Искусственная жизнь – ДНК, которая размножается и эволюционирует
20.02.2009 07:10 / Наука / Прочли: 1807 человек
В лаборатории Эволюционного центра Флориды впервые удалось создать ДНК, проявляющую основные свойства живого. Она копирует себя саму и подвержена естественному отбору. Уникальность молекулы – это ее неземной состав. Молекула ДНК основана на комбинации 4 азотистых оснований – аденина (A), гуанина (G), цитозина (C) и тимина (T). Искусственная ДНК была создана на основе не четырех, а 12 букв кода. Кроме 4 обычных, она содержит основания Z, P, J, V, Iso-G, Iso-C, X, K.
Несмотря на усложнение кода, ДНК способна к самовоспроизводству. Сейчас репликацию осуществляют с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР). Способность искусственной ДНК к репликации означает, что состав азотистых оснований мог формироваться в космосе неоднократно, независимо и по-разному.
У земных организмов тоже есть вариации азотистых оснований. Например, РНК использует вместо тимина урацил (U), а в тРНК содержится много нестандартных оснований: OMG, OMC, PSU, 5MC, 7MG, M2G, H2U, 1MA, 5MU, 2MG, YG и другие. Основная часть этих оснований – метилированные производные стандартных.
Но это тРНК, а вот состав ДНК универсален, и метилирование в нем используется только для регуляции активности генов. Поэтому способность искусственной ДНК работать, используя 12-буквенный код, уникальна.
Естественный отбор искусственных ДНК происходит путем закрепления ошибок. Если при копировании ДНК образует свою неточную копию, то впоследствии копия может даже начать преобладать в растворе.
Некоторые из полученных ДНК очень коротки – длиной всего 81 пара оснований. Этого недостаточно, чтобы кодировать свойства клетки. Но такой результат ценен, т. к. эволюция информационных матриц начиналась именно с наиболее коротких молекул.
Недавно была получена самовоспроизводящаяся и эволюционирующая молекула РНК – другой главной молекулы жизни. РНК, возможно, были первыми носителями свойств живого (РНК-мир), а только затем передали эстафету ДНК. Таким образом, теперь имеется полный комплект искусственных информационных молекул.
---
Жизнь – понятие, имеющее множество определений. Носитель жизни должен обладать собственным информационным кодом и преобразовывать поступающую информацию в выходную. Это выражается в обмене веществ с окружающей средой и постоянном воспроизводстве самого носителя жизни, с преобладанием синтеза вещества над распадом. Жизнь можно назвать химической волной – многомерной каталитической циклической реакцией.
Текст:
М. Павлов
У земных организмов тоже есть вариации азотистых оснований. Например, РНК использует вместо тимина урацил (U), а в тРНК содержится много нестандартных оснований: OMG, OMC, PSU, 5MC, 7MG, M2G, H2U, 1MA, 5MU, 2MG, YG и другие. Основная часть этих оснований – метилированные производные стандартных.
Но это тРНК, а вот состав ДНК универсален, и метилирование в нем используется только для регуляции активности генов. Поэтому способность искусственной ДНК работать, используя 12-буквенный код, уникальна.
Естественный отбор искусственных ДНК происходит путем закрепления ошибок. Если при копировании ДНК образует свою неточную копию, то впоследствии копия может даже начать преобладать в растворе.
Некоторые из полученных ДНК очень коротки – длиной всего 81 пара оснований. Этого недостаточно, чтобы кодировать свойства клетки. Но такой результат ценен, т. к. эволюция информационных матриц начиналась именно с наиболее коротких молекул.
Недавно была получена самовоспроизводящаяся и эволюционирующая молекула РНК – другой главной молекулы жизни. РНК, возможно, были первыми носителями свойств живого (РНК-мир), а только затем передали эстафету ДНК. Таким образом, теперь имеется полный комплект искусственных информационных молекул.
---
Жизнь – понятие, имеющее множество определений. Носитель жизни должен обладать собственным информационным кодом и преобразовывать поступающую информацию в выходную. Это выражается в обмене веществ с окружающей средой и постоянном воспроизводстве самого носителя жизни, с преобладанием синтеза вещества над распадом. Жизнь можно назвать химической волной – многомерной каталитической циклической реакцией.
Текст:
М. Павлов
Материалы
сайта могут содержать информацию, не подлежащую просмотру лицам младше 18
лет
Путь к осознанному будущему: как профильные классы помогают школьникам найти себя
27.01.2026 00:25 / Наука
В современном мире, где объем информации растет экспоненциально, перед подростками стоит сложнейшая задача — в...
Интернет казино Френдс: депозиты, бонусы и игры
21.01.2026 13:08 / Спорт
Friends casino – интернет-казино с мягкими финансовыми условиями и большим игровым ассортимент. Казино работае...
Замок как граница: когда безопасность нуждается в бережном «обходе»
20.01.2026 19:45 / Происшествия
Актуальность услуг аварийного вскрытия в условиях исторической и современной застройки....
Идеальное место для отдыха и работы – «Конгресс-отель Екатеринбург»
16.01.2026 01:12 / Происшествия
«Конгресс-отель Екатеринбург» – четырехзвездочный отельный комплекс с конгресс-центром и собственным ресторано...
Чем фуникулоцеле отличается от гидроцеле и паховой грыжи
16.01.2026 01:09 / Общество
Фуникулоцеле, гидроцеле и паховая грыжа — три разных состояния в области мошонки и паха, которые часто дают по...
Казино без вложений и регистрации: в чем особенность игры?
06.01.2026 11:55 / Спорт
Высокая конкуренция в сфере iGaming заставляет азартные платформы регулярно пересматривать условия сотрудничес...
Правильный выбор электроники: как не потеряться в мире гаджетов и делать выгодные покупки
02.01.2026 23:26 / Интернет
В мире технологий каждый день появляются новинки: смартфоны становятся мощнее, ноутбуки — тоньше, а умные часы...
MAX в повседневном общении: что это за приложение
27.12.2025 22:08 / Интернет
Что такое MAX и чем он удобен в повседневном общении. Какие форматы сообщений и звонков поддерживаются, на как...
Как проходит регистрация на рейсы АК «Россия»: онлайн и в аэропорту
27.12.2025 22:05 / В мире
Современные авиакомпании стремятся сделать перелеты все более комфортными для пассажиров на всех этапах....
Кредитные карты для студентов и молодых клиентов: особенности и ограничения
23.12.2025 18:57 / Финансы
Разбираем специальные кредитные карты для студентов и молодых клиентов. Объясняем требования банков, ограничен...