Информационная ёмкость геномов

[Маковец]

Цитата: Маковец от Вчера в 03:44:15
Геном человека расшифровывают со страшной скоростью
Наколько страшной? Можно какие-нибудь числа в нуклеотидах или хотя бы в попугаях?

"Лишь в апреле 2022 года было сообщено, что международная команда исследователей секвенировала последние 8 % генома человека (кроме Y)[4][5]."
https://ru.wikipedia.org/wiki/Проект_«Геном_человека»

[Rattus]

Это и есть "страшная скорость"? 

[Камаль Радиолог]

Это и есть "страшная скорость"? 

Поправьте меня как генетик:
1)не смотря на то что последовательность нуклеотидов в ДНК человека мы почти полностью знаем.
2)НО!!! какие именно участки кодируют белки, мы знаем на 10%
3)какую форму имеют кодированные белки мы знаем на 10%
4)где в организме работают эти известные белки мы знаем на 10%
5)как именно работают эти белки мы знаем на 10%

Итого из 100% известного кода ДНК мы полноценно понимаем работу 100*0.1*0.1*0.1*0.1=0.01%

[Vavanzer]

Ну вот перед вами генетик, который читает различные данные. И никакой "слишкоммногости", о которой Вы пишете, в них не видит.

   И у меня закономерный вопрос. Почему так сложно все с расшифровкой, если там "ничего нет" такого обьемного , многосложного, завязанного между собой. Такие сложные саморегулирующиеся системы развитых видов, что до сих пор не могут понять причины многих отклонений и научиться их исправлять, лечить болезни и пр.
 Успехи конечно есть, и они колоссальные, по сравнению с тем что было 100 лет назад. Но работы там непочатый край!
   
  Насколько я понимаю, один условный ген несет в себе информацию сразу о многих частях структуры и процессов в организме. И не факт , что в геном человека можно встроить ген каких нибудь грибов, чтоб при этом организм получился жизнеспособным, без ущерба для остальных систем. С растениями это прокатывает. Но вот создать обезьяну с колоссальной устойчивостью к радиации или смертельным дозам ядов вряд ли получится. Эт если рассматривать для длительных перелетов... Слишком тонкие и сложные физиологические процессы в сложных организмах.
 Да и не факт что она сможет оставлять множество поколений потомства с такими же свойствами, в случае определенного успеха. Эффект гибридов, большинство из которых не сохраняют свойств уже в первых последующих поколениях.

[Rattus]

какие именно участки кодируют белки, мы знаем на 10%

Какие именно участки кодируют белки мы уже знаем не менее чем на 95, а скорее и на 99%.

где в организме работают эти известные белки мы знаем на 10%

Транскриптом и протеом человека по тканям уже давно построены: https://elementy.ru/novosti_nauki/432398/Sozdan_Atlas_belkov_cheloveka
Да и иммунологический атлас теперь имеется: https://nplus1.ru/news/2022/08/08/immunity-as-a-whole

какую форму имеют кодированные белки мы знаем на 10%

Работы, за которые выдана нобелевка этого года, уже меняют это положение вещей.

Насколько я понимаю, один условный ген несет в себе информацию сразу о многих частях структуры и процессов в организме.

Далеко не каждый. Регуляторы высокого уровня не так уж многочилсленны.

И не факт , что в геном человека можно встроить ген каких нибудь грибов, чтоб при этом организм получился жизнеспособным, без ущерба для остальных систем.

Факт, что можно встроить почти что угодно без ущерба для носителя, только встроенное работать не факт что будет - тем более работать как нам надо.
Можно вообще встроить в геном чуть ли не любой мусор, если он не будет экспрессироваться. Собственно поэтому там этого мусора уже давно навалом.

Но вот создать обезьяну с колоссальной устойчивостью к радиации или смертельным дозам ядов вряд ли получится.

К некоторым конкретным ядам, типа, к примеру, яда бледной поганки - довольно несложно: достаточно взять лошадиный или лучше кроличий вариант гена одного рецепотра - и вуаля: можно есть поганки как шампиньоны.
Могут, конечно, вылезти неожиданные перекрёстные побочные эффекты взаимодействия с другими чисто гоминидскими вариантами белков, но это не обязательно, хотя и плохопрогнозируемо допрежь.
Повышение устойчивости к радиации - задача более общая и значит более инженерно сложная, но и тут у нас есть готовый образец: механизмы гибернации ночницы Брандта.

[Камаль Радиолог]

Rattus  - большое спасибо за ваше мнение. Мне оно действительно интересно. И мне приятно с Вами спорить.

Транскриптом и протеом человека по тканям уже давно построены: https://elementy.ru/novosti_nauki/432398/Sozdan_Atlas_belkov_cheloveka

В статье написано что составлен атлас всех данных, а не всех белков. Я бегло просмотрел эту статью, но не нашел информации, какой процент выявленных кодов белков - был расшифрован в форме белков. Атлас как Я понял, не всех белков, а всех исследованных белков(коих может быть 1% от общего числа).

Какие именно участки кодируют белки мы уже знаем не менее чем на 95, а скорее и на 99%.

ВИКИПЕДИЯ"""Полное секвенирование генома человека, не учитывая некоторые фрагменты Y-хромосомы, было завершено лишь в 2022 году, исследование выявило, что человеческий геном содержит 19 969 активных генов, это составляет лишь очень небольшую часть генома, только 1,5 % всего генетического материала кодирует белки или функциональные РНК"" -  Вы уверены что 98.5% ДНК действительно не кодируют белки и РНК? Или нам ещё предстоит долго расшифровывать код ДНК?

Да и иммунологический атлас теперь имеется: https://nplus1.ru/news/2022/08/08/immunity-as-a-whole

аутоиммунные заболевания как были не излечимы, так и остались. Работы ещё непочатый край.

И не факт , что в геном человека можно встроить ген каких нибудь грибов, чтоб при этом организм получился жизнеспособным, без ущерба для остальных систем.
Факт, что можно встроить почти что угодно без ущерба для носителя, только встроенное работать не факт что будет - тем более работать как нам надо.
Можно вообще встроить в геном чуть ли не любой мусор, если он не будет экспрессироваться. Собственно поэтому там этого мусора уже давно навалом.

Вы меня оба не правильно поняли. Я геном человека буду встраивать в грибы, а не грибы в человека. К звёздам полетят непонятные биологические субстанции, которые по прилёту как корабли зергов бац и построят заводы по выращиванию людей. Ну или любую другую аналогию - споры из который вырастают колонии грибов, а на грибах цветы, а в бутонах цветов маленькие человечки)))).

  Насколько я понимаю, один условный ген несет в себе информацию сразу о многих частях структуры и процессов в организме. И не факт , что в геном человека можно встроить ген каких нибудь грибов, чтоб при этом организм получился жизнеспособным, без ущерба для остальных систем. С растениями это прокатывает. Но вот создать обезьяну с колоссальной устойчивостью к радиации или смертельным дозам ядов вряд ли получится. Эт если рассматривать для длительных перелетов... Слишком тонкие и сложные физиологические процессы в сложных организмах.
 Да и не факт что она сможет оставлять множество поколений потомства с такими же свойствами, в случае определенного успеха. Эффект гибридов, большинство из которых не сохраняют свойств уже в первых последующих поколениях.

Я нечего не предлагаю встраивать. Я предлагаю создавать полностью новые организмы, с более оптимизированными алгоритмами работы. Это будут не люди, не грибы, не обезьяны. Это будут организмы с множеством этапов развития, и множеством форм развития. Комар(летает)-яйцо(защищает)-личинка(кушает)-куколка(трансформируетс)-комарлетает. У нас будет корабль-орбитальная станция-готовая планета.
Если не получится уместить всю нужную информацию в один экземпляр ДНК, сделаем 2-3-... Будут на корабле 2-3-4 банки с архивным материалом.

 

[Rattus]

Я бегло просмотрел эту статью, но не нашел информации, какой процент выявленных кодов белков - был расшифрован в форме белков. Атлас как Я понял, не всех белков, а всех исследованных белков

Значит по умолчанию - практически всех, что есть на самом деле. Это имея только данные секвенирования генома приходится порой гадать - где что считывается, а протеомика - она же на биохимических методах основана. А биохимия - это вам не физика высоких энергий: аккуратно применив все положенные методики выделения белков вы все белки и разложите на каком-нибудь 2D-электрофорезе в полиакриламидном геле. Ну да - могут быть случаи, когда два каких-нибудь разных белка, например, тесно сцепляются и обнаруживаются как один их суммарной массы - но это, во-первых, случаи не особенно частые, во-вторых - вовсе не обязательно какие-то критически значимые и в-третьих - вполне разрешимые и "рабочие" (т.е. рутинные).
Также и транскриптом: если по геноной последовательности нам было где-то ещё непонятно - где в каком-то длиннющем гене вырезаются экзоны и сшиваются интроны, и в какой ткани какие гены экспрессируется, то анализ отПЦР-амплификата выделенных мРНК эти вопросы разрешает.

Вы уверены что 98.5% ДНК действительно не кодируют белки и РНК?

Да. Что обосновывается классическим "луковым" тестом или аргументом: это у прокариот число генов прямо пропорционально размеру генома и почти весь геном - кодирующий, а у тех же растений геном может быть в разы больше нашего, но это же не должно значить, что его кодирующая часть обязательно сложнее нашего и оригинальных генов там обязательно больше.

аутоиммунные заболевания как были не излечимы, так и остались. Работы ещё непочатый край.

Протон-протонные реакции термоядерного синтеза, проходящие в центрах звёзд главной последовательности, нам вполне известны более полувека как, но это не значит что их когда-либо удастся воспроизвести для практических задач. Это просто иллюстрация к тому, что знание сути явления и решение практических задач, с ним связанных - две сильно большие разницы. Что почему-то не до всех ещё дошло. Почему-то многие всё ещё думают, что если мы сегодня что-то узнали, то уже завтра это уже может быть внедрено в производство.

К звёздам полетят непонятные биологические субстанции

Вот давайте вы сначала сами поймёте: что именно и куда вы собираетесь отправлять, а потом уже будете предлагать это обсуждать.

[Камаль Радиолог]

Вы уверены что 98.5% ДНК действительно не кодируют белки и РНК?
Да.

https://www.nkj.ru/news/29259/

[Rattus]

https://www.nkj.ru/news/29259/

Ну добавится ещё полпроцента и будет просто 98%. И что это принципиально изменит?
Исходно вообще 7-10% доли кодирующих последовательностей предполагалось - ещё до открытия роли регуляторных РНК, долю которых также иногда предполагали практически равной кодирующей части. Но даже в самом оптимистичном (или наоборот - кто на что надеется) случае значащая часть никак не превысила бы 1/6-1/7 часть всего генома.

[Ый]

почему нельзя допустить, что можно генетически модифицировать человека

Пытались уже. Вспомните фильм "Мёртвый сезон", где некий профессор Хасс работал над этой задачей. И чем это закончилось? Вы хотите повторить? Даже рассуждения на подобную тему есть фашизм.

[Rattus]

Пытались уже.

Эксперимент был интересный, но и побочки от делеции CCR5 таки тоже реальны...

Вспомните фильм "Мёртвый сезон", где некий профессор Хасс работал над этой задачей. И чем это закончилось?

Торжеством мракобесия над прогрессивной идеей. Минус которой был только в том, что там предлагалось искусственно массово глушить человеческий потенциал, который исходно может быть зачастую весьма неплохим в высококвалифицированных задачах. Реально антигуманность проекта была только в этом.
Ну и ВАм уже отвечал на этот же вопрос чуть более чем два года тому назад цитатой из ответа пятилетней давности:

Доктор Хасс был совершенно прав. Вся содержательная часть гуманистической трагедии социального неравенства состоит только в том, что оно далеко не повторяет в полной мере неравенство инеллектуальное. Образно выражаясь, заставляя сородича трудиться на низкоквалифицированной работе за низкую оплату мы во множестве случаев потенциально "забиваем микроскопом гвозди". Но эту работу выполнять необходимо, а роботизировать - неподъёмно даже просто по ресурсам. Если же вместо "микроскопов" на этих местах будут однозначные "молотки", все материальные основания для трагедии снимаются.

В третий раз сразу получите проценты за нарушение п.3.1.г Правил Астрофорума. Благо ноотропы сейчас доступны, а постковидный синдром - преходящ.

Даже рассуждения на подобную тему есть фашизм.

Даже употребление неопределённого вне исторического конеткста политтермина "фашизм" есть вернейший признак отсутствия аргументации.

[Wert]

Даже рассуждения на подобную тему есть фашизм.

Фашизм - это  диктатура различных правого спектра политических течений. Причем здесь вообще биология?

[Dem]

Вспомните фильм "Мёртвый сезон", где некий профессор Хасс работал над этой задачей. И чем это закончилось? Вы хотите повторить?

Ничем оно не закончилось. И не могло.
Улучшить мозг человека - мы не можем. Просто потому что не знаем как, и ни малейших намёков даже.
Сделать человеку четыре руки или устойчивость к радиации - теоретически можем, но сверхчеловеком такое не станет.