Ещё маленькое дополнение к набору синонимов "происхождения жизни": ОРГАНИЗМОБИОЗ!
Так что игры наукообразных терминов здесь хватает.
В этом смысле поражает сочетанием своей бессодержательности и научного словоблудия первая статья: "Минеральный мир и биосфера: минеральный организмобиоз, биоминеральные взаимодействия, коэволюция"

Я бы не стал писать о такой лабуде, если бы не одно НО!

В организационный комитет, который отвечает за выпуск данного сборника ПОД ЭГИДОЙ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК (то есть настоящей, а не приблудными и на деньги налогоплательщиков!) не входила серия настоящих академиков, член-коров и профессоров.
Среди них:
академик Добрецов, чл.-кор. очень небезызвестный по своим публикациям, связанным с эволюцией Розанов и академик Пармон, известный, в частности, своим особым взглядом на происхождение жизни тем, что рассматривает реакции синтеза сахаров, как ключевые для происхождения жизни.http://elementy.ru/lib/25618/25620
Вроде бы вменяемые люди. Но поражает, сколько ахинеи они позволили внести в данный сборник. Может они его не читали?

Как интересно эти "академики" отнеслись к такой фразе:
"синтетическую жизнь по-видимому уже создали в секретных лабораториях"

09.04.2011г. 9:05:48

Нашёл интересную фразу из автореферата диссертации.

Гидротермальная активность на дне океана как правило связана с абиогенным образованием большого количества органического вещества. В сопутствующих "черным курильщикам" гидротермальных рудах часто обнаруживают широкий спектр нефтяных углеводородов и другой органики (к сожалению, по ряду причин, в том числе практических, в большинстве работ геологов и геохимиков поиск органики в гидротермах ограничивается поиском углеводородов), абиогенная природа которых в настоящее время не вызывает сомнений (Богданов и др., 1999). Так, в частности, на поле Рейнбоу подводного Срединно-атлантического хребта концентрация только метана в 5-20 раз превышает фоновые, а за год может генерироваться до 150 тыс. т метана и до 300 тыс. т водорода. (Богданов и др., 1999; Леин, Сагалевич, 2000). В рудах "черных курильщиков" современного океана и в колчеданных месторождениях южноуральского палеоокеана (месторождения Яман Касы и Гайское) помимо биогенного органического вещества в заметном количестве обнаружены липидные компоненты (спирты, парафины, олефины, терпены), не связанные напрямую с биогенным материалом (Леин и др., 1996; Леин, 1998). Результаты нашей работы позволяют думать, что по крайней мере часть органического вещества "черных курильщиков" может образовываться в результате электрохимических процессов в сульфидных трубах и постройках.

В этой диссертации http://www.dissercat.com/content/sintez-organicheskogo-veshchestva-na-pirite-kak-rezultat-elektrokhimicheskogo-vosstanovleniy рассмотрен электрохимический механизм восстановления углерода на пирите.
Интересно, что по некоторым оценкам доля абиогенно синтезируемой нефти составляет 90-95%. http://www.ipng.ru/files/_7fa50452-9f7f-4c93-9893-d242a1a9089f-Doklady399_6_04BarenbaumLO.pdf
А самая молодая нефть, хотя и предположительно биогенного происхождения имеет возраст 50 (!) лет.
http://www.ecolife.ru/1/NEW-NEFT.doc

Вывод

Итак, любая залежь углеводородов – открытая система, способная к самовосстановлению в относительно короткое время. Разработка и эксплуатация месторождений нарушает динамическое равновесие в пласте, возбуждая естественный подток углеводородов, которые начинают компенсировать величину отбора. Но на сколько лет хватит запасов нефти, не знает никто.

http://www.cpnt.ru/userfiles/Zelensk_Samogen.pdf
Общее впечатление, имеющее отношение к рассматриваемой в статье теме - в настоящее время мы не можем оценить масштабы абиогенной фиксации углерода, равно как и динамику нефтеобразования, однако безусловным является сам факт абиогенного восстановления углекислоты до органических форм углерода.

16.05.2011г. 10:18:26

Очень интересная статья!
Несколько комментариев по поводу отдельных мест.

Не случайно, что клеточная мембрана имеет независимое происхождение у архей и бактерий, что говорит об их достаточно позднем образовании.

На мой взгляд, это отнюдь не доказанный факт. Начальные этапы синтеза клеточной мембраны у архей и эубактерий совпадают, различия появляются лишь на поздних стадиях. Это, и ряд других соображений свидетельствуют в пользу того, что археи скорее всего произошли от бацилл. Если интересно, можно обсудить этот вопрос более подробно.

Все современные живые организмы на нашей планете делятся на три царства: Archaea, Bacteria, Eucarya. Анализ различных последовательностей белков и генов позволяет судить о вертвлении филогенетического дерева. Такого рода анализ выявляет одну существеннейшую особенностью, затрагивающую все три царства этого филогенетического древа: все имеющие глубокие корни ветви находятся между современными гипертермофилами (организмами, которые живут при 80-110°С и больше и обычно не развиваются при температуре ниже 60°С) [Nisbet E.G. Fowler C.M.R. 1996; Stetter, K. O. 1996].

На самом деле, в последние годы эта точка зрения всё больше оспаривается. Про статью французов по поводк мезофильности LUCA я уже писал ранее. Теперь пару слов о филогенических деревьях и молекулярных часах:
1. Выводы о нахождении гипертермофилов вблизи корня дерева жизни были сделаны уже достаточно давно, в основном, на основе анализа малой еденицы РНК. Более поздний анализ на основе большого пула генов в зависимости от используемых методик очистки от возможных актов LGT у разных авторов даёт очень разные результаты, позиция гипертермофилов обычно имеет низкую степень достоверности и очень сильно гуляет от исследования к исследованию .
2. В последнее время всё чаще приходится сталкиваться с мнением, что, например, тот же Aquifex филогенически гораздо ближе к дельта-протеобактериям, а вблизи корня дерева жизни по той же мРНК получается из-за так называемрго эффекта "притяжения длинных цепочек", который "на пальцах" заключается в том, что возраст видов с наиболее "бурной" эволюционной траекторией искуственно завышается.
3. Сама равномерность "тиканья" молекулярных часов у разных видов, особенно, на больших прмежутках времени, тоже на самом деле очень грубое приближение. Например, даже на интуитивном уровне понятно, что вероятность нейтральных мутаций (а именно их и считают при построении филогенических деревьев) в условиях экстремальных температур гораздо выше, чем при комнатных температуров, что, естетественно, тоже работает в сторону завышения "возраста" термофилов.

В общем, на сегодняшний день есть уже достаточно много доводов в пользу того, что у истоков дерева жизни земных организмов были отнюдь не гипертермофилы. Опять же, если интересно, можноо бсудить этот вопрос особо.

Одной из особенностью связывания неорганического углерода является непропорциональное включение изотопов углерода.. В результате этого процесса изотопный состав меняется в сторону уменьшения доли изотопа 13С. Поэтому изотопный анализ ископаемых пород позволяет оценить время происхождение автотрофного метаболизма. Фракционирование изотопов углерода 12С и 13С в древних осадочнх породах показало, что автотрофный метаболизм возник примерно в то же время, когда Земля стала пригодной для существования жизни - около 3,8 млрд. лет назад [Schidlowski M. et al. 1983].

Не так давно вышла пара публикаций, в которых ставится под сомнение датировка пород с облегчённым углеродом в формации Исуя. Утверждается, что указанные породы, скорее всего, являются более поздними вкраплениями в матрицу раннеархейских времён пород, образовавшихся значительно позже. Так что, на сегодняшний день гораздо более надёжная дата - 3.5 млрд. лет когда одновременно в разных формациях появляются и отпечатки бактерий, и следы архейских бактериальных матов, и породы с характерным для биологических процессоы соотношением C13/C12.



21.08.2011г. 15:25:06

автор: Combinator сообщение 8519

На мой взгляд, это отнюдь не доказанный факт. Начальные этапы синтеза клеточной мембраны у архей и эубактерий совпадают, различия появляются лишь на поздних стадиях. Это, и ряд других соображений свидетельствуют в пользу того, что археи скорее всего произошли от бацилл. Если интересно, можно обсудить этот вопрос более подробно.

Привет, Combinator. Не ожидал, что кто-то начнёт задавать конкретные вопрос. Попробуем обсудить.

Что по твоему означает термин "бациллы". В микробиологии это - название одного самого крупного рода Bacillus.
Существует симбиотическая теория происхождения грамотрицательных бактерий.
Грамположительные, к коим относятся и бациллы - более древние.
Возникает вопрос. Как у архей мог возникнуть аппарат синтеза ДНК, столь не схожий с бацилллярным.
Настоятельно прошу посмотреть это сообщение http://www.scorcher.ru/forum/users/show_post.php?user_name=LUCA&mess_id=20580&isforum=1 Каково твоё мнение? Симметрии Румера в настоящее время можно считать уже принципиально объяснёнными

23.08.2011г. 18:14:21

Читаю сборник Минералогия и жизнь: происхождение биосферы и коэволюция минерального и биологического миров (материалы IV международного семинара, 2007)http://www.geo.komisc.ru/public/collect/2007/minlife/pdf/book.pdf
Сам сборник не суперинтересный: на фоне пары умеренно содержательных статей, есть статьи почти "философские", но привлекло внимание количество синонимов словосочетания "происхождения жизни":
Абиогенез
Биогенез (первый термин формально кажется противоположным по значению второму)
Биопоэз
Переход от косного вещества к живому



В этом же сборнике на полном серьёзе пишется про изучение нанобактерий. Особенно поразила фраза

Установлена корреляционная зависимость между химическими особенностями природной воды, присутствием нанобактерий и некоторымим формами болезней, связанных с биоминерализацией (КРУТОЙ ТЕРМИН!) (мочекаменная болезнь, узловой зоб и другие)

Срочно надо включаться Петрику - начать массовую проверку способности его суперфильтров задерживать нанобактерии, а то

Ореолы повышенной концентрации нанобактерий располагаются в центральной, северо-западной и северо-восточной частях района (в Томской области)

А заодно "изобрести" что-то вроде детектора нанобактерий. И под это получить финансирование из госбюджета.

06.04.2011г. 12:51:54

Что по твоему означает термин "бациллы". В микробиологии это - название одного самого крупного рода Bacillus.

Я имел в виду класс Bacilli в составе фирмикут (Firmicutes), являющихся, в свою очередь, типом в царстве бактерий.

Существует симбиотическая теория происхождения грамотрицательных бактерий. Грамположительные, к коим относятся и бациллы - более древние.

Если ты имеешь в виду статью Лейка, то она мне кажется не очень убедительной. Гораздо более весомыми представляются аргументы Кавальер-Смита, что грам-отрицательные бактерии древнее грам-положительных. Бациллы скорее всего произошли от клостридий, причём, более конкретно, от грам-отрицательных клостридий. Я даже пару месяцев назад набросал что-то вроде рыбы для статьи на эту тему с соответствующими аргументами, если интересно, могу выслать, только скажи, на какой адрес.

Возникает вопрос. Как у архей мог возникнуть аппарат синтеза ДНК, столь не схожий с бацилллярным.

Похоже на то, что археи, это результат некого симбиоза бацилл (или актинобактерий) и бактериофагов. Например, ДНК полимераза архей имеет хорошую степень гомологии с полимеразой фага T4. Так же не исключено, что быстрая эволюция репликационного аппарата архей была вызывана попыткой избежать действия антибиотиков поражающих, в том числе, и аппарат клеточной репликации. Более подробно этот вопрос рассмотрен, например, вот в этой статье: http://www.biology-direct.com/content/6/1/16

Настоятельно прошу посмотреть это сообщение http://www.scorcher.ru/forum/users/show_post.php?user_name=LUCA&mess_id=20580&isforum=1 Каково твоё мнение? Симметрии Румера в настоящее время можно считать уже принципиально объяснёнными

Хорошо, завтра посмотрю.


15.09.2011г. 22:34:06

автор: LUCA сообщение 8522

Настоятельно прошу посмотреть это сообщение http://www.scorcher.ru/forum/users/show_post.php?user_name=LUCA&mess_id=20580&isforum=1 Каково твоё мнение?

Да, любопытная получается фишка для медитирования.
В принципе, кое-какие мысли, где здесь собака порылась, у меня есть. Завтра на свежую голову напишу.


17.09.2011г. 0:44:11

Для начала, в хочу описать ещё одну симметрию, которую можно извлечь из приведённых тобой данных. Наиболее вероятно изначально при кодировании аминокислот использовались лишь нуклеотиды 1 и 2, а для 3-го нуклеотида учитывался лишь факт его принадлежности к пуринам или пирамидинам. Так же вполне правдоподобным кажется утверждение, что в раннем варианте кода не было кодонов стоп и старт. Наконец, 2 аминокислоты - цистеин и метионин, содержащие в своём составе серу, и, по видимому, вначале тесно связанные с кодонами стоп и старт, на мой взгляд, имеет смысл рассматривать отдельно от остальных аминокислот. Далее нам нужно найти наиболее подходящих канидидатов на замещение освободившихся вакантных мест для коднов стоп и старт. Как известно, в настоящее время стоп-кодоном UAG кодируется пирролизин, являющийся усложнённым вариантом лизина. Соответствкнно, по аналогии с селеноцестеином можно предположить, что раньше лизин дополнительно кодировался так же кодоном UAR. Далее, извечтно, что во многих случаях в митохондриях AUA кодирует вместо Ile аминокислоту Met. Так как митохондрии по видимому обособились около 2 млрд. лет назад это может быть атавизмом, оставшимся у них от древней версии кода. Соответственно, первоначально Ile мог кодироваться AUY.

С учётом вышеизложеного твою таблицу с группами 2.1-2.3 можно преобразовать в следующую таблицу, являющуюся расширенным аналогом наиболее симмметричной из них подгруппы 2.2:

Ser Ile Leu Asn Asp Gln Lys Lys Glu His Phe Arg Tyr Trp
_A_A__U__A__G__C__A__U_G__C__U__A_U__U
_G_U__U__A__A__A__A__A_A__A__U__G_A__G
_Y_Y__R__Y__Y__R__R___R_R__Y__Y__R_Y__R

Как видишь, теперь она стала гораздо больше похожа на группу 1. У неё нет "непарного" осевого столбца, а молекеулярные массы по прежнему возрастают слева-направо. Так же сохранилась симметрия по нижней строке за исключением двух крайних столбцов, триплеты которых в "классическом" коде раздроблены.

Теперь по поводу того, как подобное безобразие могло появиться. Возможно, что в РНК мире до появления рибосомного синтеза протеинов цепочки аминокислот активно использовались в качестве каталитических центров РНК-молекул. Отдельные аминокислоты в них фиксировались петлями РНК (подобные петли, фиксирующие аргинин, триптофан и фенилиланин уже обнаружены), вторичная структура которой представляла из себя в нулевом приближении одну самокомплиментарную нить с петлями, причём аминокислоты крепились попарно с обоих её сторон, а концы петель во вторичной структуре комплиментарно "склеивались". Места крепления аминокислотной пары задавались кодоном длиной в 5 букв на торце петли. При этом, по видимому была необходимость достаточно равномерного распределения масс вдоль молекулы РНК, что бы обеспечить большую её устойчивость к саморазрушению. Этого можно было добиться, в частности, тем, что бы аминокислоты, оккупировавшие какой-то её участок, в сумме имели примерно одинаковую массу, обеспечивая её равномерное распределение вдоль полинуклеотида. То есть, например, если с одной стороны РНК распологается тяжёлая аминокислота типа триптофана, то с другой стороны должна располагаться какая-то простая (лёгкая) аминокислота. Впоследствии "сиамские близнецы" распались, и у каждого из них осталось по 3 кодона из исходных 5-ти, причём один из них (центральный) остался общим (с учётом самокомплиментарности). Хотел для ясности добавить соответствующую картинку из книжки Мосевицкого с петлями, удерживающими аминокислоты, и одновременно кодирующими их, но движок форума почему-то её не пропускает...
Кстати, интресно, что для группы 1 суммарная масса двух аминокислот, расположившихся симметрично относительно центра таблицы, меняется в довольно ограниченном интервале от 200 до 229 масс атомов водорода. Аналогично для подгруппы 2.2 она тоже меняется в ограниченном диапазоне от 266 до 285. Любопытно, что это группы не перекрываются по массе. Так как нить РНК на концах петель была самокомплиментарна, 1-е нуклеотиды в "симметричных" триплетах тоже остались комплиментарными (это как бы такой атавизм), что и обеспечивает соответствующую симметрию первых строк в группах 1.0 и скорректированом варианте группы 2.2.

Что скажешь?


19.09.2011г. 23:46:47

автор: Combinator сообщение 8617

Далее, извечтно, что во многих случаях в митохондриях AUA кодирует вместо Ile аминокислоту Met. Так как митохондрии по видимому обособились около 2 млрд. лет назад это может быть атавизмом, оставшимся у них от древней версии кода.

Очень трудно представить именно это атавизмом, так как этот атавизм никак не проявляется у их родственников риккетсий, равно как и в других группах прокариот.
Существенно более обоснованной выглядит модель поздней эволюции ГК митохондрий
http://biomolecula.ru/content/410/
автор: Combinator сообщение 8617

Отдельные аминокислоты в них фиксировались петлями РНК (подобные петли, фиксирующие аргинин, триптофан и фенилиланин уже обнаружены), вторичная структура которой представляла из себя в нулевом приближении одну самокомплиментарную нить с петлями, причём аминокислоты крепились попарно с обоих её сторон, а концы петель во вторичной структуре комплиментарно "склеивались".

Я тоже думаю сходным образом, но конечно же склеивались не только комплементарно, всё-таки РНК - это не ДНК, и роль огромного числа дополнительных взаимодействий, стабилизирующих пространственную структуру просто не сравнима. автор: Combinator сообщение 8617

При этом, по видимому была необходимость достаточно равномерного распределения масс вдоль молекулы РНК, что бы обеспечить большую её устойчивость к саморазрушению. Этого можно было добиться, в частности, тем, что бы аминокислоты, оккупировавшие какой-то её участок, в сумме имели примерно одинаковую массу, обеспечивая её равномерное распределение вдоль полинуклеотида.

Никто не запрещает так думать ввиду отсутствия каких-то обоснованных моделей. Хотя конечно ясно, что сама "равноерность распределения" - слишком слабое ограничение для формирования такой весьма упорядочённой структуры.

Если помнишь, то в презентации, писал, что все ферменты создают фермента, откуда же взялись первые?

Здесь может быть вопрос поставлен аналогично - код предопределён АРСазами, которые являются определяемые кодом белками, откуда же первые АРСазы могли появиться?

В модели древнего дублетного кода (см. статью) обосновывается модель СИНТЕЗА аминокислот, которые при синтезе УЖЕ были аминоацилированы, что предопределялось двумя нуклеотидами. Эта модель хорошо объясняет регулярности кода.

Даже в современных организмах возможен синтез аминокислоты из предшественника на тРНК (глутамат в глутамин, аспартат в аспарагин).

Я тоже думаю, что на одной цепи могли связываться по ДВЕ молелы аминокислоты или пептида - один к 3'-концу, а один - к 5'-концу. Эта модель отчасти изложена в статье "Кодазы помогают понять, как возник ГК".
Сегодня не успеваю ответить, чуть позднее допишу, почему я предполагаю, что синтез полипептида напоминал вязание спицами на концах РНК, а не вдоль РНК.





20.09.2011г. 13:04:05