Сообщить об ошибке на сайте
URL
Ошибка
Генетика

Наш генетический код далек от идеала, и это хорошо. Биологи из Университета Хьюстона подсчитали, что большая часть ДНК человека не выполняет никаких функций, в противном случае уровень мутаций в генах был бы слишком высок.

Когда в 1950-х исследователи впервые узнали, как ДНК кодирует инструкции для производства белков, они предположили, что почти вся ДНК отвечает за это. Однако, к 70-м стало ясно, что только 1% генома человека кодирует функциональные белки. Биологи поняли, что некоторые некодирующие ДНК имеют другие задачи, например, регулирование активности кодирующих белки генов. Но около 90% нашего генома — все равно мусор, предположили они в статье, впервые вышедшей в 1972 году.

Однако, в 2000-х ряд исследований показал, что это не так и что части якобы бесполезной ДНК выполняют ту или иную задачу. Особенно весомым было заявление 2012 года, сделанное консорциумом генетиков под названием ENCODE, что целых 80% ДНК человека обладает какой-то функцией.

«Они потратили 400 миллионов, и им нужно было сделать громкое заявление», — говорит Дэн Граур из Хьюстонского университета, один из тех, кто не верит в заявление ENCODE. Все дело в том, что именно считать полезной функцией. По мнению ENCODE, это любое проявление биохимической активности. Но для Граура этого мало: он считает, что цепочку можно назвать функциональной, если только она делает что-то полезное и если воздействие мутации на нее оказывает вредоносный эффект.

Мутации ДНК происходят по разным причинам — из-за воздействия радиации или ошибок при репликации во время деления клеток. Они меняют одно основание на другое, например, А на Т. Наши дети наследуют какую-то часть наших мутаций, и те, кому достаются наиболее тяжелые, умирают еще до рождения собственных. Так эволюция предотвращает высокий рост уровня мутаций внутри вида.

Следуя логике Граура, если большая часть нашей ДНК функциональна, мы накапливаем большое количество вредных мутаций в важных цепочках. Но если большая часть нашей ДНК — мусор, то большинство мутацией никак на нас не воздействуют. Его команда подсчитала, сколько детей нужно зачать паре, чтобы эволюция могла отсеять достаточно вредных мутаций из нашего генома. Если весь геном функционален, это значение равно около 100 миллионов детей на каждую пару, и почти всем им придется умереть. Если всего четверть генома — то достаточно завести в среднем четырех детей (и двое из них доживут до зрелого возраста), чтобы сдерживать мутации на безопасном уровне.

Принимая во внимание уровень мутаций и средний коэффициент размножения в доисторические времена, Граур и его коллеги подсчитали, что, скорее всего, только 8 — 14% ДНК обладает функцией. Это число совпадает и с данными по геномам других видов, сообщает New Scientist.

Процесс репликации ДНК содержит гораздо больший элемент случайности, чем представлялось ранее. К такому выводу пришли американские ученые, впервые наблюдавшие отдельные этапы образования новых молекул ДНК.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram

«Хайтек» - новости онлайн по мере их появления

«Хайтек» Daily - подборки новостей 3 раза в день

«Настроить системы умного дома уже не сложнее, чем установить Windows»
Умный дом
«WorldSkills — отличный пункт в резюме»
Иннополис
Китайцы с высоким рейтингом смогут арендовать электрокар у Alibaba
Тренды
ИИ-рынок вакансий обещает каждому найти работу
Идеи
Крупнейшие компании помогут IBM коммерциализировать квантовый компьютер
Тренды
Чистый транспорт
В Австралии запустят первый поезд на солнечной энергии
Робот-морская звезда мгновенно адаптируется к неожиданным повреждениям
Робототехника
BAIC прекратит производство автомобилей с ДВС к 2025 году
Тренды
Криптовалюты
«Биткойн провалился как валюта»
Илон Маск: «Общественный транспорт — это полный отстой»
Мнения
ИИ-версия поттерианы: «Гарри отвел глаза от головы и бросил их в лес»
Искусственный интеллект
Во Франции запретят Facebook детям до 16 лет
Социальные сети
В США отменили сетевой нейтралитет
Кейсы
Новая технология Alphabet X подключит к интернету миллионы индийцев
Интернет для всех
Разработан устойчивый электровелосипед для пожилых
Транспорт будущего
Биотех-стартап Ginkgo Bioworks стал «единорогом»
Биотехнологии
В Китае с поддельной едой будут бороться с помощью блокчейна
Блокчейн
Daimler начал поставки городских электрогрузовиков в Европе
Тренды
Дания использует криптовалюту для помощи развивающимся странам
Блокчейн
Эндрю Ын займется внедрением ИИ на фабриках
Искусственный интеллект
Распознавание лиц
Китайские камеры слежения засекли журналиста ВВС за 7 мин
Thor Trucks — новый конкурент электрогрузовика Tesla Semi
Электротранспорт
К 2021 году самолеты на 75% будут состоять из напечатанных деталей
Кейсы
«Биологические часы» помогут подобрать персональное лечение
Медицина будущего
Создан микрочип, который почти невозможно взломать или разрушить
Кибербезопасность
Кейсы
Российские инженеры напечатали компактный двигатель для дронов
В Нью-Йорке создадут первую в мире цифровую систему энергоснабжения
Идеи
«Батареи для электрокаров перестанут дешеветь после 2020 года»
Электромобили
Сотрудники Tesla: «90% автомобилей Model S и Model X выходят с дефектами»
Мнения
В России учет алкоголя переводят на блокчейн
Тренды
Термоядерный синтез
«Реактор на основе водорода и бора будет готов в течение 10 лет»
Китай собирает ДНК граждан под видом бесплатной меддиагностики
Тренды
Стартап ObEN создает реалистичных 3D-аватаров
Кейсы
Робототехника вызвала бум электродвигателей
Робототехника
«До Скайнета еще далеко, но все же лучше к нему подготовиться»
Мнения
Идеи
Светящиеся растения заменят фонари и светильники
Вертикальные фермы Local Roots обещают прокормить космонавтов
Еда будущего
Ученые из МГУ разработали и протестировали квантовый телефон
Квантовые технологии
Солнечная энергетика в США заменит 10 ГВт газовых электростанций
Тренды
Toyota и Panasonic объединились для разработки батарей для EV
Аккумуляторы
Создан новый тип вентиля для квантового компьютера
Квантовые технологии
Технологию автономных имплантов подсмотрели у электрических угрей
Импланты
Aurora передала военным систему автопилота для вертолетов
Беспилотная авиация
Блокчейн
Криптокотята на блокчейне выгоднее, чем пенсионные накопления
«ИИ разрушает нашу свободу воли»
Искусственный интеллект
Южная Корея запретит банкам проводить операции с криптовалютами
Блокчейн
Китай собирается создать в стране 290 «умных городов»
Умные города
Криптомания привела к рекордному росту эфира и лайткойна
Криптовалюты
ЗОЖ предотвращает смертность раковых больных на 40%
Борьба с раком