Происхождение предбиологических систем - Опарин А.И.
Скачать (прямая ссылка):
доченные полимеры обладают некоторой степенью порядка, и, кроме того, этот порядок может быть передан к менее упорядоченным молекулам. Но — и я думаю, д-р Патти согласится со мной,— это означает лишь, что вы имеете тактический полимерный кристалл, но не означает, что порядок наследственный или что система обладает способностью к самовоспроизведению или способностью к эволюции.
Еще один вопрос. Если я правильно понял, вы сказали, что мутации означают потерю информации. В каком смысле — чисто математическом или биологическом — следует понимать это утверждение?
Патти. Я говорил о накоплении информации в органическом мире путем мутаций; я указывал при определении информации, что мутация в момент ее возникновения означает потерю информации, а в процессе отбора в популяции реплицирующихся систем происходит увеличение информации. В связи с этим я хочу еще раз напомнить о работе Кимуры [22], в которой подробно изложены эти положения.
Оро. Не могли бы вы принять в качестве дополнительного определения мутации изменение или модификацию информации? Чтобы выразить биологический смысл явления, мутацию можно рассматривать как замену одного триплета другим, так что мутация в некоторых случаях может означать именно изменение информации, а не ее потерю.
Патти. Я принимаю ваше определение. Я понял, что вы имеете в виду. Этот вопрос уже раньше обсуждался, но, поскольку я хочу использовать здесь стандартное определение информации, я не могу принять эту поправку.
РОЛЬ КОДИРУЮЩИХ ТРИПЛЕТОВ в эволюции ГЕНОВ ГЕМОГЛОБИНА И ЦИТОХРОМОВ с
Т. Д ж у КС
Space Sciences Laboratory, University of California, Berkeley, California
Тема этого выступления отличается от главной темы симпозиума тем, что в нем речь идет об эволюции живых организмов, а не пред-биологических систем. Такое несоответствие можно извинить, поскольку для определения природы предбиологических систем необходимы данные о химии ранних форм жизни.
Строение белков зависит от информации, заключенной в генах. Информация заключена в последовательности оснований в генетической молекуле дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Эта последовательность подвержена мутационным изменениям, которые являются частью эволюционного процесса. Мутационные изменения отражаются на составе белков благодаря механизму перевода последовательности оснований ДНК в последовательность аминокислот.
Современные представления об аминокислотном коде почти полностью базируются на химических экспериментах с бактериальными клетками. Эти эксперименты позволили воспроизвести ферментативный синтез полипептидов в системах, содержащих аминокислоты, транспортную рибонуклеиновую кислоту (s-PHK), рибосомы и различные кофакторы, а также неочищенные ферменты, необходимые для образования пептидов с упорядоченной аминокислотной последовательностью. После открытия, сделанного Ни-ренбергом и Маттеи [1], начали применять в качестве «матрицы» синтетические полирибонуклеотиды, например полиуридиловую кислоту, приводящую к образованию полифенилаланина в бескле-точной системе из Escherichia coli. За этим открытием последовали эксперименты, в которых синтетические полирибонуклеотиды, содержащие различные соотношения оснований А, Ц, Г, У и Гк (аденин, цитозин, гуанин, урацил и гипоксантин), использовались как матрицы, или «искусственные информационные РНК» для биологического синтеза полипептидов [2—7]. Результаты этих исследований суммированы в другой работе [8]. Перечень предполагаемых кодирующих триплетов приведен в табл. 1. Принято считать, что каждая группа из трех последовательных оснований —
«триплет» — в синтетических полирибонуклеотидах или в естественной информационной РНК (m-РНК) кодирует какую-либо одну аминокислоту. Установить последовательность оснований в каждом триплете экспериментальным путем не удалось; исключение, по-видимому, составляют триплеты АУУ (тирозин) и ГУУ (цистеин).
Таблица 1
Триплеты аминокислотного кода*
Аминокис Кодирующие триплеты Не полностью
лота информационной РНК расшифро
ванные
триплеты
Ала ЦАГ, ЦЦГ, ЦУГ ц?г
Apr ГАА, ГЦЦ, ГУЦ г?ц
AcnNH2 . ЦАА, ЦУА, ГУЦ ?АА, Ц?А
Асп ГЦА, ГУА Г?А
Цис ГУУ
Глу ААГ, АУГ А?Г
Гли ГАГ, ГЦГ, ГУГ г?г
Г лу1МН2 ААЦ, УАЦ, ГГА ?АЦ
Гис АЦЦ, АУЦ А?Ц
Илей ААУ, ЦАУ, УУА ?АУ
Лей УАУ, УГУ, УУЦ, ЦЦУ
Лиз ААА, АУА А?А
Мет УГА
Фен УЦУ, УУУ У?У
Про ЦАЦ, ЦЦЦ, ЦУЦ Ц?Ц
Сер АЦГ, ЦУУ, УЦЦ
Тре АЦА, ЦЦА, УЦА, ЦГЦ ?ЦА
Три УГГ
Тир АЦУ, АУУ А?У
