Мысли о главном. О жизни и смерти

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.)

79

Там же. С. 189.

80

Там же. С. 190.

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] .)

81

Там же. С. 174.

82

Нельсон Д., Кокс М. Основы биохимии Ленинджира… С. 211.

83

Там же. С. 215–216.

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 %).

84

Гистоны – это хромосомные белки, которые своими нуклеосомами организуют динамику и топологию ядерной ДНК.

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] .

85

Там же. С. 258.

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] .

86

Кэри Несса. Мусорная ДНК. М., 2016. С. 124.

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] .

87

Ридли Мэтт.

Геном. М., 2008. С. 21.

88

Ридли Мэтт. Геном. С. 24.

89

Там же. С. 19.

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.

90

Нельсон Д., Кокс М. Основы биохимии Ленинджера: в 3 т. Т. 2. М., 2014. С. 11.

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.)

Итак, феномен домостроительства. Рассматривая взаимоотношение мозга с внешним миром, Прибрам отмечает множество систем (гиппокамп, мозжечок, кора полушарий и т. д.), обеспечивающих его активность в плане предвосхищения внешних событий, овладения ими, изменения и преобразования внешней среды. Его лейтмотив высказан чётко: «Единственная возможность у организма управлять собой – это что-то делать, воздействовать на своё окружение» [91] . Говоря другими словами, управление собой сопряжено со способностью управлять средой! А это и есть, по моей идее, то, что я называю феноменом домостроительства. Далее он уточняет: управление достигается «…либо путём усиленного контроля за внешним окружением, либо путём доведения числа внешних воздействий до минимума и перехода к внутренним формам регуляции» [92] . Таким образом, организм для диалога с внешним миром либо активизирует свои ресурсы, либо отступает от этой задачи, «зажимая себя» и переходя на режим экономии.

91

Прибрам Карл. Языки мозга. М., 1975. С. 236.

92

Там же. С. 239.

Для выполнения какой-либо задачи мозгу необходим «механизм» предвосхищения внешних событий, а «…для процесса предвосхищения необходим только приблизительный план, черновой набросок тех операций, которые должны быть выполнены. Как только будет выработан такой приблизительный план движений, дальнейшую их отшлифовку может взять на себя обычная сервосистема обратных связей» [93] . Далее Прибрам отмечает: «В моторных механизмах мозга кодируются условия внешней среды, которые организуют поведение…» в соответствии с внутренней компетенцией мозга [94] . Таким образом, «…поведение регулируется скорее опережающим процессом, а не процессом обратной связи» [95] .

93

Там же. С. 259.

94

Там же. С. 299.

95

Там же. С. 323.