Мысли о главном. О жизни и смерти - Валерий Степанович Миловатский

Здесь следует отметить характерное исключение: «Для некоторых синтетаз при распознавании (тРНК – автор) важна не последовательность тРНК, а другие особенности (её – автор) строения»[79]. Скорее всего, важна топология тРНК. Так, от бактерии до человека для распознавания аланиновой тРНК «..главную роль играет одна-единственная пара оснований G=U в аминокислотном плече тРНК-Ala»[80]. (Известно, что обычная тРНК содержит 76 нуклеотидов, «клеверный листок»; урезанная же тРНК, называемая «шпилькой», содержит 25 нуклеотидов.)

Вообще, можно предположить, что явление вырождённости триплетного кода имеет значение не только «качания» третьего нуклеотида и «скоростного» считывания при трансляции, но и особого вида кодирования («дырчатого», «пробелами»)[81].

* * *

Кроме вышеназванных систем, внутри клетки существуют сложные транспортные системы, которые используют свой особенный язык «сигнальных последовательностей»[82]. Таких последовательностей сотни. Каждая из них специфична для транспорта своего белка. Сигнальная последовательность (обычно состоит из 13–26 аминокислот) присоединяется к своему белку и затем «ведёт» его к месту назначения (в митохондрию, в хлоропласт или в ядро). Им помогают особые белки – шапероны-транспортники. («Предшественники белков, предназначенных для митохондрий и хлоропластов, связываются с цитоплазматическими шаперонами и доставляются к рецепторам на внешней поверхности органеллы (митохондрии или хлоропласта – автор)»[83].)

Пользуясь случаем, хочу отметить, что особые белки, именуемые шаперонами, выполняют в клетке многие и другие важнейшие функции. Они вообще «мастера на все руки». В том числе они эффективно осуществляют процесс складывания одномерных аминокислотных цепочек в трёхмерную структуру белка.

* * *

А теперь самое интересное и самое свежее! Уж никак нельзя не сказать о самой, может быть, необычной языковой системе в клетке, в расшифровке которой сделаны лишь первые шаги. Речь о так называемой «мусорной ДНК», о «junkДНК», той самой, которая занимает 98 % от всей ДНК генома (% junkДНК из книги Н. Кэри) и которая до сих пор считалась «эгоистической», «паразитической», «никчёмной». Однако вновь восторжествовал принцип функциональности: в клетке, как и во всём здоровом организме, ничего бесполезного и нефункционирующего нет! Речь о гистоновом языке генома[84], от которого в большей мере, собственно, и зависит, быть ли существу мышью или человеком (первичная последовательность их ДНК совпадает на 99 %).

Оказалось, что именно от «узоров» гистонной модификации зависит и форма носа, и длина рук, и красота кистей рук и т. д.

Итак, о гистоновых модификациях, чаще всего осуществляемых присоединением к гистоновым белкам метильной или ацетильной группы. Изучение этого явления заставило говорить биологов об особом гистоновом языке генома: «Характер модификаций позволяет предполагать существование гистонового кода, с помощью которого эти модификации узнаются ферментами, изменяющими структуру хроматина»[85].

Таким образом, современная наука открыла ещё одну языковую систему клетки, которая осуществляет эпигенетический уровень регуляции генной активности. Это язык метилирования, и, вообще, язык модификации и ДНК, и гистонов, которые действуют в одной «упряжке» (ДНК плюс гистоны) благодаря длинным некодирующим РНК. Известный биохимик, шотландка Несса Кэри, в связи с этим в книге о «мусорной» ДНК отметила: «Гистонные модификации также могут применяться для модулирования экспрессии гена: его можно включать слегка, посильнее, очень сильно, на всю катушку. Метилирование ДНК в этом смысле подобно выключателю, а модификации гистонов – регулятору громкости»[86].

Все названные эмпирические данные можно подытожить одним фундаментальным положением, высказанным американским генетиком Мэттом Ридли в книге «Геном»: секрет жизни заключается в том, что «…код жизни записан символами…»[87]. И далее он продолжает: «Наследственность – это изменяемая и сохраняемая программа, а метаболизм – универсальная машина. Их связывает между собой код – система абстрактных сообщений, которые могут быть записаны не важно в чём – в химических веществах, в физических явлениях или даже в нематериальной форме»[88]. Там же Ридли обобщает: «Сначала было Слово. Слово обратило в свою веру доисторическое море и с его помощью стало беспрерывно копировать себя. Слово нашло способ трансформировать химические соединения таким способом, чтобы зациклить и зафиксировать слабые завихрения в беспрерывном потоке энтропии, зародив жизнь. Слово преобразовало безжизненную и пустынную поверхность планет в цветущий рай»[89].

Итак, наконец-то сказано, что жизнь – это Слово, что это прежде всего словесность (биологическая!), а не химия, не физика, вообще никакой не физикализм.

P. S. Уважая авторитет Ленинджера, приведём его основополагающее кредо о живом веществе, о том, что способность живых тел извлекать из среды энергию – «фундаментальное свойство всех живых организмов»[90]. Это действительно так. Ещё Вернадский постулировал подобный тезис. Но не в этом главный «водораздел» между живыми и неживыми телами. Впрочем, известно, что и в геологических процессах осуществляется концентрирование и накопление энергии, например при образовании каменного угля, нефти, газа и других минералов. Накопление энергии идёт и в других процессах биосферы.

P. S. Биомолекулы (ДНК, РНК, белки, углеводы и т. д.) – это уже не молекулы в обычном понимании, а нечто иное, ибо действуют по другому принципу, нежели молекулы в мире физико-химических взаимодействий: они обмениваются сигналами, информацией, ведут биологически осмысленный диалог, они символичны и сами суть символы, ибо всё специфически биологическое держится на принципе символизма, а не силовых взаимодействий. Их следовало бы отнести к особому классу внутриклеточных структур, принципиально отличающихся от обычных атомов и молекул, и назвать биосигнатурами. Да, они – сигнатуры (латинское слово signum – знак, сигнал, пароль, изображение, печать, значение, смысл). Это суть биомолекулы, которые являются органичными частями клетки, отмеченные печатью её, а не автономными составляющими единицами. И хотя они могут быть произведены (синтезированы) и вне пределов клетки, в них просвечивает всё та же ноуменальная компонента как клетки, так и в целом всего организма, его энтеллехия.

Языки мозга

Книгу с таким названием написал выдающийся современный нейрофизиолог Карл Прибрам – весьма ожидаемую книгу! То, что мозг должен иметь какой-то свой язык, – этим сегодня, пожалуй, мало кого удивишь. Но у Прибрама речь идёт о вещах глубоких, основополагающих. В этой книге он пишет о многоразличных кодах мозга. Вот и мне на этих страницах предстоит его текст перекодировать на свой язык в соответствии с моей тематикой. Хочу сразу сказать, что из множества интересных фактов в деятельности мозга, исследованных Прибрамом, одним из самых удивительных и значительных следует назвать то, что я называю феноменом домостроительства. (В скобках скажу, что идея домостроительства в качестве фундаментального свойства живых организмов уже много лет занимает меня.)