В 1960-е годы генетический код был расшифрован благодаря работам:
Маршалл Ниренберг
Хар Гобинд Корана
Роберт Холли
К концу десятилетия стало ясно: почти все организмы используют один и тот же код (с редкими отклонениями — митохондрии, некоторые микробы).
💡 Когда появилась идея «переназначить» код
1. Ранние теоретические предпосылки (1960–70-е)
Практически сразу после расшифровки возник вопрос: если код условен — можно ли его изменить?
Одним из первых, кто это прямо обсуждал, был:
Фрэнсис Крик
В своей гипотезе «замороженного случайного выбора» (frozen accident, 1968) он утверждал:
код почти не меняется, потому что любые изменения будут катастрофичны для белков.
Но — и это важно — из этого следовало обратное: 👉 в принципе код не фундаментален, а исторически зафиксирован 👉 значит, теоретически его можно изменить, если обойти летальные эффекты
2. Явная формулировка идеи «альтернативного кода» (1970–80-е)
В 1970-е обсуждения становятся более конкретными:
Карл Вёзе рассматривал эволюцию кода и его возможную вариабельность
Лесли Оргел писал о том, что код мог быть другим и может быть изменён в принципе
В это время идея звучит так: 👉 «генетический код — это не закон физики, а конвенция, закреплённая эволюцией»
3. Поворот к инженерии (1980–90-е)
Ключевой шаг — предложение вводить новые аминокислоты:
Питер Шульц (конец 1980-х – 1990-е)
Он первым системно предложил: 👉 изменить соответствие кодон → аминокислота 👉 через модификацию tRNA + аминоацил-тРНК-синтетаз
Это уже не философия, а конкретная стратегия:
взять редкий кодон (например стоп-кодон)
«переназначить» его
вставлять неприродные аминокислоты
4. Экспериментальное подтверждение (2000-е)
Работы группы Шульца и других показали:
можно перепрограммировать код
можно расширять его (21-я, 22-я аминокислоты и дальше)
Позже:
Джордж Черч — переписывание геномов (recoding всего генома)
Джейсон Чин — массовое внедрение альтернативных кодонов
В 1960-е годы генетический код был расшифрован благодаря работам:
Маршалл Ниренберг
Хар Гобинд Корана
Роберт Холли
К концу десятилетия стало ясно: почти все организмы используют один и тот же код (с редкими отклонениями — митохондрии, некоторые микробы).
💡 Когда появилась идея «переназначить» код
1. Ранние теоретические предпосылки (1960–70-е)
Практически сразу после расшифровки возник вопрос: если код условен — можно ли его изменить?
Одним из первых, кто это прямо обсуждал, был:
Фрэнсис Крик
В своей гипотезе «замороженного случайного выбора» (frozen accident, 1968) он утверждал:
код почти не меняется, потому что любые изменения будут катастрофичны для белков.
Но — и это важно — из этого следовало обратное: 👉 в принципе код не фундаментален, а исторически зафиксирован 👉 значит, теоретически его можно изменить, если обойти летальные эффекты
2. Явная формулировка идеи «альтернативного кода» (1970–80-е)
В 1970-е обсуждения становятся более конкретными:
Карл Вёзе рассматривал эволюцию кода и его возможную вариабельность
Лесли Оргел писал о том, что код мог быть другим и может быть изменён в принципе
В это время идея звучит так: 👉 «генетический код — это не закон физики, а конвенция, закреплённая эволюцией»
3. Поворот к инженерии (1980–90-е)
Ключевой шаг — предложение вводить новые аминокислоты:
Питер Шульц (конец 1980-х – 1990-е)
Он первым системно предложил: 👉 изменить соответствие кодон → аминокислота 👉 через модификацию tRNA + аминоацил-тРНК-синтетаз
Это уже не философия, а конкретная стратегия:
взять редкий кодон (например стоп-кодон)
«переназначить» его
вставлять неприродные аминокислоты
4. Экспериментальное подтверждение (2000-е)
Работы группы Шульца и других показали:
можно перепрограммировать код
можно расширять его (21-я, 22-я аминокислоты и дальше)
Позже:
Джордж Черч — переписывание геномов (recoding всего генома)
Джейсон Чин — массовое внедрение альтернативных кодонов
рад, что мысль зацепила, и заставила аж зарегистрироваться (меня процесс регистрации то же очень часто злит). Ну заметим только что для изготовления Евы, не надо будет все переписывать, только выбросить игрек хромосому Адама и впендюрить парную Х от того же Адама. И вуаля. Смайл подмигнуть, улыбка.
да. Про "два тимина" просто прекрасно. Идея из первой сноски - да, без сомнения почти та же. Правда не совсем понятна связь аналогия с компилятором дающим два варианта.. Но да видно, что автор имел в виду нечто очень очень близкое.
да. Спасибо за содержательный диалог. Да - если представить себе что ДНКа и РНКа - с измененным кодом - начинает выделять клетками трансплантанта и как то попадает в клетки донора.. К чему это приведет? Ну очевидно, к каким то поломкам в клетке донора. То есть - такая РНКа и ДНКа выступают фактически в роли вируса.. И соответственно гибнут, иногда вместе с зараженной ими клеткой. Барьер не проницаем в обе стороны..
Много ответвлений дискуссии, увы пока осталось без развития. Попробуем продложить.
да.. Первый этапом такой мозаичности будет собственно человек к снесколькими пеерсаженными органами от генномодифицированных животных, кроме органов вероятно будут пересажены и отдельные виды тканей, допустим новые ростки костного мозга, инвазивный эпителий бронхов, силизистой толстого кишенчника, эндотелий сосудов. Ну или мозаицизм - по аналогии того, что возникает в клетках печени гемофиликов - один процент клеток которых изменил геном под действием лечебного вируса, восстановившего работу поврежденного гена.
Представьте себе, что эволюция не наделила человеков цветным зрением. Вполне такое могло случится. Мы не видим ни ультрафиолет, ни поляризованный свет, ни нормальный спектральный анализ произвести не можем.. И вот такое несовершенное "черно белое" зрение мы даем сейчас роботам. Практически без шкалы Хаунсфилда.. А надо бы конечно роботам правильные сверх человеческие в том числе зрительные сенсоры. Антропоморфность антропоморфностью а пара лишних глаз на затылке и на ладонях не помешали бы.. А микроскопические глазки - по размерам сопоставимые с глазами мухи не плохо было бы и в других местах тела раскидать..
ээа.. Почему это про катлеты обычные можно будет забыть? Отлично зайдут обычные котлеты. Аминокислоты те же! Тот же набор. Нуклеотиды те же.. Жиры и углеводы - вообще идентичны. Подумаешь в паре белков изменения, ничтожные отличия по сравнению с меж видовыми различиями белков.. Давайте уточним.. Отчего это вы сделали такое ошибочное утверждение о котлетах?!
ну вот пока ни разу случаев сдвига не наблюдалось.. Но. Вы правы. Это важный момент - почистить все самое подозрительное. У свинок - которые для ксено трансплантации кучу разного ретровирусного хлама, потенциально опасного успешно вырезали.. Здоровье свинок достоверно не изменилось. Точно не ухудшилось.
да - перестраховаться можно. Повыкидывать потенциально самые близкие к оживлению вирусы из генома. Но.. Даже если предположить - что какой то вирус таки прорвался.. Это вирус, который точно не сможет создать зоонозный очаг, не сможет жить ни в одном другом не генномодифицированном организме - обратный скачек так же не возможен. Это будет один, пусть даже несколько вирусов, вместо нынешнего бесконечного разнообразия атак. Уж как нибудь удастся одолеть..
или с помощью так же генно инженерных технологий, или достроим - механизм пересборки геномов половых клеток - перед объединением генома, каждый из гаплоидных геномов будет приводиться к единой системе. В принципе это законами физики и информатики не запрещено. Хотя конечно алгоритм будет не в десять строчек.
чистые линии мышей - прекрасно живут. Аллельное разнообразие - слов нет, важный механизм изменчивости, постоянного поиска новых вариантов, следствие и причина эффективности комбинаторной изменчивости.. Но - организмы отлично существуют и с минимальным разнообразием аллелей. Так что эти вечные выкрики о вырождении в малых популяциях, скорее эмоциональный выкрик, чем здравый анализ биологических законов.
в ваших рассуждениях увы много ошибок. С какой стати система сломается на ксенотрансплантации? У нас есть ограниченная крайне ограниченная в разнообразии аллелий линия свинок для ксенотрансплантации. Фактичеси чистая линия. Где абсолютное большинство генов гомоозиготны, и разнообразия аллелей вообще отсутствует. Кто мешает эту чистую линию и модифицировать? Кодоны как собственно и образующие их нуклеотиды - остаются прежними и они общие для свинки и человека, а порядок нуклеотидов в ДНКа прямо не запускает иммунную реакцию. Это иммунитет не читает. РНКа остаются теми же! только два белка меняются. Это редкие белки находящиеся только внутри клеток, поэтому имунного ответа они не вызывают, а при гибели клеток разрушаются как и все другие компоненты погибшей клетки.
ну полно, не так уж далеко до этого уровня технологий.. Пересобрать лактобактерию и даже дрожжи - вполне решаемая задач "дешевле авианосца". Собственно биоинформационную геномную составлюящую уверен уже способны потянуть современные системы.. А вирусы.. Им же миллиарды лет.. Не так уж они малозначимы.. В прочем, поживем увидим.
да. Преимущества органической жизни - не очевидны.. Но они есть. Более того - кибернетическая жизнь - при последующих уровнях миниатюризации и превращается в биологическую.. Только совсем другого качества. Супер качества по сравнению с имеющимся уровнем.. Сравнивать нынешнюю биологическую жизнь надо с счетами с каменными костяшками и римскими цифрами - и письмом на глиняных табличках.. А современные компьютеры с теми био компьютерами что удастся запустить на апериодических биополимерах.. Ну и очевидно, что на третьей итерации - апериодические химические полимеры могут оказаться много лучше существующего кремния.. Хотя в итоге - видится как симбиоз.
а чего слушать? И так ясно, что скажет такой человек.. В лучшем случае усмехнется, и отнесется как к "нежизнеспособной фантастике".. Хотя может и занитересоваться данным фокусом для перезаписи генома дрожжей, или "йогуртовых культур". Но порой конечно грустно, что в его мировозрении нет нет да и проскользнет, вот это ощущение "сверх парвильного устройства жизни" - о неких "вершинах эволюции", о том что природа, если и не храм, а мастерская в которой надо в основном молиться.
в геноме человека много обломков вирусов, но нет ни одного полностью работоспособного, тем более способного перейти через шредер мейоза в следующее поколение.
выше ответил.. Пока реально не подтверждено ни одного случая активации вируса переданного следующему поколнию. Но Вы правы. Переводить надо не всю ДНКа. И поглядеть, может кое где почистить самые сохранные вирусы из генома. А мусор - обломки вирусов из генома не редактировать.
🧬 Кто установил универсальность
В 1960-е годы генетический код был расшифрован благодаря работам:
Маршалл Ниренберг
Хар Гобинд Корана
Роберт Холли
К концу десятилетия стало ясно: почти все организмы используют один и тот же код (с редкими отклонениями — митохондрии, некоторые микробы).
💡 Когда появилась идея «переназначить» код
1. Ранние теоретические предпосылки (1960–70-е)
Практически сразу после расшифровки возник вопрос:
если код условен — можно ли его изменить?
Одним из первых, кто это прямо обсуждал, был:
Фрэнсис Крик
В своей гипотезе «замороженного случайного выбора» (frozen accident, 1968) он утверждал:
Но — и это важно — из этого следовало обратное:
👉 в принципе код не фундаментален, а исторически зафиксирован
👉 значит, теоретически его можно изменить, если обойти летальные эффекты
2. Явная формулировка идеи «альтернативного кода» (1970–80-е)
В 1970-е обсуждения становятся более конкретными:
Карл Вёзе рассматривал эволюцию кода и его возможную вариабельность
Лесли Оргел писал о том, что код мог быть другим и может быть изменён в принципе
В это время идея звучит так:
👉 «генетический код — это не закон физики, а конвенция, закреплённая эволюцией»
3. Поворот к инженерии (1980–90-е)
Ключевой шаг — предложение вводить новые аминокислоты:
Питер Шульц (конец 1980-х – 1990-е)
Он первым системно предложил:
👉 изменить соответствие кодон → аминокислота
👉 через модификацию tRNA + аминоацил-тРНК-синтетаз
Это уже не философия, а конкретная стратегия:
взять редкий кодон (например стоп-кодон)
«переназначить» его
вставлять неприродные аминокислоты
4. Экспериментальное подтверждение (2000-е)
Работы группы Шульца и других показали:
можно перепрограммировать код
можно расширять его (21-я, 22-я аминокислоты и дальше)
Позже:
Джордж Черч — переписывание геномов (recoding всего генома)
Джейсон Чин — массовое внедрение альтернативных кодонов
🧠 Суть эволюции идеи
1960-е — код универсален
Крик — он «заморожен», но не фундаментален
1970-е — можно представить другие коды
1990-е — можно инженерно менять соответствия
2000+ — это реально делают
🧬 Кто установил универсальность
В 1960-е годы генетический код был расшифрован благодаря работам:
Маршалл Ниренберг
Хар Гобинд Корана
Роберт Холли
К концу десятилетия стало ясно: почти все организмы используют один и тот же код (с редкими отклонениями — митохондрии, некоторые микробы).
💡 Когда появилась идея «переназначить» код
1. Ранние теоретические предпосылки (1960–70-е)
Практически сразу после расшифровки возник вопрос:
если код условен — можно ли его изменить?
Одним из первых, кто это прямо обсуждал, был:
Фрэнсис Крик
В своей гипотезе «замороженного случайного выбора» (frozen accident, 1968) он утверждал:
Но — и это важно — из этого следовало обратное:
👉 в принципе код не фундаментален, а исторически зафиксирован
👉 значит, теоретически его можно изменить, если обойти летальные эффекты
2. Явная формулировка идеи «альтернативного кода» (1970–80-е)
В 1970-е обсуждения становятся более конкретными:
Карл Вёзе рассматривал эволюцию кода и его возможную вариабельность
Лесли Оргел писал о том, что код мог быть другим и может быть изменён в принципе
В это время идея звучит так:
👉 «генетический код — это не закон физики, а конвенция, закреплённая эволюцией»
3. Поворот к инженерии (1980–90-е)
Ключевой шаг — предложение вводить новые аминокислоты:
Питер Шульц (конец 1980-х – 1990-е)
Он первым системно предложил:
👉 изменить соответствие кодон → аминокислота
👉 через модификацию tRNA + аминоацил-тРНК-синтетаз
Это уже не философия, а конкретная стратегия:
взять редкий кодон (например стоп-кодон)
«переназначить» его
вставлять неприродные аминокислоты
4. Экспериментальное подтверждение (2000-е)
Работы группы Шульца и других показали:
можно перепрограммировать код
можно расширять его (21-я, 22-я аминокислоты и дальше)
Позже:
Джордж Черч — переписывание геномов (recoding всего генома)
Джейсон Чин — массовое внедрение альтернативных кодонов
🧠 Суть эволюции идеи
1960-е — код универсален
Крик — он «заморожен», но не фундаментален
1970-е — можно представить другие коды
1990-е — можно инженерно менять соответствия
2000+ — это реально делают
рад, что мысль зацепила, и заставила аж зарегистрироваться (меня процесс регистрации то же очень часто злит). Ну заметим только что для изготовления Евы, не надо будет все переписывать, только выбросить игрек хромосому Адама и впендюрить парную Х от того же Адама. И вуаля. Смайл подмигнуть, улыбка.
да. Про "два тимина" просто прекрасно. Идея из первой сноски - да, без сомнения почти та же. Правда не совсем понятна связь аналогия с компилятором дающим два варианта.. Но да видно, что автор имел в виду нечто очень очень близкое.
да. Спасибо за содержательный диалог. Да - если представить себе что ДНКа и РНКа - с измененным кодом - начинает выделять клетками трансплантанта и как то попадает в клетки донора.. К чему это приведет? Ну очевидно, к каким то поломкам в клетке донора. То есть - такая РНКа и ДНКа выступают фактически в роли вируса.. И соответственно гибнут, иногда вместе с зараженной ими клеткой. Барьер не проницаем в обе стороны..
Много ответвлений дискуссии, увы пока осталось без развития. Попробуем продложить.
да.. Первый этапом такой мозаичности будет собственно человек к снесколькими пеерсаженными органами от генномодифицированных животных, кроме органов вероятно будут пересажены и отдельные виды тканей, допустим новые ростки костного мозга, инвазивный эпителий бронхов, силизистой толстого кишенчника, эндотелий сосудов. Ну или мозаицизм - по аналогии того, что возникает в клетках печени гемофиликов - один процент клеток которых изменил геном под действием лечебного вируса, восстановившего работу поврежденного гена.
Представьте себе, что эволюция не наделила человеков цветным зрением. Вполне такое могло случится. Мы не видим ни ультрафиолет, ни поляризованный свет, ни нормальный спектральный анализ произвести не можем.. И вот такое несовершенное "черно белое" зрение мы даем сейчас роботам. Практически без шкалы Хаунсфилда.. А надо бы конечно роботам правильные сверх человеческие в том числе зрительные сенсоры. Антропоморфность антропоморфностью а пара лишних глаз на затылке и на ладонях не помешали бы.. А микроскопические глазки - по размерам сопоставимые с глазами мухи не плохо было бы и в других местах тела раскидать..
простите, не понял, ваш вопрос.. Можете уточнить?
ээа.. Почему это про катлеты обычные можно будет забыть? Отлично зайдут обычные котлеты. Аминокислоты те же! Тот же набор. Нуклеотиды те же.. Жиры и углеводы - вообще идентичны. Подумаешь в паре белков изменения, ничтожные отличия по сравнению с меж видовыми различиями белков.. Давайте уточним.. Отчего это вы сделали такое ошибочное утверждение о котлетах?!
ну вот пока ни разу случаев сдвига не наблюдалось.. Но. Вы правы. Это важный момент - почистить все самое подозрительное. У свинок - которые для ксено трансплантации кучу разного ретровирусного хлама, потенциально опасного успешно вырезали.. Здоровье свинок достоверно не изменилось. Точно не ухудшилось.
ну это уже решенная задачка - на современном уровне биоинформатики.
да - перестраховаться можно. Повыкидывать потенциально самые близкие к оживлению вирусы из генома. Но.. Даже если предположить - что какой то вирус таки прорвался.. Это вирус, который точно не сможет создать зоонозный очаг, не сможет жить ни в одном другом не генномодифицированном организме - обратный скачек так же не возможен. Это будет один, пусть даже несколько вирусов, вместо нынешнего бесконечного разнообразия атак. Уж как нибудь удастся одолеть..
или с помощью так же генно инженерных технологий, или достроим - механизм пересборки геномов половых клеток - перед объединением генома, каждый из гаплоидных геномов будет приводиться к единой системе. В принципе это законами физики и информатики не запрещено. Хотя конечно алгоритм будет не в десять строчек.
чистые линии мышей - прекрасно живут. Аллельное разнообразие - слов нет, важный механизм изменчивости, постоянного поиска новых вариантов, следствие и причина эффективности комбинаторной изменчивости.. Но - организмы отлично существуют и с минимальным разнообразием аллелей. Так что эти вечные выкрики о вырождении в малых популяциях, скорее эмоциональный выкрик, чем здравый анализ биологических законов.
в ваших рассуждениях увы много ошибок. С какой стати система сломается на ксенотрансплантации? У нас есть ограниченная крайне ограниченная в разнообразии аллелий линия свинок для ксенотрансплантации. Фактичеси чистая линия. Где абсолютное большинство генов гомоозиготны, и разнообразия аллелей вообще отсутствует. Кто мешает эту чистую линию и модифицировать? Кодоны как собственно и образующие их нуклеотиды - остаются прежними и они общие для свинки и человека, а порядок нуклеотидов в ДНКа прямо не запускает иммунную реакцию. Это иммунитет не читает. РНКа остаются теми же! только два белка меняются. Это редкие белки находящиеся только внутри клеток, поэтому имунного ответа они не вызывают, а при гибели клеток разрушаются как и все другие компоненты погибшей клетки.
ну полно, не так уж далеко до этого уровня технологий.. Пересобрать лактобактерию и даже дрожжи - вполне решаемая задач "дешевле авианосца". Собственно биоинформационную геномную составлюящую уверен уже способны потянуть современные системы.. А вирусы.. Им же миллиарды лет.. Не так уж они малозначимы.. В прочем, поживем увидим.
да. Преимущества органической жизни - не очевидны.. Но они есть. Более того - кибернетическая жизнь - при последующих уровнях миниатюризации и превращается в биологическую.. Только совсем другого качества. Супер качества по сравнению с имеющимся уровнем.. Сравнивать нынешнюю биологическую жизнь надо с счетами с каменными костяшками и римскими цифрами - и письмом на глиняных табличках.. А современные компьютеры с теми био компьютерами что удастся запустить на апериодических биополимерах.. Ну и очевидно, что на третьей итерации - апериодические химические полимеры могут оказаться много лучше существующего кремния.. Хотя в итоге - видится как симбиоз.
а чего слушать? И так ясно, что скажет такой человек.. В лучшем случае усмехнется, и отнесется как к "нежизнеспособной фантастике".. Хотя может и занитересоваться данным фокусом для перезаписи генома дрожжей, или "йогуртовых культур".
Но порой конечно грустно, что в его мировозрении нет нет да и проскользнет, вот это ощущение "сверх парвильного устройства жизни" - о неких "вершинах эволюции", о том что природа, если и не храм, а мастерская в которой надо в основном молиться.
в геноме человека много обломков вирусов, но нет ни одного полностью работоспособного, тем более способного перейти через шредер мейоза в следующее поколение.
выше ответил.. Пока реально не подтверждено ни одного случая активации вируса переданного следующему поколнию. Но Вы правы. Переводить надо не всю ДНКа. И поглядеть, может кое где почистить самые сохранные вирусы из генома. А мусор - обломки вирусов из генома не редактировать.