Я решил написать эту статью, потому что этот тема шифтстас выразил заинтересованность в описании биологических структур на языке, понятном программистам.
Теперь я затрону тему сохранения и резервного копирования информации в ДНК.
Сначала небольшой ликбез на тему ДНК: Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) – макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов.
ДНК содержит информацию о структуре различных типов РНК и белков.
ДНК содержится во всех живых организмах и даже в тех организмах, «жизнеспособность» которых вызывает сомнение.
ДНК состоит из четырех простых элементов — нуклеотидов (аденина, гуанина, тимина и цитозина), разные комбинации и последовательности которых несут разную биологическую информацию.
Здесь можно уловить аналогию с машинным кодом (0;1).
Как известно, ДНК представляет собой двухцепочечную структуру, закрученную в спираль.
Вы когда-нибудь задумывались, почему спираль? На самом деле ответ очень прост – это самая выгодная позиция с энергетической точки зрения.
Теперь перейдем к «резервным копиям».
Резервное копирование № 1 — взаимодополняемость
Из вышесказанного мы понимаем, что ДНК состоит из двух цепочек, соединенных друг с другом и состоящих из отдельных элементов – нуклеотидов.Итак, связь возможна только между комплементарными нуклеотидами, т. е.
аденин может соединяться только с тимином, а гуанин только с цитозином.
Из этого следует, что зная одну цепочку ДНК, мы можем восстановить другую.
Именно этим пользуются системы репарации (восстановления) ДНК, восстанавливая поврежденные участки (их, кстати, ежедневно происходит огромное количество).
Это похоже на сравнение исходного кода двух программ.
Резервная копия №2 – Повторы в ДНК
В ДНК по этому параметру можно выделить несколько типов ДНК:- ДНК с очень высокой повторяемостью
- Высокоповторяющаяся ДНК – до 500 000 копий на геном.
- Умеренно повторяющаяся ДНК – до 100 копий на геном.
- уникальная ДНК
при утрате одной копии функция кодируемого ею белка существенно не изменится.
И в результате мутации в уникальных генах появляются все чаще.
Это похоже на создание резервных копий нужного нам параметра, чтобы в случае сбоя программы мы не потеряли его значение.
Резервный №3 – Аллельные гены
Человек – диплоидный организм, т.е.у человека имеется 2 гена, кодирующих один и тот же признак (как известно – один от матери, другой от отца).
Таким образом, мутация в одном гене одного аллеля в конечном итоге может не проявиться, поскольку функцию будет выполнять парный ему ген.
Можно провести аналогию с двойным резервированием системы в технике – в случае выхода из строя одного узла его берет на себя другой.
Пишите в комментариях интересующие темы, я постараюсь их вам понятно интерпретировать.
Спасибо за внимание! Теги: #Биология #Популярная наука #Биотехнология #ДНК #доказательство письменности
-
Мобильный Обучающий Журнал Strong
19 Oct, 24 -
Crm++
19 Oct, 24 -
Персональный Компьютер В Гостиной
19 Oct, 24
