону гиперустойчивости.

Весь вопрос в том, какова ширина этого распределения. И какова разница с другим распределением (которого мы пытаемся достичь).
Кстати, распределение совсем не обязательно должно быть гауссовым, чтобы можно было вести отбор. Важно только, чтобы у него была ненулевая ширина. )

"the difference in the spontaneous immortalization rate between rodents and human cells is 10^-5 to 10^-6 compared to 10^-9 to 10^-10".
(Holliday R. Neoplastic transformation: the contrasting stability of human and mouse cells. Cancer Surv. 1996; 28: 103‐115.)

Как видите, диапазон между краями распределений человека и мыши - три порядка. А ширина самих распределений - около одного порядка.

Так я никогда и не оспаривал результаты этой статьи и что различия там значимы. Я только утверждал, что этот признак настолько вариабелен, что его не стоит рассматривать в качестве серьёзной причины различий в обмене веществ. Тем более что это в общем то тоже количественные, а не качественные различия. Подозреваю, что многие подобные признаки у весьма далёких групп мелких млеков, но находящихся в сходных нишах могут быть гораздо более близкими, чем при сравнении с их же крупными родичами занимающими другие ниши. Да и продолжительность жизни и наличие r или К стратегий тут могут иметь большее значение, чем родство.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Дж. Тайсаев от июня 22, 2015, 16:02:24
Цитата: Limfil от июня 22, 2015, 15:01:47
то есть выходит, что сравнение либо между чем-то похожим, либо субъективно - если между далёкими
Таксономия великая вещь и систематика и потому такое я конечно не скажу, сам в этой области начинал, просто, чем глубже мы уходим внутрь организма, тем различия всё меньше и их искать всё сложнее.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Дж. Тайсаев от июня 22, 2015, 17:31:49
Конкретизирую. Что бы меня правильно поняли. Долгие годы таксономисты териологи фактически рассматривали только черепки, чуть в меньшей степени посткраниологический скелет, всё прочее лишь как вспомогательный материал. Затем академик Шварц ввёл свой знаменитый метод морфофизеологических индикаторов. Тупо взвешивали различные внутренние органы и высчитывали статистически их относительную долю к общей массе тела. Я уже тогда понял, что эти данные дают очень слабую таксономическую информацию. Дальше ещё хуже и т.д. Я не отрицаю различия на всех уровнях, я только говорю, чем они глубже, тем менее таксономически значимы и всё. Кстати, не случайно наиболее таксономически значимы краниологические и особенно одонтологические показатели, поскольку они одновременно изменчивы в эволюционном плане и весьма слабо вариабельны в популяционно-видовом плане. Ещё генеративные органы. А в основном.....
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Preguntador от июня 22, 2015, 23:35:52
К вопросу о сложности. Что называется, сделаю "вброс".
http://elementy.ru/news/431720

Цитировать
На сегодняшний день, благодаря успехам сравнительной геномики и эволюционной биологии развития, стало ясно, что базовый набор генов — регуляторов, необходимых для построения сложных и разнообразных многоклеточных тел, имелся уже у самых первых животных (за исключением, пожалуй, генов Hox-кластера, см.: Новое в науке о знаменитых Hox-генах, регуляторах развития, «Элементы», 10.10.2006). Количество белок-кодирующих генов у животных не коррелирует со сложностью строения: как самые простые, так и самые сложные животные благополучно обходятся «джентльменским набором» из примерно 20 000 генов. Как выяснилось в последние годы, сложность строения коррелирует со сложностью межгенных регуляторных взаимодействий — генно-регуляторных сетей, а не с числом генов, как предполагали раньше. Важными участниками этих сетей являются микроРНК, регулирующие активность ключевых генов — регуляторов развития (см.: Усложнение организма у древних животных было связано с появлением новых регуляторных молекул, «Элементы», 04.02.2010). Количество микроРНК, в отличие от количества белок-кодирующих генов, действительно коррелирует со сложностью организма. Например, позвоночные мало отличаются от книдарий по числу белок-кодирующих генов вообще и генов — ключевых регуляторов онтогенеза в частности, но решительно превосходят их по числу микроРНК.

(Может, есть источники непосредственно по теме, но для "замечания" хватит, я думаю)


Ну, и до кучи (не помню, было это здесь уже или нет) к основной теме ветки:
http://www.popmech.ru/science/54414-skolko-musora-v-nashey-dnk/#full
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 23, 2015, 11:22:34
Цитата: Дж. Тайсаев от июня 22, 2015, 17:31:49
Конкретизирую. Что бы меня правильно поняли. Долгие годы таксономисты териологи фактически рассматривали только черепки, чуть в меньшей степени посткраниологический скелет, всё прочее лишь как вспомогательный материал. Затем академик Шварц ввёл свой знаменитый метод морфофизеологических индикаторов. Тупо взвешивали различные внутренние органы и высчитывали статистически их относительную долю к общей массе тела. Я уже тогда понял, что эти данные дают очень слабую таксономическую информацию. Дальше ещё хуже и т.д. Я не отрицаю различия на всех уровнях, я только говорю, чем они глубже, тем менее таксономически значимы и всё. Кстати, не случайно наиболее таксономически значимы краниологические и особенно одонтологические показатели, поскольку они одновременно изменчивы в эволюционном плане и весьма слабо вариабельны в популяционно-видовом плане. Ещё генеративные органы. А в основном.....

В эпоху секвенирования геномов все это вчерашний день. Конечно, если иметь ввиду рецентные организмы. Таксономия - наука чисто техническая. А вот изучение увеличения сложности - это нечто другое.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 23, 2015, 11:33:06
Цитата: Preguntador от июня 22, 2015, 23:35:52
Количество микроРНК, в отличие от количества белок-кодирующих генов, действительно коррелирует со сложностью организма. Например, позвоночные мало отличаются от книдарий по числу белок-кодирующих генов вообще и генов — ключевых регуляторов онтогенеза в частности, но решительно превосходят их по числу микроРНК.

Кол-во и сложность микроРНК - это, по-видимому, может быть перспективно для оценки сложности организмов.
Однако не может быть, чтобы на уровне транскрипционных регуляторов никак не отражались различия в сложности организмов. В частности, я уже цитировал здесь эту статью. Но сейчас обращу внимание на одно место в ней:

----------------------
PLoS One. 2012;7(7):e41753. doi: 10.1371/journal.pone.0041753. Epub 2012 Jul 24.
Human more complex than mouse at cellular level.

"The family of transcription factors with the C2H2 zinc finger domain is expanding in the evolution of vertebrates, reaching its highest numbers in the mammals. ...."
----------------------

Добавлю, что транскрипционные факторы C2H2 zinc finger с доменом KRAB (C2H2-ZF-KRAB) появляются только у наземных позвоночных.

Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 23, 2015, 11:46:09
Цитата: Preguntador от июня 22, 2015, 23:35:52
Ну, и до кучи (не помню, было это здесь уже или нет) к основной теме ветки:
http://www.popmech.ru/science/54414-skolko-musora-v-nashey-dnk/#full

По поводу избыточной ДНК есть гипотеза"буферной ДНК".

-----------------------------------------------------------------------------------
J Theor Biol. 1998 Jul 27;193(2):197-9.
Buffering: a possible passive-homeostasis role for redundant DNA.

A new general role for redundant (apparently non-coding) DNA is speculated: buffering the effect of fluctuations in intra-cellular solute composition on chromatin condensation state in its condensed form and on binding of DNA-tropic proteins and other ligands in its decondensed form. The "buffering" DNA performing such passive-homeostasis (energy-independent) function, can provide selective advantage in ecological niches with a low energy supply.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 23, 2015, 12:38:26
Цитата: aevin от июня 23, 2015, 11:33:06
Кол-во и сложность микроРНК - это, по-видимому, может быть перспективно для оценки сложности организмов.
Однако не может быть, чтобы на уровне транскрипционных регуляторов никак не отражались различия в сложности организмов.

Пардон, не точно выразился. микроРНК - это тоже транскрипционные регуляторы. Имел ввиду белковые транскрипционные факторы.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Limfil от июня 23, 2015, 18:04:27
Цитата: aevin от июня 23, 2015, 11:22:34В эпоху секвенирования геномов все это вчерашний день.
по "голым" молекулярным данным составить толковую таксономию не получается. по личному опыту. даже если речь о родах/семействах, а уж в более крупных группах неопределённость только нарастает. однако конечно мол-данные - очень важный элемент такого анализа.
Цитата: aevin от июня 23, 2015, 11:46:09По поводу избыточной ДНК есть гипотеза"буферной ДНК".
слышал такое когда-то, только так сказать "обратным" образом: что белки должны иметь некие "направляющие" участки, которые бы указали им путь среди безумного клубка ДНК. то есть большое её кол-во является причиной, а не следствием большого кол-ва ДНК. хотя при сокращение крупного генома в ходе эволюции причина и следствие могут и поменятся местами.
Цитата: aevin от июня 23, 2015, 11:33:06Добавлю, что транскрипционные факторы C2H2 zinc finger с доменом KRAB (C2H2-ZF-KRAB) появляются только у наземных позвоночных.
ну группы таксономически столь крупные всегда будут иметь какие-то уникальные группы генов.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Дж. Тайсаев от июня 23, 2015, 19:25:05
Цитата: aevin от июня 23, 2015, 11:22:34
В эпоху секвенирования геномов все это вчерашний день. Конечно, если иметь ввиду рецентные организмы. Таксономия - наука чисто техническая. А вот изучение увеличения сложности - это нечто другое.
Вы только это Дробышевскому не скажите, он писал уже об этом на антропогенезе)))). Всё это детская болезнь левизны. Часто в эпоху первых прорывов мы слишком уповаем на ту или иную область, как это было в середине 90-тых, когда все были уверены, что скоро компьютеры заменят всё почти, а нам останется только давать им команды. Гены это конечно хорошо, но наивно полагать, что по геному мы сможем прочесть столько, что и морфосистематика не понадобится уже. Все профессии нужны, все профессии важны.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: ArefievPV от июня 24, 2015, 05:13:52
Цитата: Preguntador от июня 22, 2015, 23:35:52
К вопросу о сложности. Что называется, сделаю "вброс".
http://elementy.ru/news/431720
Цитировать
На сегодняшний день, благодаря успехам сравнительной геномики и эволюционной биологии развития, стало ясно, что базовый набор генов — регуляторов, необходимых для построения сложных и разнообразных многоклеточных тел, имелся уже у самых первых животных (за исключением, пожалуй, генов Hox-кластера, см.: Новое в науке о знаменитых Hox-генах, регуляторах развития, «Элементы», 10.10.2006). Количество белок-кодирующих генов у животных не коррелирует со сложностью строения: как самые простые, так и самые сложные животные благополучно обходятся «джентльменским набором» из примерно 20 000 генов. Как выяснилось в последние годы, сложность строения коррелирует со сложностью межгенных регуляторных взаимодействий — генно-регуляторных сетей, а не с числом генов, как предполагали раньше. Важными участниками этих сетей являются микроРНК, регулирующие активность ключевых генов — регуляторов развития (см.: Усложнение организма у древних животных было связано с появлением новых регуляторных молекул, «Элементы», 04.02.2010). Количество микроРНК, в отличие от количества белок-кодирующих генов, действительно коррелирует со сложностью организма. Например, позвоночные мало отличаются от книдарий по числу белок-кодирующих генов вообще и генов — ключевых регуляторов онтогенеза в частности, но решительно превосходят их по числу микроРНК.
(Может, есть источники непосредственно по теме, но для "замечания" хватит, я думаю)
Ну, и до кучи (не помню, было это здесь уже или нет) к основной теме ветки:
http://www.popmech.ru/science/54414-skolko-musora-v-nashey-dnk/#full
К вопросу о размерах генома.
http://elementy.ru/news/432513
"Можно уверенно утверждать, что при прочих равных для видов с маленькими геномами характерны мелкие клетки и быстрое размножение, а для видов с большими геномами — крупные клетки и медленное размножение."
По-простому: большая молекула ДНК требует больше места (размещается в клетке большого размера), но при этом требует и больше времени и ресурсов на репликацию.
В свою очередь скорость деления клеток в многоклеточном организме зависит от стратегии (K-r).
В заметке это "дело" рассматривается на примере амфибий (различные типы метаморфоза, неотения и пр.).
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 24, 2015, 13:13:13
Цитата: ArefievPV от июня 24, 2015, 05:13:52
К вопросу о размерах генома.
http://elementy.ru/news/432513
"Можно уверенно утверждать, что при прочих равных для видов с маленькими геномами характерны мелкие клетки и быстрое размножение, а для видов с большими геномами — крупные клетки и медленное размножение."
По-простому: большая молекула ДНК требует больше места (размещается в клетке большого размера), но при этом требует и больше времени и ресурсов на репликацию.

В свою очередь скорость деления клеток в многоклеточном организме зависит от стратегии (K-r).
В заметке это "дело" рассматривается на примере амфибий (различные типы метаморфоза, неотения и пр.).

И где ж тут выигрыш?
Понятно адаптивное преимущество высокой скорости развития. А вот у низкой скорости преимущества нет. Никто не устраивает соревнований, кто медленней пробежит дистанцию. )
Зато концепция "буферной ДНК" объясняет преимущество большого генома за счет экономичного метаболизма. А медленность - это уже вторично, это издержки экономичности.

-------------------------
- А когда кайф-то?
- Когда промахиваюсь.
(из анекдота)

Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 24, 2015, 13:15:30
Цитата: Limfil от июня 23, 2015, 18:04:27
ну группы таксономически столь крупные всегда будут иметь какие-то уникальные группы генов.

Знаете какие-то группы транскрипционных факторов, уникальные для насекомых?
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 24, 2015, 13:25:32
Цитата: Дж. Тайсаев от июня 23, 2015, 19:25:05
Гены это конечно хорошо, но наивно полагать, что по геному мы сможем прочесть столько, что и морфосистематика не понадобится уже. Все профессии нужны, все профессии важны.

Я только говорю, что морфосистематика это уже вчерашний день. Поскольку в основном все уже отморфосистематизировано. А в геномах ну очень много информации (мега и гигабиты), и на любой вкус. )  В смысле - есть участки, эволюционирующие с разной скоростью. Надо только уметь ее использовать. Точнее, я имел ввиду филогенетику, а не систематику.

Яркий пример - по филогении корова ближе к киту, чем к свинье. Как Вам такое? Никакая морфология (кроме "морфологии" молекул) этого не определит.

Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 24, 2015, 13:28:34
Цитата: Limfil от июня 23, 2015, 18:04:27
по "голым" молекулярным данным составить толковую таксономию не получается. по личному опыту. даже если речь о родах/семействах, а уж в более крупных группах неопределённость только нарастает. однако конечно мол-данные - очень важный элемент такого анализа.

Может, это проблема личного опыта, а не молекулярных данных.
Полные геномы сравнивали?
(Напомню, я говорил про "эпоху секвенирования геномов".)
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Дж. Тайсаев от июня 24, 2015, 13:45:14
Цитата: aevin от июня 24, 2015, 13:25:32
Я только говорю, что морфосистематика это уже вчерашний день. Поскольку в основном все уже отморфосистематизировано. А в геномах ну очень много информации (мега и гигабиты), и на любой вкус. )  В смысле - есть участки, эволюционирующие с разной скоростью. Надо только уметь ее использовать. Точнее, я имел ввиду филогенетику, а не систематику.

Яркий пример - по филогении корова ближе к киту, чем к свинье. Как Вам такое? Никакая морфология (кроме "морфологии" молекул) этого не определит.


А вот с этим полностью согласен. Только одно уточнение. Морфосистематика и сейчас достаточно динамична, к тому же она в комплексе с той же генетикой, сейчас может дать гораздо больше. Да и генетика без морфосистематики тоже пока ещё не очень зряча. Достаточно вспомнить про денисова человека.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 24, 2015, 13:51:32
Цитата: Дж. Тайсаев от июня 24, 2015, 13:45:14
А вот с этим полностью согласен. Только одно уточнение. Морфосистематика и сейчас достаточно динамична, к тому же она в комплексе с той же генетикой, сейчас может дать гораздо больше. Да и генетика без морфосистематики тоже пока ещё не очень зряча. Достаточно вспомнить про денисова человека.

С самого начала я уточнил, что имеются ввиду только рецентные организмы. Поскольку говорил о полногеномном секвенировании.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Дж. Тайсаев от июня 24, 2015, 15:59:29
Цитата: aevin от июня 24, 2015, 13:51:32
С самого начала я уточнил, что имеются ввиду только рецентные организмы. Поскольку говорил о полногеномном секвенировании.
Жизнь рассудит. Я не преуменьшаю роль секвенирований в систематике, она огромна, но вот заменит ли она полностью классическую мофосистематику сомневаюсь. Разумеется речь тут может идти самое позднее лишь о позднем плейстоцене до современности.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Limfil от июня 24, 2015, 16:20:30
Цитата: aevin от июня 24, 2015, 13:13:13
И где ж тут выигрыш?
а нет его - с чего вообще большой геном должен давтаь выйгрыш? геном растёт себе в силу неотсеивающихся удвоений и все дела.
Цитата: aevin от июня 24, 2015, 13:15:30Знаете какие-то группы транскрипционных факторов, уникальные для насекомых?
во-первых, по ним куда меньше данных чем по Позвоночным, во-вторых - специально не интересовался. но уникальные гены вообще есть даже для отдельных отрядов.
Цитата: aevin от июня 24, 2015, 13:28:34
Полные геномы сравнивали?
нет, не сравнивал. э-э-э... по скольким организмам есть такие данные что бы говорить про вечерашний день? вот будет хотя бы из каждого семейства по полному геному и не только "коров" и "китов", а вообще всего живого мира - тогда может быть. и то - не факт.
Цитата: aevin от июня 24, 2015, 13:25:32В смысле - есть участки, эволюционирующие с разной скоростью.
есть конечно. есть микросателлиты и 28s. но как интерпретировать эти данные относительно того как эволюционировал организм если мы не будем сравнивать ничего кроме этого? откуда знать то для него имеет какую важность в плане построения тела?
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 24, 2015, 16:34:33
Цитата: Limfil от июня 24, 2015, 16:20:30
а нет его - с чего вообще большой геном должен давтаь выйгрыш? геном растёт себе в силу неотсеивающихся удвоений и все дела.

С того же, с чего и другие признаки. Например, большой размер тела.
Вполне вероятно, дупликации не отсеиваются не случайно. Если они только замедляют развитие и не дают никакого выигрыша, то должны бы отсеиваться.


Цитата: Limfil от июня 24, 2015, 16:20:30
Цитата: aevin от июня 24, 2015, 13:15:30Знаете какие-то группы транскрипционных факторов, уникальные для насекомых?
во-первых, по ним куда меньше данных чем по Позвоночным, во-вторых - специально не интересовался. но уникальные гены вообще есть даже для отдельных отрядов.

Во-первых, по дрозофиле вполне достаточно данных. Уж она изучена не хуже человека. Геномы некоторых других насекомых тоже секвенированы.
Во-вторых, я спрашивал не про уникальные гены вообще, а про уникальные транскрипционные факторы.
(Ну вобщем я понял, это у Вас как с тем сверхдоминированием по щетинкам, аргумент чисто от балды.)
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Limfil от июня 24, 2015, 18:06:21
Цитата: aevin от июня 24, 2015, 16:34:33С того же, с чего и другие признаки. Например, большой размер тела.
размер тела имеет конкретные примущества (устойчивость к хищникам, иногда половой отбор), также как и минусы - снижение размера популяции и как правило удлиненние времени поколения. в отличае от него таких же конкретных вещей по размеру генома назвать не получается. однако, поскольку геном не тело и расходов на его поддержаение меньше, то его размер может изменятся более пластично.
Цитата: aevin от июня 24, 2015, 16:34:33Вполне вероятно, дупликации не отсеиваются не случайно. Если они только замедляют развитие и не дают никакого выигрыша, то должны бы отсеиваться.
ну да - дилециями. но тогда получается, что итоговый размер генома просто балланс между скоростью дилеций и дупликаций и размножения транспозонов. это если организму не надо за зарезу урезать траты на дупликацию - как при миниатюризации, о чём шла речь в ссылке Preguntador.
Цитата: aevin от июня 24, 2015, 16:34:33
Во-первых, по дрозофиле вполне достаточно данных. Уж она изучена не хуже человека. Геномы некоторых других насекомых тоже секвенированы.
м-да... Дрозофилы вообще-то это огромный род с более тысячей описанных видов, а геномы есть по десяткам (pubmed дал 24 именно генома и именно Дрозофил). ну и что сравнивать при такой неполноте? по другим насекомым дело труба вообще - единичные виды на отряды из сотен тысяч, а есть и семейства (ну правда уже только мелкие такие остались) по которым молекулярных данных нет вообще. хотя конечно хоть какие молекулярные данные есть уже если не по большей части, то по очень многим организмам, но когда генов даже штук 5-6 то дерево всё равно ветвится не важно... но даже и это разрешило бы проблемы -у молекулярных данных огромный недостаток в том, что по вымершим организмам они практически ничего дать не могут (то что есть - во-первых очень недавние остатки, а во-вторых их очень мало, в-третьих работы с ними очень трудна и дорога), потом как что чего изменилось и что привело к определённой форме можно только сопоставляя морфологию. и потом - группы вполне могут быть и полифилетичными и нет и это опять вопрос строения. да, есть конечно субъективный момент, но что делать?.. в общем - мол-данные это очень важно в дереве, но только как его каркас, отправная точка, а не то что альфа и омега.
Цитата: aevin от июня 24, 2015, 13:15:30Во-вторых, я спрашивал не про уникальные гены вообще, а про уникальные транскрипционные факторы.
нет никаких оснований утверждать, что уникальные транскрипиционные факторы свойственный только наземным Позвоночным.
Цитата: aevin от июня 24, 2015, 16:34:33(Ну вобщем я понял, это у Вас как с тем сверхдоминированием по щетинкам, аргумент чисто от балды.)
про щетинки это был абстрактный пример. и про сверхдоминирование есть материал. я там что-то пропустил ответ честно говоря. но наезжать не нужно. аргументов от этого не прибавится. скорее наоборот.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: ArefievPV от июня 24, 2015, 18:54:23
Цитата: aevin от июня 24, 2015, 13:13:13
Цитата: ArefievPV от июня 24, 2015, 05:13:52
К вопросу о размерах генома.
http://elementy.ru/news/432513
"Можно уверенно утверждать, что при прочих равных для видов с маленькими геномами характерны мелкие клетки и быстрое размножение, а для видов с большими геномами — крупные клетки и медленное размножение."
По-простому: большая молекула ДНК требует больше места (размещается в клетке большого размера), но при этом требует и больше времени и ресурсов на репликацию.

В свою очередь скорость деления клеток в многоклеточном организме зависит от стратегии (K-r).
В заметке это "дело" рассматривается на примере амфибий (различные типы метаморфоза, неотения и пр.).
И где ж тут выигрыш?
Понятно адаптивное преимущество высокой скорости развития. А вот у низкой скорости преимущества нет. Никто не устраивает соревнований, кто медленней пробежит дистанцию. )
Зато концепция "буферной ДНК" объясняет преимущество большого генома за счет экономичного метаболизма. А медленность - это уже вторично, это издержки экономичности.
-------------------------
- А когда кайф-то?
- Когда промахиваюсь.
(из анекдота)
Не понял кому Вы адресуете свои возражения. :-[
Разве низкую скорость я преподнёс как преимущество?
Речь шла (и на этом акцент сделал) о размерах генома. А этот параметр, как оказалось, неплохо коррелирует с двумя другими параметрами: размером самой клетки и скоростью деления клетки.
Не более. Просто дополнительная инфа. Подумал, что пригодится в обсуждении...
"Из анекдота" - было лишнее, полагаю. :-[
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Preguntador от июня 24, 2015, 23:45:21
http://macroevolution.livejournal.com/199801.html
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 25, 2015, 10:08:11
Цитата: Limfil от июня 24, 2015, 18:06:21
Цитата: aevin от июня 24, 2015, 16:34:33С того же, с чего и другие признаки. Например, большой размер тела.
размер тела имеет конкретные примущества (устойчивость к хищникам, иногда половой отбор), также как и минусы - снижение размера популяции и как правило удлиненние времени поколения. в отличае от него таких же конкретных вещей по размеру генома назвать не получается. однако, поскольку геном не тело и расходов на его поддержаение меньше, то его размер может изменятся более пластично.

Вы значит так и не поняли, что снижение скорости развития - это минус.


Цитата: Limfil от июня 24, 2015, 18:06:21
м-да... Дрозофилы вообще-то это огромный род с более тысячей описанных видов, а геномы есть по десяткам (pubmed дал 24 именно генома и именно Дрозофил). ну и что сравнивать при такой неполноте?

Для того, чтобы найти уникальные группы генов, достаточно и одного хорошо изученного генома. Который сравнивается против всех остальных геномов в базе.


Цитата: Limfil от июня 24, 2015, 18:06:21
нет никаких оснований утверждать, что уникальные транскрипиционные факторы свойственный только наземным Позвоночным.

Это утверждение легко может быть опровергнуто приведением примеров уникальных транскрипиционных факторов, свойственных другим группам животных. Но этих примеров не последовало.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 25, 2015, 10:18:33
Цитата: ArefievPV от июня 24, 2015, 18:54:23
Не понял кому Вы адресуете свои возражения. :-[
Разве низкую скорость я преподнёс как преимущество?
Речь шла (и на этом акцент сделал) о размерах генома. А этот параметр, как оказалось, неплохо коррелирует с двумя другими параметрами: размером самой клетки и скоростью деления клетки.
Не более. Просто дополнительная инфа. Подумал, что пригодится в обсуждении...

Ну видимо, автору заметки ("дополнительной инфы"), которую Вы перепостили.
Еще раз, быстрая скорость - плюс, медленная - не плюс. Появление маленьких геномов эта концепция (автора "дополнительной инфы") объясняет, а появление больших - нет.


Цитата: ArefievPV от июня 24, 2015, 18:54:23
"Из анекдота" - было лишнее, полагаю. :-[

Пардон, имелись ввиду конечно же не Вы (и даже не автор "дополнительной инфы"), а парадокс асимметричности преимущества скорости развития (упомянутый выше). В этом анекдоте кайф тоже обладает свойством асимметричности. )
Отсутствие попадания - кайф, а само попадание - не кайф.

Другими словами, отсутствие избыточной ДНК - кайф, присутствие - не кайф. Это в рамках концепции скорости. А в рамках концепции экономичности - другое дело. В рамках концепции экономичности - ровно наоборот. Тоже асимметрично, но наоборот. Вот так и живем, между Сциллой и Харибдой. )

Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Limfil от июня 25, 2015, 14:26:43
Цитата: aevin от июня 25, 2015, 10:08:11Вы значит так и не поняли, что снижение скорости развития - это минус.
Цитата: Limfil от июня 24, 2015, 18:06:21также как и минусы - снижение размера популяции и как правило удлиненние времени поколения.
скорость развитя и длинна поколения - одно и то же. но зависит это конечно не только от размера генома. а ещё и от образа жизни, уровня метаболизма...
Цитата: aevin от июня 25, 2015, 10:08:11Для того, чтобы найти уникальные группы генов, достаточно и одного хорошо изученного генома. Который сравнивается против всех остальных геномов в базе.
это понятно. но уникальных генов у Насекомых достаточно.
Цитата: aevin от июня 25, 2015, 10:08:11Это утверждение легко может быть опровергнуто приведением примеров уникальных транскрипиционных факторов, свойственных другим группам животных. Но этих примеров не последовало.
но это никак не означает, что их нет совсем... я вам уже отвечал на это.
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 25, 2015, 14:49:38
Цитата: Limfil от июня 25, 2015, 14:26:43
.
Цитата: aevin от июня 25, 2015, 10:08:11Это утверждение легко может быть опровергнуто приведением примеров уникальных транскрипиционных факторов, свойственных другим группам животных. Но этих примеров не последовало.
но это никак не означает, что их нет совсем... я вам уже отвечал на это.

Ответом могут быть только примеры групп транскрипционных факторов, уникальных для насекомых или любых других групп животных (кроме наземных позвоночных). А то что у Вас, это не ответ, а просто ля-ля.

Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Limfil от июня 25, 2015, 15:06:56
Цитата: aevin от июня 25, 2015, 14:49:38
Ответом могут быть только примеры групп транскрипционных факторов, уникальных для насекомых или любых других групп животных (кроме наземных позвоночных). А то что у Вас, это не ответ, а просто ля-ля.
присутствие уникальный генов говорит о том, что вероятность наличия среди них уникальных факторов транскрипции велика. у вас ведь тоже ля-ля, что уникальные факторы транскрипции есть только у наземных Позвоночных. ну и вот, ловите: knirps family
не то что только у насекомых (вроде есть и у ракообразных, но насекомые по современных представлениям - одна из их групп)
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: aevin от июня 25, 2015, 17:20:19
Цитата: Limfil от июня 25, 2015, 15:06:56
ну и вот, ловите: knirps family
не то что только у насекомых (вроде есть и у ракообразных, но насекомые по современных представлениям - одна из их групп)

Ну вот, другое дело. Ведь можете, когда захотите. )
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Злата от февраля 21, 2018, 17:58:09
Сейчас прочла интересную книжку:
Несса Кэри. Мусорная ДНК [Путешествие в темную материю генома]

Можно я немножко поспрошаю по этой книжке ?
Например - про "свертывание" одной их Х-хромосом у самок млекопитающих (в том числе - у человека).
Причем это происходит примерно на той стадии развития эмбриона, когда в нем около 100 клеток.
И этим объясняется трехцветная раскраска кошек, которая только у Ж.

А у меня такой вопрос: на этом этапе клетки уже знают свою дальнейшую судьбу ?
Чьи потомки будут мышцами,  чьи - почками, чьи - мозгом ?
На каком этапе происходит дифференцирование ?

Более конкретный вопрос:
Ген дальтонизма находится в Х хромосоме. Поэтому мужчины бывают дальтониками гораздо чаще, чем женщины.
Женщины - только если оба гена повреждены.
Для цветового зрения нужны какие-то белки.
Но если у женщины на одной Х-хромосоме - нормально работающий ген, на на другой - "испорченный", то дальше всё будет зависеть, какая конкретно хромосома окажется рабочей в той клетке, из которой получится сетчатка глаза.
Это как-то подтверждается ?

Вообще, изучал кто-то дочерей дальтоников ?
У них полноценное цветное зрение - или есть нарушения ?
У них ведь точно - одна Х-хромосома содержит поврежденный ген.

Но если одна Х-хромосома свернута
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Nur 1 от февраля 21, 2018, 18:18:53
Уважаемая Злата, добрый день!

Относительно локализации и дифференцировки - Вы о гомеозисных генах, а также о морфогенах, что-нибудь читали? О связи поведения клеток и позиционной информации?
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Злата от февраля 21, 2018, 18:26:51
Цитата: Nur 1 от февраля 21, 2018, 18:18:53Вы о гомеозисных генах, а также о морфогенах, что-нибудь читали? О связи поведения клеток и позиционной информации?
Пока нет.
А это как-то связано с окукливанием Х-хромосомы ?
Название: Re: Мусорная ДНК
Отправлено: Nur 1 от февраля 21, 2018, 18:27:42
Что касается этапа. При изучении развития дрозофилы были получены результаты, позволяющие судить о характере генетической регуляции плана строения будущего организма. Первыми в действие вступают гены с так называемым "материнским эффектом", которых уже известно более 20-ти и продукты которых начинают накапливаться в яйцеклетке еще до оплодотворения. Эти гены и определяют передне-заднюю и дорсо-вентральную полярность зародыша. То есть, начальная геометрия предопределена, можно сказать, в "проекте".