ДНК аминокислот

30.05.2010г.

Каждая аминокислота закодирована в ДНК «словом» из трех «букв»; следовательно, в полипептидной цепи происходит своего рода «сжатие» информации по сравнению с кодирующим эту цепь геном. Для того чтобы закодировать полипептид из 200 аминокислотных остатков, требуется структурный ген, состоящий из 600 кодирующих букв. Отношение три к одному возникает потому, что существует 20 видов аминокислот и всего 4 вида кодирующих букв (эти субъединицы ДНК называются основаниями); для того чтобы закодировать каждую аминокислоту, требуется по меньшей мере три кодирующие буквы, или основания. (Вообще говоря, с помощью трех оснований можно закодировать 64 различные аминокислоты; по имеющимся данным, некоторым аминокислотам соответствует не один триплет, а два или более.)

О последовательности аминокислот в некоторых полипептидах известно сейчас уже достаточно, для того чтобы специалист в области химической палеонтологии мог проверить справедливость трех основных постулатов. Согласно первому из них, полипептидные цепи современных организмов возникли в процессе эволюции в результате дивергенции из гомологичных (то есть совпадающих по расположению в них многих аминокислотных остатков) полипептидных цепей, существовавших ранее.

Второй постулат сводится к тому, что в результате дупликации генов, происходившей в далеком прошлом, в геноме потомков эти гены находятся в двух или более участках. Поэтому современные организмы могут обладать двумя или более гомологичными генами и, следовательно, синтезировать две или более гомологичные полипептидные цепи. В дальнейшем эти гены претерпевают мутации независимо друг от друга; следовательно, соответствующие полипептидные цепи должны иметь разную структуру. Наконец, третий постулат утверждает, что чаще всего в процессе естественного отбора закрепляются те мутации, которые ведут к замене отдельного аминокислотного остатка в полипептидной цепи.

Вдобавок к этим трем постулатам я хотел бы выдвинуть четвертый, гораздо более противоречивый. Я предполагаю, что у тех современных организмов, которые мало отличаются от своих предков, преобладают, очевидно, полипептидные цепи, очень сходные с полипептидами их предков. К таким организмам, своего рода «живым ископаемым», относятся таракан, мечехвост, акула, а из млекопитающих — лемур.

По-видимому, очень многие полипептидные молекулы, синтезируемые этими организмами, лишь незначительно отличаются от полипептидных цепей, синтезировавшихся их предками миллионы лет назад. В чем же противоречивость этого постулата?

Смотрите далее - Эволюция


«Молекулы и клетки», под ред. Г.М.Франка





Читайте далее: