Сщдомтбрцувочкфэа

СОРОКА

А в ДНК эукариотической клетки так:

В процессе синтеза белка мРНК полностью скопирует эту бессмыслицу, включающую как экзоны, так и интроны. Но эта информация совершенно не пригодна в качестве инструкции для производства белка. Сначала из нее нужно исключить интроны, а экзоны соединить в нужном порядке. Этот процесс называется сплайсингом (сшивание, сращивание).

С–ЩД–О–МТБ–Р–ЦУВ–О–Ч–К–ФЭ-А = СОРОКА

Казалось бы, что природа тут слегка перемудрила, вместо простого и понятного метода записи информации, который прекрасно работает у простейших, вдруг зачем-то понадобилось отягощать ДНК мусорными интронами и задавать лишнюю работу мРНК. Но, нет! Такой хитроумный способ позволяет создавать множество новых белков без образования новых генов. Нужно всего лишь по- другому вырезать экзоны. Например:

С –ЩД-О-МТБ-Р-ЦУВОЧКФЭА = СОР,

С-ЩД-О-МТБ-Р-ЦУВ-О-Ч-К-ФЭА = СОРОК,

С-ЩД-О-МТБРЦУВОЧ-К-ФЭА = СОК,

СЩД-О-МТБ-Р-ЦУВОЧКФЭА = ОР,

СЩДОМТБ-Р-ЦУВ-О-Ч-К-ФЭА = РОК.

Раз уж было сказано, что белок – это осмысленное соединение, то будем придерживаться этого правила и при составлении новых вариантов генов, выбирая только реально существующие слова, как в известной игре, с тем только отличием, что мы не имеем права менять последовательность
букв-экзонов. Из коротенького слова СОРОКА методом альтернативного сплайсинга можно создать шесть принципиально разных белков. Из длинной цепочки реальных экзонов и интронов, составляющих один ген, можно «нарезать» тысячи вариантов белков. Поэтому, имея всего лишь 20
тыс. генов, сколько и у круглых червей, млекопитающие, тем не менее, поднялись гораздо выше по эволюционной лестнице, только лишь благодаря усложнению «программного обеспечения».
Информация об альтернативном сплайсинге нужна не только для общего развития, из этого можно сделать целый ряд важных выводов:
Вывод №2: Мутация в одном лишь гене может повлечь за собой изменение структуры целого ряда белков, что, в свою очередь, может привести к комплексу проблем в организме.
Вывод №3: Ген содержит информацию о строении нескольких белков, но который именно из белков будет синтезирован в клетке, зависит от пути сплайсинга в мРНК.
Решение мРНК зависит не от ее капризов и не от того, с какой ноги она сегодня встала, а от физико-химических характеристик клеточной цитоплазмы и от типа клетки. Например: в клетках
мышечной ткани с гена СОРОКА будет транслироваться белок СОРОКА, в клетках костной ткани с этого же гена синтезируют белок СОК, а в нейронах - РОК. Иными словами, у большинства генов альтернативный сплайсинг тканеспецифичен: в одних тканях чаще синтезируются одни
изоформы белка, в других — другие. Обращаем внимание на оговорки «у большинства» и «чаще».
Это означает, что даже для генов, сплайсинг которых отличается строгой тканеспецифичностью, все равно наблюдается индивидуальная вариабельность: у разных собак, даже близкородственных, в одних и тех же тканях может быть разное соотношение изоформ белков. Где-то там, в мышцах,
рядом с «сорокой», мы сможем найти немножечко «сока» и капельку «рока» и, наоборот, в костях и нейронах кроме основных белков, синтезируется некоторое количество альтернативных.
Вывод №4: Синтез белков, информация о которых зашифрована в одном гене, преимущественно тканеспецифичен, но при этом выбор изоформы белка не подчиняется строгим законам и запретам и зависит от общего состояния организма.
Следующая оплошность в преподавании основ генетики заключается в укорочении цепочки ген – белок – клетка – признак, до более простого варианта ген - признак. Как в примере с горохом из школьного учебника или когда речь идет о некоторых наследственных заболеваниях, мы говорим:
мутация в таком-то гене дает такое-то заболевание, или: мутация вызывает изменение цвета лепестков и т.д. В обычной речи и даже в научных статьях это вполне допустимо,
подразумевается, что все и так понимают о чем идет речь, но для людей не знающих биохимию и цитологию так и запечатлевается, что ген определяет какой-то признак организма. Но это еще пол беды, настоящая беда приходит, когда эта расчлененная логическая цепочка переворачивается и
приобретает вид: признак – ген, то есть считается, что каждому признаку организма соответствует определенный ген. Особенно жуткие формы приобретает такое представление о механизме наследственности у кинологов, ведь они привыкли мыслить категориями – признаки, то бишь стати. Мы, оценивая собаку, мысленно расчленяем ее на отдельные стати и для нас имеет большое значение, чтобы каждая линия, каждый квадратный сантиметр тела строго соответствовали
требованиям стандарта. За каждым признаком собаководам видится какой-то определенный ген и им очень хочется узнать - что же это за ген, как он работает и наследуется. Приведенная выше информация о том, что в геноме собаки ничего другого, кроме информации о белках не зашифровано, если и убедила читателей в том, что между генетикой одноклеточных бактерий и собак нет особой разницы, то вопрос о наследовании определенных черт во внешности и характере остался открытым. А ведь именно это и есть главный вопрос для всякого заводчика. Путь от гена к признаку и от генотипа к фенотипу долог, труден и извилист, но мы попробуем пройти его. И начнем Ab ovo — «с яйца»...

Дата добавления: 2014-01-20