Умножение базовых нитей ДНК

Каждой хромосоме соответствует непрерывная нить ДНК (М. Терци и И. Б. Збарский). Большинство исследователей полагают, что одна хромосома в типичном случае содержит одну такую нить ДНК - базовую. Эта ДНК и соответствует, видимо, той уникальной фракции, что выявляется в ходе анализа геномов различными методами. При определенных условиях базовую нить ДНК удается наблюдать под электронным микроскопом.

В ходе видообразования базовые нити ДНК, доставшиеся предкам тех или иных групп организмов, подвергались политении, то есть умножались в числе. Умножались подчас и целые геномы, и даже отдельные гены (в процессе амплификации). В итоге и сформировалось все то многообразие кариологических (ядерных) структур, которое мы наблюдаем у современных форм.

Почему происходили умножения базовых нуклеиновых кислот в эволюции, приведшие к возникновению современного разнообразия кариотипов, - это другой вопрос. Ответ на него следует искать в изучении сопряженной эволюции декорга и генов. Но то, что повторяющаяся ДНК образуется в результате неодномоментного «размножения» разных генов элементарной (базовой) ДНК, подтверждено экспериментально.

Например, в клетки ряда видов насекомых вводили предшественник ДНК - меченный тритием тимидин, а затем с помощью метода радиоавтографии исследовали хромосомы клетки. Четко обнаруживалось, что на одних участках хромосом ДНК реплицируется быстрее и в большем количестве, чем на других. Общеизвестно, что множественные копии рибосомной ДНК содержат ядрышковые организаторы.

Факты, аналогичные приведенным, - а их множество - однозначно свидетельствуют о том, что основным принципом организации геномов у живых форм является использование метода копирования с одной-единственной или немногих основных (базовых, элементарных) молекул ДНК. Признание этого факта избавляет от необходимости многочисленных надуманных построений, сотворенных, дабы объяснить различные генетические парадоксы и несоответствия.

Вот лишь один пример. Известно, что геном земноводных и двоякодышащих рыб содержит гораздо больше ДНК, чем геном человека. В пределах класса рыб у камбалы ДНК в 150 раз меньше, чем у протоптеруса. В то же время по числу белков позвоночные различаются несущественно и, что особенно важно, темпы мутирования белков одного типа у них практически одинаковы. Отсюда может следовать лишь один вывод: множественность генов, необходимая для продуцирования больших количеств соответствующего белка, базируется всего на одной или на крайне малом количестве базовых (элементарных) генов. Более того, от одного поколения к другому передаются тоже только эти базовые гены.

Развитие этого подхода привело к формированию гипотезы о том, что существует ген-«хозяин», контролирующий структуру производных генов-«рабов», а в процессах метаболизма реплицируется только первичный ген, экстракопии которого не принимают участия в процессах клеточного деления или по крайней мере гаметогенеза.