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

SpaceX запустила спутники, которые будут изучать гравитационное поле Земли
Тренды
Марк Цукерберг рассказал европейским парламентариям о работе Facebook
Утечка личных данных пользователей Facebook
В России могут запретить Booking.com
Блокировка интернета
Ученые придумали лекарство, которое предотвратит потерю памяти у космических путешественников
Тренды
Мнения
Пять книг, которые Билл Гейтс рекомендует прочитать этим летом
Вспышки сверхновых миллионы лет назад подтолкнули эволюцию на Земле
Как развивалась Вселенная
Лекарства из принтера и испытания на роботах: как новые технологии изменили фарму
Тренды
Илон Маск предсказал возможное банкротство Tesla из-за дешевых Model 3
Тренды
Российские ученые предлагают назвать следующий открытый элемент Антарктидием
Тренды
НАСА создаст в космосе температуру, ниже самой холодной во Вселенной
Тренды
Контейнеры, гибриды и туман: 5 трендов в облачных технологиях
Тренды
Facebook в 2019 году начнет вводить проект беспроводного интернета по всему миру
Технологический рывок
Роботы построили самый маленький дом в мире — размером с кончик волоса
Тренды
Идеи
Ученые выяснили, почему при высокой температуре запускается иммунитет и происходит выздоровление
Инвестор Виталий Голомб — об искусственном мясе и том, почему не нужно получать патенты
Тренды
Первая плавучая атомная электростанция «Ломоносов» завершила свой первый выход в море
Тренды
Посмотрите, как выглядит обожаемый всеми инженерами робот София
Доброжелательные роботы
Искусственные интеллекты тоже не смогли решить, что звучит на записи — «Янни» или «Лорел»
Искусственный интеллект
Кейсы
Астрономы нашли еще одно подтверждение наличия девятой планеты в Солнечной системе
Томские ученые представили сенсоры на основе органических молекул
Тренды
The Boring Company Илона Маска доставит огнеметы первым покупателям уже в начале лета
Кейсы
Инженеры собрали тактильного робота — его кожа может покрываться мурашками
Доброжелательные роботы
Билет в электробус The Boring Company Илона Маска будет стоить всего $1
Тренды
Тренды
Константин Носков возглавит новое министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций
Китайские ученые создали из картона наноматериал для очищения воды от тяжелых металлов
Экология
Давид Ян запустил сервис «умной» корпоративной аналитики Yva
Кейсы
В китайской школе используют систему распознавания лиц для слежки за отвлекающимися учениками
Кейсы
Apple запатентовала технологию распознавания человека по узору вен на лице
Распознавание лиц
Nissan представил собственную солнечную крышу
солнечные батареи
Инженеры выяснили, что роботы могут действовать совместно даже без создания специальных алгоритмов
Доброжелательные роботы
Идеи
Давление в протоне оказалось выше, чем в нейтронной звезде
Нейросеть научилась понимать, какой трек станет хитом этого лета
Кейсы
Инженеры представили камеру, с помощью которой можно мгновенно создать 3D-модель человека
Тренды
Робот в смартфоне: почему главным конкурентным преимуществом для чат-ботов станет эмоциональность
Мнения
Саратовские ученые создали аппарат, который сравнивает показатели здорового и больного сердца
Биотехнологии
Тренды
Сверхтехнологичный военный конвертоплан совершил свой первый полет. Пока как самолет
Астрономы нашли огромную черную дыру, которая поглощает по три звезды в неделю
Из чего состоит вселенная
Гендиректор Uber Дара Хосровшахи — о будущем, в котором автомобили будут летать
Тренды
FAQ: что такое ячеистые сети и как их применяют в умных домах?
Тренды
Хакеры могут захватить управление поездом, просто взломав сеть Wi-Fi
Киберпреступники
НАСА обнаружила водяные гейзеры на спутнике Юпитера — Европе
Есть ли жизнь на Марсе
Биологи создали биосовместимые импланты, которые смогут растворяться в организме
Биотехнологии
Кейсы
Сотрудники увольняются из Google — они не хотят делать искусственный интеллект для военных дронов Пентагона
Ведущие инженеры Google и Facebook расскажут в Москве о компьютерном зрении и машинном обучении
Компьютерное зрение
Посмотрите, каких роботов привезли разработчики на конференцию TechCrunch
Доброжелательные роботы
В России появятся автоматы по продаже сим-карт
Тренды
SpaceX запустила самую мощную свою ракету-носитель — Falcon 9 Block 5
Тренды
Facebook разрабатывает собственную криптовалюту
ICO
НАСА показала, как магнитное поле Земли защищает планету от солнечного ветра
Тренды