Феликс Филатов - КЛЕЙМО СОЗДАТЕЛЯ. Гипотеза происхождения жизни на Земле.

В новой таблице хорошо разделяются кодоны октетов 1и 2; последние образуют светлую фигуру «креста», в которой, в свою очередь, хорошо заметно симметричное — относительно центра фигуры — расположение нечетных групп вырожденности и триплетов, дополняющих в октете 2кодирование аминокислот S, Lи R, имеющих свои кодоны в октете 1.

Упорядочивание кодируемых аминокислот по массе неожиданно выявляет еще одну группу симметрий, которые связаны с классом аминоацил-тРНК-синтетаз (АРСаз), присоединяющих аминокислоту к тРНК. АРСазы делятся на два класса на основе структурного сходства и способу аминоацилированиятРНК. АРСазы 1-гокласса (АРСазы-1) в большинстве случаев мономеры. 76-йаденозин тРНК они аминоацилируют по 2’-ОН группе. АРСазы-2 — это, как правило, димеры. За исключением фенилаланил-тРНКсинтетазы все они аминоацилируют 76-йаденозин тРНК по 3’-ОН группе. Оба классаАРСаз содержат равное число ферментов — по десять в каждом. Кроме того, АРСазы-1 узнают "свою" тРНК со стороны так называемого «малого желобка» акцепторной миниспирали, а АРСазы-2 — со стороны «большого».

Разделим- по аналогии с АРСазами-1 и −2 — соответствующие им аминокислоты также на два класса арс-1 и арс-2. При этом возникает внятная билатеральная симметриядвадцатки аминокислот: ровно половина из них (мы здесь не вдаемся в детали), синтезируется с помощью аминоацил-тРНК-синтетаз (АРСаз) I класса:

Другая половина синтезируется с помощью АРСазII класса (нижние строки — порядковые номера аминокислот при раздельной — по классам [1-10и 1-10]и при сплошной [1-20]их нумерации):

Вобоих представленных рядах аминокислоты упорядочены по нарастанию молекулярной массы. Любопытно, что в каждый арс-класс попадает по три неполярные алифатические аминокислоты (V LIи GAP), по три полярные незаряженные ( CQMи STN), по однойнегативно и позитивно заряженных ( E -R+и D - K +) и по две ароматические( YWи HF) аминокислоты. В каждой из строк первых букв кодирующих эти аминокислоты триплетовлегко различаются две четверки GTCA и GATC , разделенные в одном случае пиримидинами С* и Т* , в другом — пуринами G * и А* . Поэтому арс-1 мы условно называем пиримидиновыми аминокислотами арс- Y , а арс-2 — пуриновыми , арс- R .Как это может соотноситься с молекулярной биологией процессов, связанных с трансляцией, мы увидим далее.

Описанные симметрии рядов арс- Y и арс- R сохраняются и в двумерном(2D) представлении. Это представление, образно (то есть, не математически) названное Автором базовой матрицей генетического кода, формируется абсциссой, вдоль которой размещаются аминокислоты, упорядоченные по нарастанию молекулярных масс, и ординатой, вдоль которой размещаются первые кодирующие основания, соответствующие этим аминокислотам.

Базовая (без нижней дополнительной строки) матрица является прямоугольником 4×5, содержащим двадцатку канонических аминокислот. Вотличие от каллигаммы,матрица не требует специального допущения для кодирования цистеина и, таким образом, полностью соответствует универсальному генетическому коду. Центральные колонки матрицы отчетливо структурированы по гидрофильности аминокислот (в таблице ниже — светлые ячейки заняты гидрофобными аминокислотами, темные — гидрофильными):

Матрица структурирована также по позициям обозначенных выше четверок аминокислот обоихарс-классов, демонстрируя их строгую сдвиговую:

Отчетливо заметна и симметрия продуктов, маркирующих деление арс-классов аминокислот на «пуриновые» и «пиримидиновые», — относительно центральной колонки матрицы:

Поскольку в каждой строке матрицы не более двух или трех аминокислот одного класса с хорошо различимой массой, то при способности АРСаз узнавать хотя бы первое основание кодона (третье — антикодона) и отличать его от фиксированного по массе реперного соседа, безошибочное узнавание АРСазой «своей» тРНК чрезвычайно упрощается. Таким образом, матрица хорошо иллюстрирует решение парадокса множественного узнавания небольшой молекулы с почти монотонной структурой.

ФОРМАТЫ 1D и 2D

Строго говоря, барионным числом называется сохраняемое квантовое число системы. Нам нет необходимости углубляться в эту тему. Может быть, стоит помнить лишь то, что барион — это элементарная частица, состоящая из трех кварков. Все частицы, состоящие из трех кварков, имеют барионное число +1. Наиболее стабильные барионы — это протоны и нейтроны, называемые нуклонами. Из них состоят ядра атомов. Атомы формируют молекулы, в том числе молекулы двух компонентов генетического кода — азотистых оснований и аминокислот. Нуклоны входят в семейство адронов и являются самыми легкими барионами. Именно из барионов построена подавляющая часть наблюдаемого нами вещества. С точки зрения электромагнетизма, определяющего межатомные взаимодействия, протоны и нейтроны, разумеется, различны, но в терминах сильного взаимодействия, которое является основным в масштабах атомного ядра, они различаются только изоспинами и являются, по существу, одной частицей, нуклоном. Все эти пояснения я привожу здесь для того только, чтобы напомнить читателю, что адроны появились в первые десять миллисекунд после Большого Взрыва. Именно адроны (то есть барионы, то есть нуклоны) и являются костяшками тех счет, на которых Автор намерен отстучать б о льшую часть Главы Б , поскольку не может исключить, что этот инструмент был уже использован на Земле 4.5 миллиардов лет назад.