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 2 раза в день

перейдите по одной из ссылок и нажмите кнопку Join
К концу года мощность солнечной энергетики Китая достигнет 50 ГВт
Тренды
Тренды
Amazon станет первой в мире компанией, которая стоит $1 трлн
Молекулы-самоубийцы могут защитить нас от рака
Борьба с раком
Blue Origin впервые провела огневые испытания своего двигателя BE-4
Частный космос
Toyota Sora — новый водородный автобус для гостей Олимпийских игр
Транспорт будущего
Ученые создали двумерный «идеальный» транзистор
Новая электроника
Huawei добилась 20 Гбит/с в испытаниях 5G Dual Connectivity
Переход на 5G
Сингапурские ученые делают фотоэлементы из меди, цинка и олова
Энергия солнца
Транспорт будущего
Маск купил еще одну буровую машину и роет тоннель в Вашингтон
В Швеции выбрали место для строительства конкурента Gigafactory
Тренды
Россия получила рекордное количество медалей на World Skills 2017
Кейсы
Эндрю Ын возглавил стартап, разрабатывающий чатбота-психотерапевта
Кейсы
Блокчейн может трансформировать сферу туризма
Блокчейн-технологии
Водоросли помогли улучшить органические солнечные элементы
Солнечная энергия
Veo Robotics переложит тяжелый труд на плечи роботов
Робототехника
Блокчейн и криптовалюты совершат революцию в БОД
Соцпособия будущего
Flare — камера слежения с ИИ для умного дома
Умный дом
Разработана компьютерная память молекулярного уровня
Компьютерная память
Астрофизика
5 открытий в сфере гравитационных волн, которые изменили астрофизику
4 фактора, которые преобразят IoT
Интернет вещей
Синтезирован препарат, эффективно подавляющий ВИЧ
Лечение ВИЧ
«Вертолеты России» покажут электрический конвертоплан в 2019 году
Городская авиация
Идеи
Toyota создала водородный минивэн с дальностью хода 1000 км
Число криптовалютных хедж-фондов перевалило за сотню
Тренды
В США стартует первый государственный эксперимент с выплатой БОД
Тренды
В Китае открыли роботизированную промзону за $300 млн
Промышленная робототехника
В Канаде начали тестировать робомобили на дорогах общего пользования
Беспилотные автомобили
В Шотландии запущена первая плавучая ветровая ферма
Ветровая энергетика
Робот-садовник поливает и защищает растения от вредителей
Робототехника
Виталик Бутерин: «Центробанкам еще далеко до введения криптовалют»
Криптовалюты
Электромопед от Honda станет домашней системой хранения энергии
Электромотоциклы
Eviation обещает запустить авиационный Uber в 2019 году
Электроавиация
Роберт Уразов: «На смену дипломам приходят паспорта навыков»
Тренды
Биосфера
Ученые не могут объяснить резкое сокращение числа летающих насекомых
Китай выпустит 1 млн электромобилей в 2018 году
Электромобили
ИИ от DeepMind стал гроссмейстером по игре го за 3 дня
Искусственный интеллект
Центробанк Бразилии признал биткойн финансовой пирамидой
Криптовалюты
«Мозги» беспилотной системы Apple размещаются на крыше автомобиля
Беспилотный транспорт
Новое открытие приближает появление квантовых компьютеров
Нанотехнологии
В 2018 году Baidu запустит в Китае беспилотный автобус
Беспилотный транспорт
Garmin Speak — умный автонавигатор с Alexa
Умный автомобиль
Беспилотный транспорт
Daimler показала, на что способны ее беспилотные грузовики
11 главных инженерных инноваций 2017 года
Рейтинг лучших
Электробайки Zero станут в 2018 году быстрее, мощнее, выносливее
Транспорт будущего
Samsung хочет подключить всю бытовую технику к IoT
Интернет вещей
Полиция Лос-Анджелеса начнет использовать дронов
Тренды
«Нельзя управлять экономикой, имея только бакалавров и магистров»
Кейсы
Тренды
Amazon начал продавать и доставлять целые дома
Baidu планирует захватить рынок ИИ
Искусственный интеллект