Репост из: Akhmadjon Erkinjonov
Organizmlar shakllar ierarxiyasidir. Bakteriyalar turli shakllarda boʻlishi mumkin masalan tayoqcha, spiral, shar. Bir hujayrali eukaryotlarda turli organellalar mavjud va shuningdek tashqi tomondan ham harakterli shaklarga ega ular(amyoba, stentor). Ko'p hujayrali organizmlarda Volvoksdan murakkab eukaryotlar(gidradan planariyalargacha) bo'lgan shakllarning barcha turlarini o'ylab ko'ring. Hozir gap shakllar hamda ularning joylashuvi haqida ketmoqda. Tassavur qiling hayot shaklarining pastki o'rta diapazonda qisqichbaqalar, sakkizoyoqlar va qo'ng'izlar; yuqori o'rta diapazonda qunduzlar, atirgullar va odamlar; katta uchida kitlar, sekvoyalar va braxiozavrlar.
O'simliklar poya, barglar va gullar hosil qiladi. Hayvonlar shuningdek turli to'qimalarga ega. Keyinchalik toʻqimalar tana rejalariga birlashadigan organlarga aylanadi. Qanday qilib barcha bu 3-D shakllar chiziqli koddan paydo bo'ladi? Bu morfogenezning jumbogʻidir
Qadim zamonlardan beri ma'lum bir turning tuxumidan ushbu turning tegishli anatomiyasiga ega bo'lgan organizm paydo bo'lishi e'tirof etilgan. Bu qanday sodir bo'ladi?
Organizmlarining ajoyib murakkabligi, hujayra turlarining to'qimalar o'rtasida taqsimlanishidan tortib, tana a'zolarining shakli va joylashishiga va butun tana rejasining geometrik tuzilishiga nima sabab bo'ladi? javob genomda yotadi degan fikr keng tarqalgan, ammo bu unchalik oddiy masala emas; DNK oddiy oqsillarni kodlaydi - anatomik tuzilishni to'g'ridan-to'g'ri kodlash esa DNKda yo'q.
Genetika va molekulyar genomikaning rivojlanishiga qaramay, biz hali organizmning anatomik tuzilishini uning genomik ketma-ketligidan bashorat qila olmaymiz (uni anatomiyasi biz allaqachon bilgan genomlar bilan taqqoslashdan tashqari) va umuman biz kodlashni bilmaymiz. Xoʻsh bu tuzilmalarning joylashishi hamda ular shakli va boshqa geometrik masalalari nima orqali idora qilinadi?
Genning markazlashtirilgan nuqtai nazardan kelib chiqadigan natoʻgʻri qarashlardan biri DNKning tana tuzilishi va rejasinining yagona me'mori sifatida koʻrilishidir. Qisqacha qilib aytganda tirik organizmlar tuzilishi va organ hamda toʻqimalarining funksiyalari faqatgina genga bogʻliq emas. Shuningdek ular faqatgina genetik kod bilan kodlanmagan. An'anaviy qarashdan farqli o'laroq, bioelektrik kodga oid yangi tadqiqotlar DNKning o'zi katta hajmdagi anatomik tuzilmalarda to'qimalar va organlarning geometrik joylashuvini aniq belgilamasligini ta'kidlaydi. Buning o'rniga, ular bioelektrik signallar va hujayra xatti-harakatlarining dinamik o'zaro ta'siriga asoslangan keng qamrovli morfogenetik kodning mavjudligini tasdiqlaydi.
Barcha hujayralar faol ravishda elektr signallarini ishlab chiqaradi, uzatadi, qabul qiladi va ularni sezadi. Faqatgina nerv va mushak hujayralari bilan chegaralanib qolmaslik kerak. Ushbu elektr signallari orqali ular anatomiyaga oid koʻp narsani yuzaga chiqaradi.
Biologlar molekulalarning genetik kodlari haqida hozir juda yaxshi bilishadi, ammo anatomiya uchun dasturiy ta'minot qayerda?
"Terminator 2" filmida qotil mashina minglab suyuq metall bo'laklariga parchalanadi va keyin o'z vazifasini bajarish uchun o'zini tiklaydi. Bu maxsus effektlar bilan juda aqlli ishlab chiqarilgan kino deyishingiz mumkin, lekin ushbu kinodan biz kundalik hayotimizda koʻp bor duch keladigan muammo haqida fikr yuritmaymiz. Ushbu filmdagi temir mashinaning sochilishi soʻng qayta yigʻilishi haqida o'ylang har bir parcha qayerga borishi kerakligini qanday biladi? Shunga o'xshash yigʻilish va oʻta aniqlikda jamlanish o'zini qayta tiklashga qodir organizmlarda masalan gidralar, planariylar, aksolotllar va boshqa bir nechta turlarda kechadi. Shunga o'xshash jarayon barcha tirik organizmlarning embrion rivojlanish davrida ham sodir bo'ladi. Lekin bunga oid dastur ham axborot ham DNKda mavjud emas.
DNKdan tashqariga chiqish
Inson embrionining rivojlanishida bioelektrik kod o'sib borayotgan massaga qancha jigar hujayralari kerakligini, ular tanish jigar shakliga qanday joylashishi kerakligini va jigarni ta'minlash uchun qancha qon tomirlari kerakligi haqida axborot beradi.++
O'simliklar poya, barglar va gullar hosil qiladi. Hayvonlar shuningdek turli to'qimalarga ega. Keyinchalik toʻqimalar tana rejalariga birlashadigan organlarga aylanadi. Qanday qilib barcha bu 3-D shakllar chiziqli koddan paydo bo'ladi? Bu morfogenezning jumbogʻidir
Qadim zamonlardan beri ma'lum bir turning tuxumidan ushbu turning tegishli anatomiyasiga ega bo'lgan organizm paydo bo'lishi e'tirof etilgan. Bu qanday sodir bo'ladi?
Organizmlarining ajoyib murakkabligi, hujayra turlarining to'qimalar o'rtasida taqsimlanishidan tortib, tana a'zolarining shakli va joylashishiga va butun tana rejasining geometrik tuzilishiga nima sabab bo'ladi? javob genomda yotadi degan fikr keng tarqalgan, ammo bu unchalik oddiy masala emas; DNK oddiy oqsillarni kodlaydi - anatomik tuzilishni to'g'ridan-to'g'ri kodlash esa DNKda yo'q.
Genetika va molekulyar genomikaning rivojlanishiga qaramay, biz hali organizmning anatomik tuzilishini uning genomik ketma-ketligidan bashorat qila olmaymiz (uni anatomiyasi biz allaqachon bilgan genomlar bilan taqqoslashdan tashqari) va umuman biz kodlashni bilmaymiz. Xoʻsh bu tuzilmalarning joylashishi hamda ular shakli va boshqa geometrik masalalari nima orqali idora qilinadi?
Genning markazlashtirilgan nuqtai nazardan kelib chiqadigan natoʻgʻri qarashlardan biri DNKning tana tuzilishi va rejasinining yagona me'mori sifatida koʻrilishidir. Qisqacha qilib aytganda tirik organizmlar tuzilishi va organ hamda toʻqimalarining funksiyalari faqatgina genga bogʻliq emas. Shuningdek ular faqatgina genetik kod bilan kodlanmagan. An'anaviy qarashdan farqli o'laroq, bioelektrik kodga oid yangi tadqiqotlar DNKning o'zi katta hajmdagi anatomik tuzilmalarda to'qimalar va organlarning geometrik joylashuvini aniq belgilamasligini ta'kidlaydi. Buning o'rniga, ular bioelektrik signallar va hujayra xatti-harakatlarining dinamik o'zaro ta'siriga asoslangan keng qamrovli morfogenetik kodning mavjudligini tasdiqlaydi.
Barcha hujayralar faol ravishda elektr signallarini ishlab chiqaradi, uzatadi, qabul qiladi va ularni sezadi. Faqatgina nerv va mushak hujayralari bilan chegaralanib qolmaslik kerak. Ushbu elektr signallari orqali ular anatomiyaga oid koʻp narsani yuzaga chiqaradi.
Biologlar molekulalarning genetik kodlari haqida hozir juda yaxshi bilishadi, ammo anatomiya uchun dasturiy ta'minot qayerda?
"Terminator 2" filmida qotil mashina minglab suyuq metall bo'laklariga parchalanadi va keyin o'z vazifasini bajarish uchun o'zini tiklaydi. Bu maxsus effektlar bilan juda aqlli ishlab chiqarilgan kino deyishingiz mumkin, lekin ushbu kinodan biz kundalik hayotimizda koʻp bor duch keladigan muammo haqida fikr yuritmaymiz. Ushbu filmdagi temir mashinaning sochilishi soʻng qayta yigʻilishi haqida o'ylang har bir parcha qayerga borishi kerakligini qanday biladi? Shunga o'xshash yigʻilish va oʻta aniqlikda jamlanish o'zini qayta tiklashga qodir organizmlarda masalan gidralar, planariylar, aksolotllar va boshqa bir nechta turlarda kechadi. Shunga o'xshash jarayon barcha tirik organizmlarning embrion rivojlanish davrida ham sodir bo'ladi. Lekin bunga oid dastur ham axborot ham DNKda mavjud emas.
DNKdan tashqariga chiqish
Inson embrionining rivojlanishida bioelektrik kod o'sib borayotgan massaga qancha jigar hujayralari kerakligini, ular tanish jigar shakliga qanday joylashishi kerakligini va jigarni ta'minlash uchun qancha qon tomirlari kerakligi haqida axborot beradi.++