История жизни

<- Глава 8 Часть 3. Глава 1 ->

Часть 2. Возникновение жизни

 

    Глава 9. Вирусы — живые или нет? 

Самый маленький геном у вирусов. Вирусы представляют собой кусочки ДНК или РНК, упакованные в белковую оболочку. Наиболее продвинутые могут включать еще белки, но обмена веществ в них все равно не происходит. Поэтому нельзя однозначно сказать, что вирусы живые, они существуют на грани живого и неживого. Их можно сравнить с заряженным пистолетом: неживым, но смертельно опасным.

Приникнув в клетку, вирусы бесследно растворяются, встраиваясь в ее ДНК. Обнаружить их там иммунная система не в состоянии. В удобный момент вирус перехватывает управление на себя, и вместо клеточных белков начинают воспроизводиться вирусные белки и нуклеиновые кислоты. Через короткое время клетка оказывается переполнена вирусными частицами, ее оболочка разрывается, и вирионы выходят наружу.

Эти совершенные суперпаразиты чрезвычайно рационально устроены, словно перед ними поставлена задача – предельно уменьшить свой геном. Их короткие фрагменты РНК или ДНК содержат всего от трех до двухсот генов. Нередко даже бывает, что у двух разных генов имеется общий кусок, настолько вирусы экономны в отношении наследственного материала. Выжить им помогает высокая частота мутаций и взаимопомощь.

На каждый акт репликации (копирования) генома у них приходится 1-2 мутации. При этом, конечно, появляется много нежизнеспособных вариантов, «но какие выживают – те до старости живут». Остроумные эксперименты, показали, что общая эффективность популяции вирусов зависит не от наличия в ней какой-то одной особо удачной линии, а от кооперативного взаимодействия нескольких разных линий, помогающих друг другу. Совместить все полезные мутации в одном и том же геноме просто невозможно. Вирусный геном очень мал, и у него не так уж много степеней свободы, то есть вариантов мутаций, совместимых с жизнью.

Это означает, что эволюционирующей единицей является не отдельная линия и тем более не один вирус, а весь вид в целом, причем внутреннее разнообразие — залог успеха.

В заключение проиллюстрируем, как одна нуклеотидная последовательность может кодировать сразу два гена. Каждая нуклеиновая кислота кодируется тремя нуклеотидами – триплетом, и читая последовательность нуклеотидов с первой, второй или третьей буквы, мы получим разные последовательности триплетов, и во всех случаях образуются полезные белки. Можно привести такой лингвистический пример.

СКОЛЬКОЛЕТОМОМАРБУЗИЛУКРАБАКОРМЯТ

Если данную последовательность читать с первой буквы, то мы прочитаем фразу: «Сколько лет омар бузил у краба», а если с восьмой: «Летом арбуз и лук раба кормят».Всего 31 буквой мы записали две фразы общей длительностью 49 букв.

<- Глава 8 Часть 3. Глава 1 ->

 

 

Понравилась статья? Поделись с друзьями.

Оставить комментарий

52 − = 44