האם יש רעיונות

[Levos]

האם יש רעיונות

כיצד התפתח הקוד הגנטי?

 

[SilentMike]

אתה מתכוון ל-דנ"א עצמו?

 

[Levos]

הקשר בין DNA לחומצות אמינו מוגדרות.

 

[פגוש בדב שכול]

לא. הוא מתכוון

ל"קוד" הגנטי. דהיינו ל"שפה" הגנטית האוניברסלית. מניין זו התפתחה? כל רעיון הנפל של אבולוציה ע"י מוטציות מקריות וברירה טבעית ושאר בזיון השכל, הוא רק לאחר שקיים כזה דנ"א מופלא המסוגל הן להשתכפל והן לקודד חלבונים, בשפה הגנטית האוניברסלית. כשקיים דנ"א כזה ושאר מערכות התרגום דנ"א - רנ"א - חלבון, אז שייך, לאחר שעוצמים חזק עיניים מלראות את כל שאר ההפרכות, לחשוב על מוטציות הגורמות לכך שהחלבון המתורגם ירכוש במקרה יתרון מסויים וכו' כל שאר הבבלת. אבל ה"שפה" הגנטית מניין? מהי השפה הגנטית? הדנ"א הוא שרשרת ארוכה של נוקלאוטידים. קיימים 4 מיני נוקלאוטידים בדנ"א - A, T, C, G. הדנ"א עצמו אינו מתורגם ישירות לחלבון אלא לרנ"א. מהו רנ"א? כמו דנ"א אלא שבמקום T הוא מכיל נוקלאוטיד אחר - U. מהו חלבון? שרשרת ארוכה של אבני בניין אחרות - חומצות אמיניות. קיימות 20 חומצות אמיניות המשתתפות בהרכב החלבונים בכל עולם החי. ומהו הקידוד? כל שלשה של נוקלאוטידים לאורך הרנ"א (שתורגם מהדנ"א), מהווה קודון המקודד חומצה אמינית ספציפית. למשל - UUU מקודד את החומצה האמינית "פניל אלנין". השלשה CGA מקודדת את החומצה האמינית "ארגינין". השלשה AAA מקודדת "ליזין". וכן הלאה. כמה צרופים שונים של שלשות ניתן להרכיב מ 4 נוקלאוטידים? - 64. אבל יש רק 20 חומצות אמיניות ולכן יוצא שמספר שלשות שונות מקודדות לאותה חומצה אמינית. למשל AAU ו AAC מקודדות שתיהן "אספרגין". וכן הלאה. כמו כן, מספר שלשות אינן מקודדות שום חומצה אמינית אלא הן מהוות סימן פיסוק המציין את סיום החלבון והתחלה של חלבון חדש. וכבר כאן נמצאת הפרכה מוחלטת לעוית האבולוציה - הבה נעצום עיניים, נשכח את זה שאיננו מכירים שום דנ"א או רנ"א המשתכפל מעצמו ללא חלבונים עתירי הינדוס המשכפלים אותו, ונניח הנחה אוילית שבאותו ים דמיוני קדמון נוצרו להן מולקולות רנ"א משתכפלות. מהו שכפול? הוא תכונה אחרת לגמרי של הדנ"א. הדנ"א בנוי מסליל כפול - שתי שרשרות של נוקלאוטידים המחוברות אחת לשניה. מהו פרנציפ החיבור? A ו T הם בני זוג וכן C ו G. בכל מקום שיש בשרשרת אחת A יהיה מולה בשרשרת השנייה T. לדוגמא, סליל כפול קצר של דנ"א עשוי להראות כך: AATCGCCAAGGTCT TTAGCGGTTCCAGA מה צריך לקרות כדי שיכול שכפול? שתי השרשרות צריכות להיפרד. וכל אחת מהווה תבנית, שעליה נבנית מנוקלאוטידים חופשיים השרשרת המקבילה. דהיינו שלב א' - פרימת הסליל הכפול: AATCGCCAAGGTCT TTAGCGGTTCCAGA שלב ב' - בנייה - AATCGCCAAGGTCT TTAGCGGTTCCAGA AATCGCCAAGGTCT TTAGCGGTTCCAGA במציאות, כל שלב, הפרימה והבנייה מחדש על התבניות, מבוצעים על ידי עשרות חלבונים עתירי שכלול. בדמיון החולני - פעם בים הקדום קרה כל זה ללא חלבונים. במציאות, רנ"א תמיד הוא חד גדילי ואינו משתכפל כלל אלא נבנה על תבנית דנ"א. בדמיון חשכת ימי הביניים - פעם גם רנ"א היה משתכפל. במציאות - אם טבען של שתי שרשרות מקבילות הוא להתחבר לסליל כפול, אז אין טבען להיפרד שוב. ואם טבען להיפרד, אז אין טבען להתחבר. בדמיון - היה קיים אולי פעם איזשהו תהליך שאין לנו מושג מהו שגרם לרנ"א הקדום הדמיוני המשתכפל, שוב ושוב להיפרד ולהתחבר - מליארדי פעמים. כי הרי - ללא זה אין אבולוציה. יש רק ים דמיוני של סלילים כפולים של דנ"א או רנ"א, הדבוקים שרשרת ברעותה וזהו. וגם זה לא מספיק - גם אם יתפרדו השרשרות איכשהו, ועל כל אחת תיבנה שרשרת מקבילה, ושוב יתפרדו וכו' - לאחר 40 מחזורים כאלו יהיו לנו 40^2 סלילים כפולים. ונגמר חומר הגלם ונגמרה האבולוציה וחלס. ולכן יש להאמין, שלא מספיק שיתפרד הסליל לשתי שרשרות, אלא שהשרשרות עצמן יתפרקו לנוקלאוטידים המרכיבים אותן. אחרת - אין אבולוציה. אבל אם היה קיים תהליך כזה שמפרק את השרשרות, אז תבניות שעליהן יבנה הדור הבא של מולקולות - מניין? ולכן יש להאמין, שהיה קיים מן תהליך כזה שפרק רק חלק מהשרשרות ואת השאר רק הפריד אחת מהשנייה אבל השאיר מספיק שרשרות שיהוו תבנית. וכל זה קרה מליארדי פעמים ללא הרף בסדר מופתי בים הקדום. ובכל אופן, נעצום עיניים. נניח שפעם היו קיימות מליארדי מולקולות רנ"א כאלו בים, נניח בניגוד לכל מה שאנו מכירים, ששרשרות אלו היו בעלות יכולת שכפול, נניח ששוב ושוב התרחש אותו תהליך מחזורי של פירוק ובנייה ונניח שכך החלה אבולוציה של מולקולות משתכפלות. וע"י מוטציות מקריות הופיעו מולקולות שמשתכפלות טוב יותר וטוב יותר ושכיחותן לכן עלתה על שכיחות שאר הרנ"א הקדמוני. אבל לצורך השאלה שנשאלה, לא נעצום עינינו לפחות מלהכיר בעובדה, שאין שום קשר בין יכולת השכפול כפי שהוסברה לעיל, ליכולת קידוד חלבונים כנ"ל. אלו שתי תכונות נפרדות. שכפול הוא תכונה של דנ"א (בעזרת עשרות חלבונים) וקידוד הוא תכונה של רנ"א (בעזרת מאות מנגנונים מורכבים אחרים). וגם אם נדמיין שפעם לרנ"א היו שתי התכונות, הרי הן תכונות נפרדות שרצתה יד המקרה הטוב ונזדמנו באותן מולקולות. אבל כאן נשאלת השאלה - טוב, נניח שהיה רנ"א משתכפל. איך נוצרה השפה הגנטית? מניין הופיעו שרשרות כאלו, אשר מלבד שמשתכפלות מעצמן, גם מסודרות בשלשות כאלו, אשר מקודדות חלבונים בעלי תפקוד כלשהו, המקנה יתרון לאותן שרשרות על שרשרות אחרות שרק משתכפלות אך לא מקודדות? ריבון כל העולמים, הרי מה היתה אותה אבולוציה מולקולרית תפארת האוילות האנושית? מולקולות שמשתכפלות טוב יותר שורדות יותר ומעמידות יותר מולקולות בצלמן כדמותן. מה הקשר בין שכפול לסידור בשלשות המקודדות חלבון? לדעתי, די בקושיה זו כדי לסתום הגולל על חרפת המדע הנקראת "אבולוציה מולקולרית". אבל האבסורד רק מתחיל. אין קידוד ישיר בין שלשות נוקלאוטידים לחומצות אמיניות. אין שום זיקה כימית בין AAU ל"אספרגין" או בין AAA ל"ליזין" וכן הלאה. אין שום זיקה כימית בין כל שלשה שהיא לחומצה אמינית המקודדת על ידה. אז איך בכל אופן כל שלשה מקודדת חומצה אמינית ספציפית? על ידי מולקולות מיוחדות הנקראות רנ"א מוביל. מולקולת רנ"א מוביל היא שרשרת רנ"א בת כ 100 או יותר נוקלאוטידים, במבנה מרחבי מהונדס לעילא ולעילא, כך ש בצידה האחד מצויה שלשה ספציפית הנקראת אנטיקודון, ובצידה השני מצוי מבנה מיוחד המהווה מנשא לחומצה אמינית. אז אם למשל אנו אומרים ש AAU ברנ"א (ששועתק מ TTA ב דנ"א) מקודד אספרגין, כיצד מתבצע התרגום? קיימת מולקולת רנ"א מוביל ספציפית שהאנטיקודון שלה הוא UUA אשר נושאת בצידה השני אספרגין. רק מולקולות רנ"א מוביל בעלות אנטיקודון זה נושאות אספרגין. ורק רנ"א מוביל בעל אנטיקודון ספציפי אחר, נושאת בצידה השני חומצה אמינית אחרת וכן הלאה. והדיוק בזה הוא מוחלט ובלעדי זה אין שום אבולוציה. כי אם לא היה קיים דיוק מוחלט בזה ואותו רנ"א מוביל יכול לשאת פעם חומצה אמינית א' ופעם ב', הרי הכל סלט ושום דנ"א או רנ"א אינו מקודד שום חלבון ספציפי. אז מניין צצו להן כל מולקולות הרנ"א מוביל הללו בים הקדום? איזה תועלת היתה במולקולות רנ"א שכאלו דוקא, אם עוד אין תבניות מסודרות בשלשות מקודדות? איזה תועלת היתה בתבניות דנ"א או רנ"א המסודרות בשלשות לפי השפה הגנטית דוקא, אם לא היו קיימות כל מולקולות הרנ"א מוביל הספציפיות אשר רק הן מקנות משמעות לשלשות שבתבניות שכן רק על ידן מתורגמות אותן שלשות לחלבונים מועילים? ==> המשך

 

[פגוש בדב שכול]

המשך

אבל לא די בזה. מסתבר, שאותו חלק ברנ"א מוביל, המהווה מינשא לחומצה אמינית, הוא כלל אינו ספציפי לחומצה אחת יותר מהשנייה. מסתבר, שכדי ליצור את הקשר ההמסויים ומיוחד בין כל שלשת נוקלאוטידים ספציפית לחומצה אמינית ספציפית, לא מספיק שיהיו 20 סוגי רנ"א מוביל ספציפיים. שכן הרנ"א המוביל הללו הם ספציפיים רק בצד של האנטיקודון שלהם אך אינם ספציפיים במינשא החומצה האמינית וכל אחד מהם עלול לישא כל חומצה אמינית שהיא. מסתבר יותר מזה, שרנ"א מוביל, לכשעצמו גם אינו מסוגל כך סתם להיקשר לשום חומצה אמינית ולשאתה. המינשא שלו הוא כלל אינו מינשא. אלא איך מתקשר רנ"א מוביל לחומצה אמינית ספציפית? על ידי 20 סוגי אנזימים מיוחדים הקרויים "אמינואציל טרנספראז". קיימים כ 20 סוגי אמינואציל טרנספראזות כאלו, כל אחד מהם הוא חלבון מורכב לעילא ולעילא, המקודד בעצמו ע"י גנים - שרשרות דנ"א בעלות אלפי נוקלאוטידים ספציפיים. ולמעשה, לכשתתבוננו בדבר, כח ה"קוד הגנטי" וכל ה"שפה הגנטית" היחודית, האוניברסלית, גלומים במבנה חלבונים אלו. כל אמינואציל טרנספראז שכזה יודע לזהות רנ"א מוביל בעל אנטיקודון ספציפי, ולרתום אליו את החומצה האמינית הספציפית. ללא 20 סוגי אמינואציל טרנספראז, אין שום תועלת ב 20 סוגי רנ"א מוביל. ללא כל אלו, אין שום סיבה שתבניות דמיוניות בים הקדום המטורף יסתדרו בשלשות לפי השפה הגנטית. וללא כל אחד ממרכיבים אלו אין שום הגיון אבולוציוני באף אחד מהמרכיבים האחרים ואין קידוד ואין אבולוציה ואין שקר. ולכן, שאל טוב Levos - האם יש רעיונות איך התפתחה השפה הגנטית שעליה נרקם תעתוע האבולוציה? האם למשל דוקינס העיוור שהכריז ש"תעלומת מוצא החיים נפתרה" העלה איזה רעיון בזה או בכלל שאל את השאלה? האם השאלה הזו בכלל עומדת למול מוחם של משנני מנטרות האבולוציה למיניהם? [אופטופיק - חביב הוא המספר 10 על הטבע כבר משחר היותו. ולכן, 10 סוגי אמינואציל טרנספראז מזהים רנ"א ספציפי מימינו ו 10 משמאלו].

 

[Levos]

במקום לברר סוגייה מסויימת

אתה זורק עשרים בעיות שונות, חלקם בעלי תשובה וחלקם לא, ובכך לא מאפשר דיון מסודר. למשל, אין הכרח במולקולה דו-גדילית שתתחבר ותפרד לצורך שיכפול. RNA יכול להישאר חד-גדילי ולשמש כטמפלייט לבניית RNA משלים שכאשר ישוכפל בתורו יחזיר את הRNA החד גדילי המקורי. אחת מהמולקולות הללו צריכה להיות בעלת כושר לזרז את תהליך בניית RNA על פי טמפלייט RNA. הצליחו ליצור במעבדה מולקולות RNA אשר מסוגלות להוסיף לעצמן עוד בסיס. כלומר שפוטנציאל הפעילות האנזימטית קיים(הסיבה שמצאו דווקא פעילות כזאת ולא מולקולה שמשכפלת את עצמה ממש, היא מיגבלה ניסויית. צריך פעילות שתאפשר לנו לבודד ולהרבות את המולקולה שעשתה את הפעילות לכן הכרחי שהמולקולה תפעל על עצמה).

 

[פגוש בדב שכול]

לא

זה שהנושא הוא מורכב, זו אינה אשמתי. אם הוא לא היה מורכב כל כך, כל אחד היה מבין את השקר שבאבולוציה. אם למדת, ואתה מסוגל להבין נושאים מורכבים, תוכל להבין שלא זרקתי 20 נושאים. יש כאן רק שני נושאים - שכפול וקידוד. והשקר, כפי שאני רואה אותו בנוי מרבדים על גבי רבדים של אבסורדים. "אין הכרח במולקולה דו-גדילית שתתחבר ותפרד לצורך שיכפול. RNA יכול להישאר חד-גדילי ולשמש כטמפלייט לבניית RNA משלים שכאשר ישוכפל בתורו יחזיר את הRNA החד גדילי המקורי" ------ למעשה לא אמרת כלום. זה בדיוק המצב שתארתי. תבנית חד גדילית, הופכת לדו גדילית, מתפרדת לחד גדילית וכן הלאה. והקושייה היא שאם טבעה להפוך לדו גדילית, דהיינו טבעם של נוקלאוטידים חופשיים להיצמד לתבנית חד גדילית ולהפכה לדו גדילית - אז מדוע שייפרדו שוב? ולצורך זה צריך את התהליך הדמיוני שתארתי. לדעתי קראת מהר מדי. קרא שוב. "הצליחו ליצור במעבדה מולקולות RNA אשר מסוגלות להוסיף לעצמן עוד בסיס" ------ נכון. אבל זה אינו שכפול. ואתה מבין זאת ולכן אמרת "שפוטנציאל הפעילות האנזימטית" - אנזימטית אך לא שכפולית. והמרחק בין זה שמצאו יכולות קטליטיות במולקולות רנ"א, לבין העולם הדמיוני שמיחסים להם, הוא כהמרחק מעצמת הקושיות ששאלתי לבין התעלמותך מהן.

 

[Levos]

העניין הוא שאי אפשר לדון בהרבה

בעיות בבת אחת אפילו שהן קשורות זו בזו. אם אנו מסכימים ש RNA יכול לבצע פעילות אנזימטית, אז הבעיה שהצגת מתבטלת: "והקושייה היא שאם טבעה להפוך לדו גדילית, דהיינו טבעם של נוקלאוטידים חופשיים להיצמד לתבנית חד גדילית ולהפכה לדו גדילית - אז מדוע שייפרדו שוב?" אין זו נטייתם הטבעית של נוקלאוטידים להיצמד ולהפוך לתבנית דו-גדילית. אבל אנזים יכול לעודד אותם לעשות זאת, וליצור חד-גדיל משלים, אשר יפרד מהתבנית שלו בצורה טבעית תוך כדי או לאחר השכפול.

 

[פגוש בדב שכול]

תיקון קטן

התבלבלתי. האנזימים הנ"ל לא נקראים "אמינואציל טרנספראז" אלא - "אמינואציל טרנספר רנ"א סינתאז" Aminoacyl-Transfer-RNA Synthetases

 

[Charles Darwin]

דבר אחד לא הבנתי...

הרי עפ"י האבולוציה יונקים התפתחו מחיידקים, נכון? כלומר הייתה עליה במורכבות עם הזמן. העליה הזו במורכבות לא אופיינית למערכת פיזיולוגית זו או אחרת, היא די כללית (אם נעבור לרב-תאים, היה שכלול במערכות העיכול, הנשימה, העצבים, החיסון וכו'), אז למה היא לא תופסת לגבי מנגנון השכפול?! ברור שהיום המנגנון הוא מאוד סבוך, משוכלל, ומורכב. ברור גם שהוא לא תמיד היה כזה. כנראה שמה שהיה בהתחלה זו מולקולה אוטוקטליטית אחת. אפשר לנסות לחשב את רמת המורכבות המינימלית של מולקולה כזו ואת ההסתברות להווצרותה במרחב, זמן, ותנאים נתונים (X שנים כפול Y ק"מ מעוקבים). אחרי שתביא חישובים משכנעים של כל אלה ותצליב אותם באינפורמציה אמינה על שכיחות מולקולות כאלו ביקום, אפשר יהיה לבדוק אם ה"חור" בתיאוריית האבולוציה הוא חור שחור שיבלע לתוכו את התיאוריה כולה ויביא לכליונה, או שההר שבנית יוליד בסופו של דבר עוד עכברוש מיקרוסקופי .

 

[פגוש בדב שכול]

הזכרת לי בדיחה

על פיקח ומשוגע שעמדו על שפת הבריכה. אמר הפיקח למשוגע - אל תקפוץ כי אין מים בבריכה. אמר המשוגע לפיקח - מה זה משנה? ממילא איני יודע לשחות. קפץ ושבר את הראש.

 

[חכם מאזרחי]

הרצאה טובה ומענינת

בכל הנוגע לדנ"א ול רנ"א, אבל למה נתעית לקשור לזה את רעיון האבולוציה? רעיון האבולוציה הדרוינית אינו נובע מהידע על חומצת הגרעין והוכחתו אינה תלויה בידע חומצות הגרעין.

 

[nכמ]

RNA world hypothesis..

כידוע, חלבונים תלויים ב-DNA בשביל להיווצר, וה-DNA תלויי בחלבונים באותו האופן. הבעיה הנ"ל נפתרת עם היפותזת ה-RNA world (ראה בקישור המצורף).

 

[Levos]

מה הקשר?

התאוריה של מולקולות שמשכפלות את עצמן, ויכולות לשמש כזרז היא פשוטה יחסית. אני שאלתי לגבי יצירת הקוד הגנטי. הקוד שמתאים בין קודונים בDNA לחומצות אמינו מסויימות. ניתן לתאר חיים מבוססי RNA. ניתן לעבור לDNA בתור מאכסן יציב יותר למידע של מולקולות הRNA. השאלה שלי כיצד הגיע המידע לבניית החלבונים(כלומר גנים לחלבונים) יחד עם הקוד הגנטי הדרוש לשם בנייתם. אנסה לחדד שוב- בשביל ליצור חלבונים צריך שיהיה קוד שמתאם בין DNA וחומצות אמינו, וכן רצפים נכונים על פי קוד זה שבונים חלבונים פעילים. האחד חסר תועלת בלי השני ולכן אין סיבה שיתפתחו.

 

[Caligola]

OK

הבנתי כרגע למה אתה מתכוון.. מחיפוש ברשת, הצלחתי למצוא מספר גדול של מאמרים בנושא שעוסקים בהיפותזות כיצד נוצר הקוד הגנטי, המאמרים רובם ככולם הם מאמרים ארוכים, כבדים, 'מסובכים', אבל מעניינים, אני מקווה שיצא לי לעבור על חלקיהם בימים הקרובים כדי להבין את הנושא. מתוך מספר המאמרים זה שתים שממעבר בריפרוף בהם נראים לי רציניים: <דרושה התוכנה Adobe Acrobat Reader מותקנת כדי לצפות בהם> http://www.santafe.edu/research/publications/workingpapers/02-08-034.pdf http://bayes.colorado.edu/thesisreprint.pdf

 

[Levos]

תודה רבה

הקישור הראשון אינו עובד, אך הקישור השני נראה כמתייחס בדיוק לבעיה. מסיבה כלשהי כשאני חיפשתי מידע על כך לא מצאתי דבר(אולי כי חיפשתי בספרים ולא באינטרנט). חבל שעכשיו תקופת מבחנים, ואני עסוק מכדי לקרוא את העבודה. טוב, אחכה עוד שבועיים עד שיהיה לי פנאי.

 

[פגוש בדב שכול]

הקישור הראשון

עובד אך אינו עונה על השאלה. השאלה בקיצור היא - האבולוציה הדרויניסטית מתבססת על מערכת נתונה של דנ"א המתורגם ל - תבניות רנ"א מקודדות חלבונים + 20 רנ"א מוביל + 20 אנזימי אמינואציל טרנספר רנ"א סינתתאז המתאמים 20 חומצות אמיניות ל 20 סוגי הרנ"א מוביל. אלו הם חלקי השפה שעליה בונה האבולוציה את חלומותיה, שמתוך מוטציות אקראיות ולחץ אבולוציוני וברירה טבעית, אותה מערכת הניבה במליארדי שנים את מליארדי מנגנוני החיים על מורכבותם ועושרם ההנדסי. והשאלה היא - עצם השפה, חלקי מערכת הקידוד הנ"ל, איך הם התפתחו אבולוציונית. רק לאחר שקיימות אותיות השפה, ניתן לחלום על אבולוציה של המילים. האותיות עצמן מניין? איזה תועלת היתה בגנים של חלבונים ללא 20רנ"א מוביל? איזו תועלת היתה ב 20 רנ"א מוביל ללא 20 סוגי אמינואציל טרנספר רנ"א סינתתאז? איזו תועלת היתה בכל אחד מאלו ללא כל השאר? איך ניתן לחלום כאן על התפתחות הדרגתית? ומה מציע אותו מאמר? הוא מדבר על אורגניזם פשוט קדמון, שקדם לאביהם המשותף של כל האורגניזמים המודרנים, שחי עוד בעולם הרנ"א שהתפתח באפס זמן. אותו אורגניזם, שמבנהו הסכמטי מצורף כאן בתמונה, הכיל: גנום עשיר מבוסס רנ"א. אותו גנום הכיל: *כך וכך גנים המקודדים רנ"א קטליטי המספיק לכל צרכיו המטבוליים. *מספר מועט, 2 - 4 גנים של רנ"א מוביל. *גן אחד בלבד, המקודד חלבון רפליקז האחראי על שכפול התא, ואשר בנוי מרפרטואר של רק 2 - 4 חומצות אמיניות. והרעיון הוא לבצע סימולצית מחשב, עם מיני אלגוריתמים שונים ומשונים, ועם קצבי מוטציות רנדומאליות, העשויות להקנות מודיפיקציות ברנ"א מוביל ובגן של החלבון היחיד, עם קריטריון כשירות מסויים, כך שלאחר כ 7^10 דורות התקבל במספר ריצות רפרטואר של 7 חומצות אמיניות. דהיינו הריחבת השפה מ 2 או 4 אותיות ל 7. =================================================================== להד"ם א. עצם הרעיון של תא שמבוסס כולו על אנזימי רנ"א הוא טרוף מוחלט. מילא להניח מציאות של איזשהם שרשרות קטנות של רנ"א באוקינוס הקדמון - מה שלא נצפה מעולם ולא שוחזר בשום ניסוי, מילא להניח שחלק מאותן שרשרות היו בעלות יכולת שכפול, אבל להניח שתא חי שלם מבוסס רנ"א ללא חלבונים? מהי המסגרת הצהובה סביב אותו תא דמיוני? האם זוהי ממברנה? האם היא עשויה מליפידים? או ממה? מי סינתז אותה? אנזימים רנ"אים דמיוניים? מניין שאב אותו תא שפע של נוקלאוטידים הדרושים לשכפול וחומצות אמיניות הדרושות לאותו חלבון? הם עברו דרך הממברנה? במציאות, כל אותם חומרים עוברים דרך ממברנות תאים כי הממברנות משובצות בחלבונים עתירי תחכום המהווים משאבות, תעלות ושאר מיני מיקרו רובוטים המחדירים חומרים ספציפיים דרך הממברנה. האם אז באותם ימים קסומים היתה הממברנה משובצת באנזימי רנ"א שביצעו את העבודה? אולי לא נתעקש על ממברנה? אולי הפס הצהוב הוא סתם ציור? אולי אותם אורגניזמים קדומים בעולם הרנ"א ימח שמו היו נטולי ממברנה? חס וחלילה ואין להעלות זאת על הדעת. אין בזה שום הגיון. כל הרעיון של אותו גנום של אותו אורגניזם קדמון, הוא שהוא מקודד אנזימים (עשויי רנ"א דמיוני כמובן) המקנים לו איזשהו יתרון במשהו, איזושהי זהות. אם תוצרי הגנים המופלאים לאורך אותה שרשרת, אינם מוקפים בממברנה - הם ישחו להם בשלולית או באוקינוס ויפרדו לנצח מהגנום שיצרם ולא יקנו לו כלום. בקיצור - ללא ממברנה, המבדילה בין האורגניזם לסביבה, אין מה לדבר על אורגניזם. כשיש ממברנה - אין מה לדבר על אספקת חומרי גלם לשכפול וליצירת חלבונים, אם לא שישנם מיקרו רובוטים מיוחדים המשובצים בממברנה והמעבירים בתחכומם חמרים מן החוץ לפנים ולהפך. מיקרו רובוטים כאלו קיימים כיום במליוניהם בכל האורגניזמים. הם כולם חלבונים ולהניח שלרנ"א הקדום, עוד טרם המצאת החלבונים (חוץ מאחד), מלבד יכולת הקטליזה, היתה גם היכולת שיש למבנים חלבוניים בממברנה - זהו טירוף. זה באשר להרחבה המופרזת של רעיון הנפל של עולם הרנ"א עד לכדי דמיון של תא שלם מבוסס רנ"א ללא חלבונים (מלבד אחד). =================================================== ב. אבל מה הוא פתר בכלל? מה עזר לו שהוא צמצם את השפה ההתחלתית ל 2 - 4 אותיות? הוא מניח כ 76 נוקלאוטידים לרנ"א מוביל. ולחלבון הרפליקז הדמיוני שלו היו נניח 100 נוקלאוטידים (להניח שחלבון המקודד ע"י 100 נוקלאוטידים מסוגל לבצע שכפול, זה בערך כמו להניח שניתן לחצות את האוקינוס על מקל ארטיק, אבל נעזוב זה). נניח גם את הנחתו המטורפת שחלבון הבנוי משפה של שתי חומצות אמיניות בלבד מסוגל לבצע משהו ועוד שכפול (זה כמו להניח שניתן לחצות את האוקינוס בציפה על קור עכביש, אבל נעזוב זה). אבל - אותה שפה בת שתי אותיות מניין? שני רצפי רנ"א מוביל, בני 76 נוקלאוטידים ספציפיים, מניין? איך הם התפתחו בהדרגה? הרי כל האלגוריתמים המטופשים שלו עם כל ההנחות הדמיוניות, באים רק להרחיב משפה בת 2 אותיות לשפה בת 7. אבל השפה בת 2 אותיות מניין? סתם ככה? צומח על העצים? הרצף של אותו חלבון רפליקז מופלא, המקודד שרשרת של שתי חומצות אמיניות, המתאימות ל 2 רצפי הרנ"א מוביל הראשונים - מניין? בפוקס? החיבור של אותם שני רצפי רנ"א מוביל, לאותו רצף המקודד את החלבון היחיד הראשון הנ"ל, ולאותם גני רנ"א מופלאים המקודדים ממברנה, משאבותיה, מסלולים מטבוליים של אותו תא קדום, החיבור של כל אלו לגנום אחד - מניין? ==> המשך

 

[פגוש בדב שכול]

המשך

לסיכום - 1. אין כאן הסבר איך נוצרת השפה הגנטית אלא רק איך שפה גנטית קיימת מורחבת. 2. גם שפה בת שתי אותיות, פרושה צרוף יחודי של שני רנ"א מוביל + צרוף יחודי של חלבון אחד לפחות שזה עוד מאות נוקלאוטידים וביחד זהו צירוף שהסתברותו היא אחד חלקי 300^10 בערך. ואם נתעלם מהסתברויות נמוכות, אז אין צורך הכל המודלים האלו בכלל ובכל האבולוציה גם כן. נוכל לומר שהכל נוצר מצרוף מקרי. אבל היות ואיננו מקבלים זאת, אנו מחפשים התפתחות הדרגתית. אבל כאמור, גם שפה בת *רק* שתי אותיות - אינה יכולה להתפתח בהדרגה. 3. גם בחלומות הלילה, של נפש תשושה, לאחר עישון מוגזם של סמים כבדים, לא ניתן להניח חלבונים הבנויים מרפרטואר של תי חומצות אמיניות בלבד וגם לא של 4. 4.הרעיון, של הרחבת רעיון עולם הרנ"א, מעבר לאבולוציה של מולקולות בים, עד כדי תאים חיים שלמים מבוססי מטבוליזם וממברנות כאשר הכל ע"י אנזימי רנ"א שלא היו ולא נבראו - זהו טרוף. 5. לא היה זמן לעולם הרנ"א אפילו ליצור גן משתכפל אחד, לא כל שכן תא שלם כנ"ל ולא כל שכן, להחליף את עורו ל דנ"א ולפתח שפה של 20 חומצות אמיניות, וכל זאת בין התקררות כדה"א לפני 4 מליארד שנה ועד אביהם הדנ"אי בעל השפה האוניברסלית, של כל האורגניזמים הקיימים כיום.

Of one thing we can be certain: The RNA world—if it ever existed—was short-lived. The earth came into existence about 4.5 x 10^9 years ago, and fossil evidence suggests that cellular organisms resembling modern bacteria existed by 3.6 x 10^9 years before the present.... There are even hints that those early organisms engaged in photosynthesis, which is likely to have been a protein-dependent process then, as now. Thus it appears likely that organisms with sophisticated, protein based metabolisms existed only 0.9 x 10^9 years after the planet's birth. The "window of opportunity" for the RNA world was much shorter than 0.9 x 10^9 years. The earth's surface was uninhabitable at the beginning due to heat generated by meteoric bombardment and its geological differentiation. ...Thus, the interval in which the biosphere could have been dominated by RNA-based life forms may be less than 100 million years. Incidentally, when one starts thinking along these lines, one must consider the unthinkable, i.e., that the length of time that RNA-based proteins actually bestrode the earth might be zero.​

[רשמתי לפני, תוך כדי הרמת גבה, את העובדה המענינת שצוינה באותו מאמר, בעקבות מחקרים חדשים, על היות מספר החומצות האמיניות למעשה - 22 ולא 20. תמיד לימדו אותנו שבשפה יש 22 אותיות]

 

[פגוש בדב שכול]

חמק הלינק

לא היה זמן לעולם הרנ"א