Единая ДНК - фантазия или реальность?

Порождение новых форм - видообразование ныне неизбежно связывают с изменением строения базовых «молекул наследственности» - ДНК. Предполагается, что мутации беспрестанно «крушат» гены (Ю.А.Антонов), поэтому даже особи одного и того же вида, но достаточно отдаленных поколений неравноценны по качеству ДНК. «Генетические различия между видами совершенно очевидны,… нет двух одинаковых ДНК», полагает, например, Е. П. Несынов, автор книги «Живое глазами химика».

Представление о видоспецифичности базовых ДНК обосновывали, ссылаясь на факты, полученные при изучении белков. Предполагали, что структура белковых молекул отражает (через генетический код) структуру целых участков молекулы ДНК (генов), то есть коллинеарна этой структуре. Это представление бытует и поныне: «Мутационные шаги можно оценивать по различиям в аминокислотных последовательностях гомологичных белков» (Р. Рэфф и Т. Кофмен); «замещения аминокислот отражают замещения в молекулах нуклеиновой кислоты» (П. Кейлоу); «последовательность нуклеотидов в гене может быть воссоздана на основе первичной структуры соответствующего белка» (Н. С. Егоров).

Представление о коллинеарности все еще самым широким образом используется на практике - для оценки генетических различий между видами, изучения процессов преобразования популяций, установления родства форм и прочее. К примеру, выяснено, что различия в составе гомологичных белков системы цитохрома С у шимпанзе и человека составляют 1 %. Отсюда делают вывод, что и первичные структуры ДНК, соответствующих этим белкам, отличаются на 1 % (Э. П. Фридман).

Еще пример. В соляных копях в ФРГ был обнаружен микроорганизм псевдомонада солелюбивая. Нашедший его исследователь П. Домбровский предположил, что найдено «живое ископаемое», пролежавшее в соляной толще около 200 миллионов лет. Однако не было обнаружено различий в аминокислотном составе белков у этого вида в сравнении с ныне живущими сородичами псевдомонады и микроорганизму было отказано в титуле «Мафусаила» (в библейской мифологии Мафусаил - дед Ноя, проживший 969 лет. Стал символом долголетия).

Но вот в 1977 году при анализе информационных РНК, образуемых аденовирусом-2, обнаруживают явление процессинга. И тогда, по мнению заведующего лабораторией Института медицинской генетики АМН С. С. Шишкина, явление коллинеарности становится необязательным. «По-видимому, полагают и авторы изданного в ГДР руководства «Основы общей биологии», у высших организмов значительную роль в процессах кодирования наследственной информации играют регуляторные процессы, осуществляющиеся в ходе трансляции генетической информации с нуклеиновых кислот в белки и признаки. Основные принципы этой регуляции до сих пор не известны».

Но ясно, считает А. А. Баев, что открытие процессинга «ведет к пересмотру прежних концепций. В частности, могут коренным образом измениться наши представления о механизмах мутирования». «Мы уже не можем считать геном участок ДНК… либо надо вносить новый смысл в старое понятие гена», - еще решительнее высказывается известный специалист в области теоретической биологии И. Т. Фролов.

Открытие процессинга наводит на многие размышления. В частности, допустимо даже предположить, что некорректно подразделять «молекулы наследственности» - ДНК на отдельные гены. Что нужно рассматривать всю молекулу базовой ДНК как один огромный ген. Разные участки этого гена, срабатывая в необходимой последовательности, формируют наборы белков, необходимых на соответствующей стадии индивидуального развития.

Роль декорга

Мутации не так уж страшны

Базовая ДНК

Умножение базовых нитей ДНК

Закономерности, предопределяемые базовыми ДНК

Идентичность строения базовых молекул ДНК

Избыточность генетической информации в ДНК

«Скачки наследственности»