-
Откуда поступили инструкции?У истоков жизни. Пять вопросов, которые требуют ответа
-
-
МЕХАНИЗМЫ В ДЕЙСТВИИ
В этом зале царит такая тишина, что создается впечатление, будто и в ядре клетки нет никакого движения. И тут ты замечаешь другой экспонат — модель отрезка ДНК. Надпись над витриной гласит: «Для показа нажмите кнопку». Ты нажимаешь на кнопку и слышишь голос диктора: «ДНК выполняет по крайней мере две важных функции. Первая — это репликация. Необходимо сделать копию ДНК, чтобы каждая новая клетка имела полную копию генетической информации. Посмотрите, как это происходит».
Через дверцу витрины появляется сложное устройство. По сути, это группа скрепленных между собой роботов. Устройство присоединяется к ДНК и начинает передвигаться по ней, как поезд по рельсам. Оно движется так быстро, что ты не успеваешь разглядеть, что происходит. Единственное, что ты замечаешь: после того как «поезд» проезжает, остается уже не одна веревка ДНК, а две.
Диктор объясняет: «Это предельно упрощенная версия того, что происходит при репликации ДНК. Группа молекулярных механизмов, называемых ферментами, передвигается по ДНК, сначала разделяя ее на два шнура, а затем используя каждый из них как шаблон для образования нового комплементарного (или дополняющего) шнура. Конечно, мы не можем показать тебе все механизмы, как например: крошечное приспособление, которое движется перед репликационным устройством и, отделяя одну сторону ДНК, не дает ей закручиваться слишком туго. Также мы не можем показать, как ДНК несколько раз проходит „корректуру“. Обнаруженные ошибки исправляются с удивительной точностью». (Смотри схематический рисунок на страницах 16 и 17.)
Диктор продолжает: «Однако мы можем продемонстрировать тебе скорость. Ты конечно заметил, что этот „поезд“ движется очень быстро. Буквальный ферментный аппарат, двигаясь по „рельсам“ ДНК, проходит 100 ступеней, или пар оснований, в секунду23. Если бы рельсы были натуральной величины, то наше транспортное средство мчалось бы со скоростью более 80 километров в час. В бактериях эти маленькие репликационные устройства могут двигаться в десять раз быстрее! В клетке человека на разных участках „рельсов“ ДНК работают сотни таких устройств. Весь геном они копируют за восемь часов»24. (Смотри рамку «Молекула, которую можно прочитать и скопировать» на странице 20.)
-