Генетика
Креацентр > Статьи > Генетика > Древний белок «воскрес»?

Древний белок «воскрес»?

Как сообщает Science Daily, «современные компьютерные и молекулярные методы были использованы для воссоздания древних прародителей важного человеческого белка».

Когда я увидел заголовок, «исследователи UNC наметили молекулярные изменения, опровергающие представления креационистов»1, я просто обязан был прочитать статью. Я был заинтригован, но не испугался того, что некоторые новые доказательства могут разрушить мои креационистские убеждения (ведь доказательства не говорят сами за себя, это делают люди, поэтому предположения играют важную роль, и я знал, что они отличаются от моих). Джо Тортон, руководитель исследовательского проекта, заявляет:

«Никогда раньше мы не видели прошлое так четко. Мы смогли увидеть точные механизмы, благодаря которым эволюция сформировала крошечный молекулярный механизм, белок, на атомном уровне и восстановить порядок событий, посредством которых разворачивалась история»2.

Была ли обнаружена машина времени? Смогли ли они уменьшить себя для рассмотрения белка на атомном уровне? Были ли добыты белки из окаменелостей на каждом уровне предлагаемого эволюционного дерева, ведущего от микроба к человеку? Нет, ничего из вышеперечисленного. Как сообщает Science Daily, «современные компьютерные и молекулярные методы были использованы для воссоздания древних прародителей важного человеческого белка»2. Итак, не «воскресший» древний белок, а скорее «воссозданный»древний белок, основанный на предвзятых предположениях человека.

Предположения изобилуют

В прошлом году исследовательская группа Thornton сообщила о последовательности древнего белка, которую они назвали наследственным кортикоидным рецептором (НКР).3 Этот белок предположительно существовал у древней рыбы 450 миллионов лет назад. Они получили последовательность путем «сравнения генных последовательностей 60 стероидных рецепторов современных организмов и использования эволюционных соотношений для вычисления наиболее вероятной последовательности наследственного белка».4 Итак, вот вопрос: откуда они знают, что эволюционное дерево, которое они используют, правильное? Эти деревья постоянно меняются, и в любой момент времени существует множество вариантов. Если дерево изменится, последовательность, скорее всего, тоже изменится, что дает плохое основание для дальнейших исследований. Кроме того, этот подход предполагает эволюцию для того, чтобы доказать эволюцию. Эволюционные связи используются для прогнозирования различных наследственных структур. Такие структуры не прогнозируются отдельно от эволюции. Это, очевидно, замкнутый круг рассуждений.

НКР очень похож на современный минералокортикоидный рецептор (МР).4 У людей минералокортикоидные рецепторы связывают альдостерон, гормон, вырабатываемый надпочечниками, который помогает регулировать уровень натрия и калия в крови. Ученые предположили, что ген НКР дублируется для получения дополнительной информации о проблемах, связанных с размножением и эволюцией генов), и что с помощью мутаций один образец стал современным минералокортикоидным рецептором, а другой стал современным глюкокортикоидный рецептором (ГР).4 ГР связывает кортизол, гормон, вырабатываемый надпочечниками, который помогает регулировать реакцию на стресс. Их новейшее исследование детализирует предполагаемые мутационные шаги, необходимые для того, чтобы НКР стал ГР.

«Разрешительные» мутации

Команда Торнтона определила с помощью проб и ошибок мутации, необходимые для того, чтобы НКР стал ГР.5 По иронии судьбы, хотя они были умными людьми, которые знали функциональные части белка, которые нужно было изменить, они много раз делали мутации, которые либо не имели эффекта либо полностью уничтожали функцию белка5 (опять же, подтвердив, что мутации являются либо нейтральными, либо вредными). И они считают, что время и случай могут сделать лучше?! Основная несогласованность в их подходе заключается в том, что они выполняли эти эксперименты с намерением  на «цель» или конечный продукт. Они знали, как они хотят, чтобы выглядела конечная структура. Эволюция не имеет долгосрочной цели, она не знает, каким будет конечный продукт, поэтому каждая мутация должна оцениваться по существу. В нереалистичном компьютерном мире отбор для конкретной мутации может быть сделан на генетическом (или ДНК) уровне. В реальном мире отбор для конкретной мутации может быть сделан только на уровне фенотипа (или всего организма). Если мутация приводит к изменению белка, что значительно изменяет его функцию и имеет значение в выживании организма в данной среде (где он выживает лучше), тогда он будет выбран и останется в популяции. Если нет, то он, скорее всего, исчезнет из популяции.

Ученые придумали новый термин «разрешительные» мутации.5 Эти мутации, хотя и не изменяют функцию белка, обеспечивают стабилизацию, необходимую для будущих мутаций, которые изменяют функцию белка.5 Если разрешающие мутации не действуют первыми, тогда мутации, изменяющие функции, разрушают функцию белка. Возникает вопрос: почему эти разрешающие мутации были отобраны и сохранены в популяции? Если они не позволяют немедленному и значительному изменению функции белка, которое изменяет способность организма выживать лучше в данной среде, тогда они не будут придерживаться идеи о том, что в будущем они будут «полезны». (Помните, что выбор происходит на фенотипическом, а не генотипическом уровне.) Фактически, эти ученые делают эволюцию еще более невероятной, предлагая конкретный эволюционный путь, которому необходимо следовать - разрешающие мутации (которые даже не выбираются), за которыми следуют мутации, изменяющие функции. Группа Торнтона пишет: «Если бы историческая «лента жизни» могла быть воспроизведена снова, необходимые разрешительные изменения могли бы не произойти, и «горный хребет», ведущий к новой функции, мог бы сделать эволюционный путь непринятым»5. Другими словами, это эволюционный тупик, который возвращает население в целом обратно к исходной точке в плане мутаций, необходимых для превращения НКР в МР или ГР. Тем не менее, они не обескуражены: «Представьте себе, что эволюцию можно перемотать назад и снова привести в движение: в результате может возникнуть совсем другой набор генов, функций и процессов»2. Однако химия, физика и наша взаимосвязь с другими организмами , играют определенную роль в суровом ограничении биологических возможностей.

Еще одна проблема отбора белка НКР заключается в том, что гормон альдостерон, по-видимому, еще не эволюционировал десятки миллионов лет назад5. Трудно представить, как белок НКР сохранит мутации (становясь МР), которые позволят ему связывать альдостерон на протяжение миллионов лет без присутствия альдостерона. Без давления отбора на этот процесс и не выпуская из виду того, что эволюция лишена цели, эти мутации были бы легко потеряны.

Вывод

Одна из новостных репортерш, Йонат Шимрон из The News &, Observer, кажется, особенно склонялась к причастности этого исследования к креационистам и идеям Движения Разумного Дизайна. Она пишет: «Исследовательское понимание процесса эволюции обеспечивает научной альтернативой один из ключевых принципов разумного дизайна ... », являющегося сложным и требующего «Разумного Дизайнера».1 В той же статье Дэниел Вайнрайх из Университета Брауна в Род-Айленде утверждает:« Это исследование помогает тому, кто является нерешительным в принятии того, что мутации, одна за другой, приносят пользу организму»1. По-видимому, «нерешительными» являются те, кто все еще колеблется между сотворением и эволюцией. Это новое «доказательство», на самом деле, поддерживает, усиливает и подтверждает, что жизни необходим Дизайнер, и единственным достаточно разумным является Создатель Бог.

 

Автор: Джорджия Пердом

Дата публикации: 24.10.2007

Источник: Answer in Genesis

 

Перевод: Литус П.

Редактор: Литус П.

 

Ссылки:

  1. “Study maps evolution tiny steps: UNC researchers outline molecular changes, rebutting the creationist view,” The News &, Observer, 2007.
  2. “Scientists retrace evolution with first atomic structure of an ancient protein,” Science Daily, 2007.
  3. Jamie Bridgham, et al, “Evolution of hormone-receptor complexity by molecular exploitation,” Science 312 (2006):97-101.
  4. Jocelyn Kaiser, “Resurrected proteins reveal their surprising history,” Science 317 (2007):884-885.
  5. Eric Ortlund, et al, “Crystal structure of an ancient protein: Evolution by conformational epistasis,” Science 317 (2007):1544-1548.

Написать коментарий