Katagoria: Klucz do DNA: Organiczny komputer, opublikowano 5 lat temu.

Spojrzenie innych


 

„W ciągu ostatnich kilkunastu lat znacznie wzrosła liczba opisywanych nowych białek i sekwencji DNA. Jednak znajomość poszczególnych elementów, z których składa się każdy żywy organizm, nie daje nam pełnej odpowiedzi na temat jego funkcjonowania”. Zastanawia się w pracy doktoranckiej Agnieszka Sok-Grochowska. Można opisać ten gąszcz zależności przy pomocy opisu słownego. Lecz w większości przypadków będzie on bardzo indywidualny, z koniecznością zapamiętania wielu specjalistycznych terminów, odpowiednich jedynie dla tego, wybranego fragmentu całości. Czyż nie lepiej podobne zależności przedstawić w postaci algorytmów? Wszak większość działań jest uniwersalna, różnice dotyczą jedynie użytych białek, aminokwasów czy hormonów.

Zauważyłem, że wielu popularyzatorów nauki, a nawet uznanych naukowców, krąży wokół tez hipotezy programu życia, bojąc się postawić kropkę nad i. Na szczęście dostrzegłem sygnały, że świadomość naukowców się zmienia. Tim Clark, wiceprezes firmy zainteresowanej szybkim wdrażaniem nowych leków Millen­nium Pharmaceuticals w Cambridge w Massachusetts, zauważa: „Badania i rozwój są tam [nad farmaceutykami – T.M.] na etapie prymitywnego rękodzieła, po­dobnie jak dawniej w Anglii tkactwo wiejskie, chociaż standaryzacja była jed­nym z pierwszych osiągnięć rewolu­cji przemysłowej, od kiedy wprowa­dzono pojęcie części zamiennych”. Problemem jest, że wypracowano różne standardy informatycznego zapisu danych nici DNA.

Neurolog Eric Neumann, pełniący funkcję wicepreze­sa odpowiedzialnego za zastosowania informatyki w bio­logii w firmie 3rd Millennium z Cam­bridge w Massachusetts, w 2000 roku zaproponował, aby standardowym językiem programowania w informatyce biologicznej stał się następca języka znaczników HTML – powszechnie używanego w internecie, o którym wspominałem wcześniej – XML (ang. Extensible Markup Language – rozsze­rzalny język znaczników). Według niego struktura organizacji w Internecie bardzo przypomina sposób powiązania informacji ukrytej w nici DNA – białek, cząsteczek RNA. Opisując działania kodu DNA w tym języku można wyłowić wszystkie powiązania: oddziaływania międzybiałkowe, funkcje komórek. „Choroby, które chce­my leczyć, wymagają wzięcia pod uwa­gę więcej niż jednego genu” – zauważa Neumann. „Szlaki biologiczne są o wiele bardziej złożone od sekwencji [DNA]. Jeśli nie wymyślimy czegoś rozsądnego, to wpadniemy w niemałe tarapaty”.

John S. Mattick, autor artykułu o roli RNA w organizmach, złożoność budowy organizmu porównuje do projektu architektonicznego. „Zaprojektowanie skomplikowanego obiektu, czy to budynku, czy zwierzęcia, wymaga instrukcji dwóch rodzajów: jedne opisują elementy budulcowe, drugie – system odpowiedzialny za ich właściwe rozmieszczenie. […] W biologii, inaczej niż w inżynierii, oba rodzaje instrukcji zakodowane są w tym samym programie – sekwencji nukleotydów w DNA. Cząsteczki RNA i białek są w stanie tworzyć liczne równoległe układy komunikacyjne. Tak organizacja przypomina zaawansowane systemy przetwarzania danych w sieciach kontrolujących działanie mózgu czy komputera”. I dalej: „Sekwencja nukleotydowa kodująca w cząsteczce RNA informację o adresacie nadaje temu systemowi niebywałą precyzję, kojarzącą się z precyzją zapisu binarnego. Nie będzie nadużyciem, jeśli stwierdzimy, że system regulacyjny oparty na RNA byłby poniekąd naturalnym system cyfrowym”. Szkoda, że jego rozważania zatrzymały się w tym miejscu. No cóż, John Mattic jest profesorem genetyki University of Queensland w Brisbane w Australii, laureatem Medalem Stulecia nadanym przez australijski rząd – musi ważyć słowa…. Ja nawet nie jestem biologiem i może dlatego nie boję się otwarcie powiedzieć: kod DNA wykazuje cechy programów komputerowych.

Natomiast w artykule Marcina Ryszkiewicza, dotyczącym różnić między zwierzętami a człowiekiem, znalazłem słowa idące jeszcze dalej. „Nasz genom, tak jak nasze ciała i nasza psychika, jest daleki od doskonałości (wedle mniej dyplomatycznej opinii jest działem szalonego programisty!) i pewnie nadawałby się – gdy kiedyś w pełni poznamy jego działanie i strukturę – do ponownego i starannego napisania (a później okresowego up-grade’owania lub choćby wzbogacenia o „service packi”). Byłoby to jednak zajęcie dla wytrawnych programistów, nie dla biologów czy ewolucjonistów”.

W końcu rozsądne słowa. Tylko, że od ich wypowiedzenia minęło już 10 lat…

 

Klucz do DNA

Klucz do DNA

Odczytujemy jedynie fragmenty kodu, bardziej domyślając się – niż wiedząc, co jest pomiędzy poznanymi słowami. Brakuje nam klucza do zrozumienia języka DNA. Kiedy go znajdziemy, będziemy mogli odczytywać wiadomości, jakie mają dla nas geny.

Książka do kupienia w księgarni autorskiej

 

Podobne wpisy


Licznik: 345


 
Share This