Описанные Гаряевым П.П. лингвистические свойства генетического кода Крика проявляются в том, что в процессе транскрипции ДНК-РНК и трансляции РНК-белок из нескольких возможных вариантов аминокислот выбирается одна нужная аминокислота. Гаряев П.П. показал, что в выборе аминокислоты кроме триплета ДНК участвуют и нуклеотиды окружающие триплет при этом выбор происходит в два этапа:
- 1.Кодон выбирает группу аминокислот по правилам генетического кода Крика.
- 2.Окружающие кодон нуклеотиды выбирают из группы нужную аминокислоту по смыслу текста.
Из этих фактов следует, что лингвистику генетического кода следует искать в природе связи между нуклеотидами. Для объяснения лингвистики генома Гаряев П.П. постулировал волновые связи между нуклеотидами. Вместе с тем лингвистике генома имеется молекулярное объяснение.
В молекуле ДНК нуклеотиды связаны ортофосфорной кислотой, при этом химические связи между структурными элементами молекулы (атомами, радикалами) допускают смещение элементов друг относительно друга без разрыва связи, т. е. химические связи допускают люфты.
Существование люфта обнаруживается уже в предложенной Уотсоном и Криком модели структуры молекулы ДНК по разнице расстояний между атомами Н-О и Н-N, образующими водородные связи.
В паре АТ расстояние Н-О составляет 0,285нм, а расстояние Н-N составляет 0,290нм. В паре ГЦ два расстояния Н-О составляют 0,283нм и 0,284нм, а расстояние Н-N составляет 0,286нм.
В пределах люфтов пары АТ и ГЦ находятся в состоянии неустойчивого равновесия, так что их нуклеотиды могут смещаться относительно друг друга в ту или другую стороны без разрыва химической связи.
О наличии люфтов в молекулах ДНК, РНК, белков свидетельствует также их способность существовать в виде петель, клубков и пр.,при этом самой жесткой является молекула ДНК, а самым гибким является белок.
Сама возможность осуществления реакций транскрипции и трансляции обеспечена люфтами в химических связях между атомами молекул.
Для присоединения нуклеотидов РНК к нуклеотидам ДНК при транскрипции, нуклеотиды молекулы ДНК по очереди выдвигаются полимеразой из пакета, при этом открывается доступ к химическим связям нуклеотида ДНК, на которые присоединяется нуклеотид РНК. Так как каждый нуклеотид имеет свою оригинальную форму (цепь из разных звеньев), то угол, на который может быть выдвинут конкретный нуклеотид ДНК без разрыва химической связи, определяется и его структурой и его окружением (контекстом), а это определяет то, какие связи становятся доступными для присоединения ответного нуклеотида РНК, и, следовательно, выбор нуклеотида РНК, способного присоединиться к появившимся связям. В разных генах ДНК выбор одного итого же нуклеотида иРНК происходит при разных углах поворота одного и того же нуклеотида ДНК. Таким образом контекст ДНК (угол поворота и окружение) переносится в контекст иРНК.
Одноцепочечная молекула иРНК является более гибкой чем двухцепочечная молекула ДНК, что позволяет вести трансляцию триплетами, при этом контекст перенесенный от ДНК на иРНК
решает проблему выбора одной, соответствующей контексту ДНК аминокислоты из набора, определяемого молекулярным кодом Крика.
Так как люфты имеют место во всей атомной структуре молекул участвующих в транскрипции и трансляции (о чем свидетельствуют петли, кольца, клубки) , то они, при наблюдаемой вырождености генетического кода Крика, обеспечивают однозначность выбора и нуклеотидов РНК, и аминокислот при транскрипции и трансляции.
Таким образом, в геноме контекст выступает как один знак, очевидно это ген, при этом просматривается логика: нуклеотид — триплет — ген (контекст1) — хромосома (контекст2= сумма контекстов 1).
Литература: 1.Гаряев П.П., Лингвистико-волновой геном. Теория и практика. Институт квантовой генетики. Киев. 2009г.
2. К.Вилли, В.Детье; Биология, Мир, Москва, 1974г, стр.147, Рис. 95.Схема
водородных связей между основаниями.
Маркевич Б.Н.,ноябрь 2011г.