Избранные места из работ исследователей геномов
Избранные места из работ исследователей геномов
Чудинов В.А.
Рис. 1. Пётр Петрович Гаряев
Я решил прокомментировать некоторые места из видеофильм с участием П.П. Гаряева, и статей некоторых учёных, причём я беру не подряд весь текст, а лишь некоторые положения из него. Начинаю с видеофильма [1]
Лингвистически-волновая генетика. «Вот слово «лингвистика» - не случайное. Эту часть я хотел бы немного осветить, потому, что это очень важно. То, что мы передаём генетическую информацию - она ж лингвистическая, когда речь идёт о генах, белковых генах. Но там кроме белковых генов есть ещё и другие гены. Но остановимся на белковых генах. Их синтез описывает триплетная модель генетического кода, за которую Ниренберг в 1968 году получил Нобелевскую премию. Он её разрабатывал вместе с Френсисом Криком, который тоже, в свою очередь, получил вместе с Уотсоном Нобелевскую премию, за двойную спираль ДНК, а Ниренберг получил Нобелевскую премию без Крика, потому, что Нобелевскую премию дважды не дают.
Рис. 2. Маршалл Уоррен Ниренберг
Но и, может быть, хорошо, потому что для Крика это хорошо, потому что триплетная модель генетического кода, которая объясняет биосинтез белков, - неправильная в том плане, что она содержит стратегическую ошибку. А раз она содержит стратегическую ошибку, то значит, она вообще неверна. Эти ошибки не прощаются природой. Это привело к тому, что сейчас делают в массовом количестве по всему земному шару. И расползается почти по всему земному шару генетически модифицированная еда, пища. В основе этой модели лежат принципы кодирования аминокислот, а белки состоят из аминокислот. Каждая аминокислота должна кодироваться своим кодоном. Кодон - это троечка нуклеотидов, и она кодирует аминокислоты. Вот таких кодонов - 64. Оказалось, что 32 из них синонимичны, то есть, несколько разных кодонов кодирует одну и ту же аминокислоту. Это избыточно, это хорошо, это нормально.
Но вторая половина, 32 кодона, очень странные, потому что изначально они как бы двойственные. Они одновременно изначально, кодируют две разные аминокислоты, и это противоречит модели кода, потому что постулировано было Ниренбергом и Криком, что генетический код однозначен, то есть каждый кодон или несколько кодонов кодирует одну аминокислоту, но никогда не бывает, как они считали, что один кодон кодирует две разных аминокислоты» [1].
Моё понимание лингвистической аналогии. Изложенное наталкивает на такую аналогию. Следуя лингвистической концепции, каждый кодон можно принять за одну букву, а каждую аминокислоту - за один звук. И в лингвистике известно, например, для итальянского языка, что буква «С» читается перед буквой «А», как «К», а перед «Е» или «И» - как «Ч», тогда, как буква «S» перед «А» читается как «С», а перед «Е» или «И» - как «Ш». То же самое и в русском языке: в слове «ЧЕМ» буква «Ч» читается, как «Ч», а в слове «ЧТО» - как «Ш». Все звонкие согласные звуки на конце слов пишутся, как звонкие, а читаются, как глухие. Однако лингвистика не считает, какое количество букв обозначают только один звук, а какое количество - по нескольку. Своеобразными «чемпионами» по многозначности являются в русском языке гласные звуки: Так, звуки «А» и «О» различаются лишь под ударением, а в безударном состоянии имеют две ступени редукции. Если воспользоваться терминологией Гаряева, то под ударением они «омонимы», а в редуцированном состоянии - «синонимы». Однако это - свойство не букв, а звуков, и перенося это на аналогию с генетическим кодом, дело не в кодонах, а в аминокислотах. Кроме того, в школе, особенно в первом классе, когда детей учат писать, то искусственно выбирают такие слова, где каждая буква имеет единственное чтение, а отступление от этого однозначного соответствия изучается в старших классах.
Проводя эту аналогию, замечу, что установление однозначного соответствия между кодоном и аминокислотой, за что была присуждена нобелевская премия, как раз и соответствует самой простой ситуации взаимно однозначного соответствия между кодоном и аминокислотой. Что же касается Гаряева, то он пошёл дальше, и установил, что в половине случаев эта ситуация не соблюдается. Честь ему и хвала за это! Однако пока не установлено правило, по которому один и тот же кодон кодирует то одну, то другую аминокислоту. Что касается лингвистики, то она шла к установлению этого примерно три века и, наконец, было создано учение о фонеме. Фонема - это тот звук, который имеет несколько различное звучание в разном положении внутри слога. Так что молекулярная генетика должна созреть, чтобы принять это новое положение. Возможно, она примет его быстрее, чем за три века. В предварительном порядке по аналогии с лингвистикой каждый кодон можно принять за букву, которая может кодировать ту или иную аминокислоту внутри белка, а сама аминокислота, которую можно сопоставить со звуком, это как бы АМИМЕМА, которая может быть либо той, либо иной в зависимости от условий. Каких? - Это как раз и предстоит выяснить.
Когда и как Гаряев понял эту ситуацию. «Если посмотреть внимательно таблицу генетического кода, то совершенно ясно, даже ученику 10-го класса, и когда я был в школе, я обратил внимание, и когда учился в университете, я бегал к преподавателям и говорил: «Посмотрите на таблицу генетического кода! Там с половиной кодонов всё хорошо, но половина-то кодирует неоднозначно! Две разные аминокислоты! Это - смерть для организма!»
Я тогда ещё не мог понять, почему смерти не происходит. И мне говорят: «Да синтез белка идёт нормально. Организмы - живые! Что ты так страдаешь по этому поводу? Тут же всё в порядке!» «Но ведь сама модель предполагает неоднозначность?» Так вот эта неоднозначность кодирования снимается чем - очень просто, контекстом! Ну что такое эти кодоны неоднозначны? Это то же самое, как слово «коса», слово, которое имеет два смысла. И ты никогда не поймёшь, о каком смысле идёт речь. Или эта девичья коса, или та коса, которой косят траву» [1].
Моё отношение к примеру Гаряева. Пример омонимии показан весьма удачно, однако отношение к аминокислотам, как к словам, мне представляется неудачно выбранным уровнем лингвистической аналогии. Кодоны напоминают буквы в их раннем употреблении, когда каждая буква обозначала свой звук. Но язык развивался быстрее, чем алфавит, звуков становилось со временем всё больше, и в настоящее время, если считать число знаков фонетической транскрипции для обозначения звуков русского языка, то их как раз будет не менее 6 десятков (при 33 буквах). То есть, число звуков примерно вдвое больше, чем число букв. Примерно то же самое можно сказать и об аминокислотах. Тогда как белков - тысячи и более, как и слов в языке. Поэтому, с моей точки зрения, аминокислоты следует сопоставлять не со словом, а со звуком, а со словом сопоставлять белок.
Три уровня кодирования звука в слове. В генетике кодон состоит из трёх нуклеотидов, тогда как в лингвистике принято считать, что звук на письме кодируется буквой. Но так ли это? - Нет, не так! Гласные звуки, например, «А» или «О» в русском языке под ударением произносятся различно, но в предударном положении поизносятся одинаково, как слабо редуцированные, а в заударном положении - как сильно редуцированные звуки (лингвисты их обозначают знаком «Ъ»). Но буквы пишутся при этом одинаковые.
Точно так же согласные: перед гласным звуком (сильная позиция) звонкие согласные произносятся звонко, но на конце слова - как глухие (оглушаются в слабой позиции). Однако при удвоенных буквах они читаются не просто звонко, но и дольше обычного, как бы сверхзвонко. Так что помимо графики буквы вторым управляющим параметром для того или иного произношения звука является место звука относительно ударения.
Наконец, третьим параметром является в восточных языках тон, а в русском языке интонация. Она может быть обычной, повелительной, вопросительной или иронической. Смысл союза «А» будет различным в предложении: «Кому я сказал, а?». Или «А-а, теперь понятно!». Или: «А-а, ты, оказывается, ничего не видел!». В первом случае интонация вопросительная, во втором - утвердительная, в третьем - ироническая.
Соединив три параметра вместе, получим, что звук в письменном тексте определён не одним, а тремя параметрами: графикой буквы, расстоянием от ударения и интонацией, так же как и кодон в ДНК тремя нуклеотидами. Так что аналогия становится более точной.
Примеры кодирования. «Например, кодон уригин-уригин-уригин, триплет, кодирует одновременно две аминокислоты: фенилаланин и лицин. Они говорят: «Нам молекулярная природа этого явления непонятна». Хотя это гениальные люди, и Ниренберг, и Крик, но они вот здесь слукавили: если вам это непонятно, тогда зачем вы утверждаете, что модель кода однозначна?» [1]. Однако мне не известно, чтобы кто-то из генетиков проследил роль каждого нуклеотида в тройке внутри кодона, за что именно он отвечает. Когда-то меня интересовал процесс кодирования, и я даже создал простейшую модель кодирования, но сейчас я её забыл. Возможно, что из неё станет понятно, какой нуклеотид и за что именно отвечает. Пока же мне важно узнать, что именно думают о кодировании учёные.
Я решил посмотреть ряд видеороликов П.П. Гаряева, начиная с 8-летней давности.
Что произошло в Мексиканском заливе? Так называется видеоролик [2]: «Наверное, вы слыхали все: был выброс нефти в Мексиканском заливе. - А причём здесь волновая генетика? Тем более, лингвистическая генетика? Какое отношение она имеет к этому катаклизму? - А вот какое: Крейг Вентер после того, как он исследовал геном человека, и получил результат, который можно называть, что гора родила мышь. Наш геном, содержит примерно 35 000 генов, которые фактически ничем не отличаются от всех других организмов: в том числе от генов кишечной палочки, которая живет в нашем кишечнике.
Рис. 3. Пётр Петрович Гаряев надиктовывает текст видеоролика [1]
Где же отличие? А это - часть работы генома, которая занимает 98% от всей массы ДНК в нашем геноме, потому что генетический код, который отвечает за синтез белков и РНК и т.д., это примерно 1-2 %, а остальная часть, просто ничтоже сумняшеся, была названа биологами мусором. Так назвали: мусорная ДНК, избыточная ДНК, эгоистическая ДНК, как только её ни обзывали! Потому что не понимали её роли. А она устроена очень просто: там повторяющаяся последовательность нуклеотидов, примитивная последовательность: 2-3 буквы, например, АУ. И вот эти АУ будут повторяться тысячу раз. Или ГЦ, или другие повторяющиеся последовательности. Возникает вброс: если ты стоишь на классических позициях, то это же примитивная последовательность нуклеотидов! Что она может кодировать? Я говорю: вот ручка или карандаш, которым Леонардо ла Винчи рисовал. У вас претензии к грифелю есть? - Нет. Вы можете этим грифелем простые линии сделать, если у вас нет таланта, и вы не умеете писать, вы просто черкаете и всё. Но если вы пишете портреты, то тогда они начинают работать! И вот этим примитивным грифелем можно написать «Войну и мир». Вот это - никак не доходит.
Рис. 4. Крейг Вентер, 73 года, основатель Института геномных исследований (Википедия)
Опять вернёмся к Мексиканскому заливу и к той трагедии, которая произошла: выброс нефти. Само по себе это плохо, потому что там выброшено колоссальное количество нефти. Что делает Крейг Вентер, который на корню куплен БИ ПИ, а может быть, даже другой организацией, которая стоит за спиной БИ ПИ, они ему говорят: «Господин Вентер, давайте, вот вы крупный биолог, сделайте бактерии, которые бы кушали нефть. Такие бактерии известны, и он - давай их улучшать. И создал такие бактерии, которые очень успешно едят нефть и газ, метан, в частности. Эти бактерии содержат искусственный генетический аппарат. У них очень короткий геном. Их можно синтезировать химически.
И вот он, абсолютно игнорируя принципы лингвистичности, вводит туда нужные гены, которые отвечают за утилизацию нефти, это хорошо, это правильно, он вводит туда дополнительные водяные знаки. А вот здесь уже большая теоретическая ошибка, построенная на их безграмотности, на их игнорировании принципа лингвистичности генома, которые игнорировать нельзя, вы их игнорируете, а они-то остаются всё равно. Они вводят туда маркёры, водяные знаки: они ввели туда свои фамилии, закодированные буквами: АТГЦ, и даже е-мейлы туда свои воткнули - вот гордыня! «Это нащи бактерии, никто их не украдёт, мы их пометили, это будет передаваться по наследству!» Очень мило оказалось, за исключением одного - они написали работу, где рассказали, что они взяли микоплазму, вытащили геном из одной микоплазмы, сделали искусственный геном, который повторяет другую микоплазму, ввели туда водяные знаки, ввели в реципиентную микоплазму, и получили новую клетку, которую назвали СИНТИЯ, что означает СИНТЕТИЧЕСКАЯ. Она вроде бы похожа на ту, которую ожидали. Но, когда внимательно смотришь на эту работу, а я ей детально просмотрел её всю и перевёл её, там обнаружились такие вещи, которые они не учли. Там нет статистики, и у них обнаружились другие белки, они не проводили анализ. А если же получились другие белки, у вас контекстный состав поменялся, то, значит, это уже другие микроорганизмы, с другой физиологией. И действительно они чуть-чуть отличаются, по скорости роста. Вот эти незаметные вещи в сумме дают другую бактерию. Ну и что? Ведь нефть-то они кушают? - Кушают! Но, опять-таки, оказался неприятный сюрприз. Как с картошкой, как с медоносными пчёлами. А сюрприз уже суровый. Он заключается в том, что эти синтии начали кушать не только нефть, они начали кушать людей. На Мексиканском побережье идёт массовый замор людей. А в самом заливе идёт массовая гибель рыбы, медуз, кораллов, всего живого. Вот эти самые бактерии, синтии, которые во множестве посеяны в Мексиканском заливе, да ещё удобренные карекситом, это вещество само по себе не очень хорошее, эти бактерии начали мутировать. Это - естественный процесс мутагенеза, фаги, которые на них живут, паразитируют, тоже стали переносить вектора генетические, и получается чудовищный компот. И все эти бактерии синтии устойчивы к антибиотиком. От них ничем нельзя защититься. Люди на побережье мрут, эта зараза идёт вглубь Соединённых штатов, эта зараза переносится Гольфстримом, а Гольфстрим, кстати говоря, сейчас прекратил своё существование. Почему? Потому, что эти бактерии запустили для того, чтобы эту плёночку сверху снять, и превратить фракции нефти в мелкодисперсные. А они погрузились вниз и создали огромные многокилометровые линзы из нефти, которые ламинарное движение Гольфстрима превратили в хаотическое, турбулентное. Теперь, господа, нет Гольфстрима. А раз нет Гольфстрима, значит, Европа замёрзнет. Пошли уже колоссальные, глобальные перестройки нашей жизни. Отсюда меняется геополитика, отсюда войны, отсюда много, что ещё грядет. Вот что натворила безграмотность господ, которые ворочают миллиардами, и снабжаются из Бритиш Петролеум (БИ ПИ), вот вам негативные последствия» [2].