Csányi Vilmos

Evolúciós rendszerek


Paraméteres és funkcionális információ a fehérjékben, génduplikáció

Amióta nagyszámú fehérje aminosav-sorrendjét ismerjük, sokan vizsgálják a különböző fajok egyes speciális fehérjefajtáinak aminosav-sorrendjét, és a kapott adatokból az evolúció mechanizmusaira próbálnak következtetni. Elfogadott koncepció a fehérjék szerkezetének leírásában a funkcionális információ. Az aminosavlánc azon szakaszai, ahol a fehérje katalitikus vagy egyéb funkciója szempontjából fontos aminosavak helyezkednek el, általában azonosak a különböző fajokban. Vagyis ezeken a helyeken az „elfogadott” mutációk száma nagyon alacsony. Más helyeken viszont sokféle szubsztitúció jelenhet meg. Ezekből az adatokból lehet kiszámítani az egyes fehérjék „funkcionális denzitását”, ami igen magas pl. a hisztonoknál, és alacsony az immúnglobulinok esetében. Zuckerkandl megkülönböztet „funkcionális” és „általános” információt. Az általános információt olyan aminosavak hordozzák, amelyek nem a fehérje speciális funkciójához, hanem annak „általános” tulajdonságaihoz – oldékonyság, felületi töltésviszonyok stb. – szükségesek (Zuckerkandl 1976a, 1976b). Nyilvánvaló a párhuzam az általunk bevezetett funkcionális és paraméteres információ fogalmaival. Holmquist és Moise nagyszámú fehérje esetében kimutatta, hogy hogyan viszonylik egy-egy fehérje aminosav-összetétele a kódszótár alapján számított véletlenszerű kompozícióhoz. Azt találták, hogy a fehérje aminosav-összetétele egy-egy fehérje esetében eltér ettől a véletlenszerű összetételtől, egy-egy fehérjecsalád tagjai esetében az eltérés nagyjából azonos. Az eltérést a funkcióhoz szükséges információnak tulajdonítják (Holmquist és Moise 1975). Ebben az esetben is úgy tűnik, hogy a paraméteres és a funkcionális információról van szó. A paraméteres információ a kódszótár alapján számítható. A különböző ma élő fajokból izolált citokróm-C fehérje aminosavsorrendjének vizsgálata azt mutatta, hogy az evolúció során nő a funkcionális információ denzitása, az „evolúciós zaj” csökken. A citokróm-C „kifejeződése” egyszerűbb lesz a magasabbrendűekben (Reichert és mtsai 1976). Ezek az eredmények alátámasztják az eddigiekben kifejtett koncepciókat.

Evolúciós rendszerek

Tartalomjegyzék


Kiadó: Akadémiai Kiadó

Online megjelenés éve: 2016

ISBN: 978 963 059 833 0

Csányi Vilmos könyve a rendszerelmélet és a biológia jelentős eseményeinek összefoglalása. Egységes elméleti keretbe foglalja az élővilág jelenségeit az élet keletkezéséről a testek és szervezetek kifejlődésén keresztül az ember megjelenéséig. Az elmélet alapja az a feltételezés, hogy a különböző evolúciós jelenségek „replikatív komponens rendszerek” tulajdonságaira vezethetők vissza. A sejtek, a molekulák és a szervezetek replikációját illetően semmiféle kétség nem merül fel, a tárgyak és az ideák replikatív keletkezésére pedig a szerző számos bizonyítékkal szolgál.

Hivatkozás: https://mersz.hu/csanyi-evolucios-rendszerek//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave