Как не допустить заражения МКС (а также тех планет, которые мы собираемся посетить)

[crazy_terraformer]

Относительно защиты от вирусов.
Ну, можа с нуклеиновыми кислотами похимичить и рибосомами. Например: заместо аденина, гуанина, цитозина, тимина и урацила другие азотистые основания подобрать или оставить их, но похимичить с трансляцией, чтобы триплеты стали кодировать другие аминокислоты. Вирус попадает в клетку, а встроиться в ДНК не сможет, или сможет, но трансляция выдаст не функциональные белки..

[Rattus]

другие азотистые основания подобрать

И получить повышенную чувствительность к ультрафиолету. Вы хомоновуса делать собрались или вурдалака?

похимичить с трансляцией, чтобы триплеты стали кодировать другие аминокислоты

Переписать все десятки тыщ генов, да ещё последовательно в несколько итераций? С учётом длительности жизненного цикла модельного организма, работы вам хватит надолго.

[Проходящий Кот]

И главное, в новом геноме неизбежно заведутся основанные на новом триплетстве вирусы и бактерии.....

[crazy_terraformer]

другие азотистые основания подобрать

И получить повышенную чувствительность к ультрафиолету. Вы хомоновуса делать собрались или вурдалака?

Возможно эти азотистые основания будут менее чувствительны к УФ, чем входящие состав ДНК и РНК наших клеток, но более требовательны к затратам энергии на свой синтез. Возможно они не могли образовываться в достаточных количествах в древнем фосфатном буфере, а не выбивались УФ из игры. Вопрос защиты их от УФ может быть решён синтезом красителей, флуоресцирующих под действием УФ веществ.

И главное, в новом геноме неизбежно заведутся основанные на новом триплетстве вирусы и бактерии.....

Вирусы ещё может быть, но не бактерии. Неомитохондрии будут привязаны к ядерной ДНК, как и сейчас.
Хотя вопрос с наращиванием цепи неоДНК, построением и отработкой функционирования неоРНК? Тут вполне могут потребоваться аналоги прокариот как носители наименьшего возможного генома для моделирования и как источник сырья для синтеза более крупных геномов и создания одноклеточных и многоклеточных аналогов эукариот  для моделирования.
Вирусы могет быть, если не все они будут отловлены перед переписыванием ДНК или их полезные функции не могут быть встроенны в стабильные последовательности...

[Rattus]

И главное, в новом геноме неизбежно заведутся основанные на новом триплетстве вирусы и бактерии

Ну вирусы-то не обязательно для какого-то отдельного небольшого стабильного биоценоза, но от бактерий как таковых вряд ли удастся полностью отказаться - а они-то с любым геномом эволюционировать не перестанут.

Возможно эти азотистые основания будут менее чувствительны к УФ, чем входящие состав ДНК и РНК наших клеток

Вот только химики таких подходящих комплементарных пар оснований так пока и не придумали. Есть сомнения, что они вообще существуют.

[crazy_terraformer]

У кого сомнения?

[Rattus]

У Нас

[crazy_terraformer]

Тадысь фсё. Череп и скрещенные кости.

[Гар'икИ]

Вот серьезно. Будь моя воля, я бы не пытался безуспешно искать следы жизни на Марсе. Я бы закидал эту планету отходами жизнедеятельности человечества. Тоже своего рода терраформирование. Чем плохо?

Туда без всякой стерилизации попали советские посадочные модули, наверняка они туда занесли миллионы спор и бактерий.Вот насчёт американцев не помню, но наверное то же самое было по первости. Вполне возможно, что они уже мутировали и приспособились к жизни в новых условиях.

[ChiefPilot]

Возможно эти азотистые основания будут менее чувствительны к УФ, чем входящие состав ДНК и РНК наших клеток, но более требовательны к затратам энергии на свой синтез. Возможно они не могли образовываться в достаточных количествах в древнем фосфатном буфере, а не выбивались УФ из игры. Вопрос защиты их от УФ может быть решён синтезом красителей, флуоресцирующих под действием УФ веществ.
последовательности...

Вот про это и про аналогичные надежды, что мы окажемся умнее Природы, что нам удастся обнаружить некие не достигнутые ею более удачные локальные оптимумы-минимумы, которых не достигнуть потому, что вокруг уже достигнутых (но более высоких) находятся "горы" которые не преодолеть, так как они все уменьшают приспособленность, хочется сказать, что, на мой взгляд, это очень-очень самонадеянно! Особенно в плане микробиологии и биохимии. Можно попробовать переплюнуть Природу в плане таких макро-вещей как возвратный гортанный нерв жирафа или сетчатку перевернуть другой стороной, но микробиология?! У них же (у микроорганизмов) на порядки больше времени было для эволюционирования! Причём как в плане того, что они просто очень давно появились (они одни из первых представителей Жизни вообще), так и в плане того, что у них, по сравнению с нами, например, просто огромное количество поколений уже сменилось (каждое поколение минуты, часы, сутки - против наших лет двадцати пяти)! Кроме того, они (микроорганизмы) живут в таких разнообразных местообитаниях, что уже должны были испробовать такую кучу вариантов, что нам и не снилось! Неужели после всего этого правда есть сомнение, что Природа на них не нашла ВСЕ самые-самые оптимумы? А мы - такие умные - сейчас ей быстро нос утрём? Да вы просто посмотрите на наши лаборатории, а затем взгляните на ЕЁ лабораторию! И я не только о Земле сейчас говорю! Странно и самонадеяно... Очень похоже на то, как дети думают, что они сейчас покруче родителей что-то сотворят (и это притом, что где родители - индивиды того же вида - и где Природа). На мой взгляд и биохимия и даже микробиология уже давно нашли свои самые-самые оптимумы. Наш удел - это вот исправить нерв будущим модифицированным жирафам, а также, в основном, уходить всё больше в киборгизацию (особенно если мы собираемся уходить с Земли).

[crazy_terraformer]

Можно сделать "зеркальных" существ, а чтобы они могли питаться обычной пищей и не страдать от аллергий на природные аминокислоты, пептиды и углеводы встроить в их геном гены инвертаз.

[ChiefPilot]

Можно сделать "зеркальных" существ, а чтобы они могли питаться обычной пищей и не страдать от аллергий на природные аминокислоты, пептиды и углеводы встроить в их геном гены инвертаз.

И снова, в продолжение моего предыдущего поста: мне кажется, что если бы такое можно (а точнее - выгодно) было бы сделать, Природа и такое бы провернула. Если в ней не встречается жизни на основе других изомеров, то не потому, что просто одни победили других за счёт частоты встречаемости, а это именно потому, что левовращающие чем-то реально отличаются (может быть на тех уровнях физики, которые мы пока не освоили) от правовращающих и если мы этого пока не понимаем, то это наша проблема. И ведь это не тот случай, как с материей и антиматерией, которые не могут сосуществовать в относительно равных количествах, так как аннигилируют друг с другом - изомеры могут сосуществовать, но не сосуществуют. Скорее всего, как мне кажется, именно потому, что левовращающие чем-то лучше, чем-то выгоднее. Поэтому изготовление из правовращающих может оказаться тупиком.

[николай теллалов]

Природа

не надо обожествлять по сути абстракции

[ChiefPilot]

Природа

не надо обожествлять по сути абстракции

А где тут обожествление то? Просто у неё было больше времени и возможностей. А ещё мы всего лишь её часть. Но ничего божественного я в ней не вижу. Абсолютно. И прошу прощения если так могло показаться. И с большой буквы - Природа - только для того, чтобы одним словом описать всю эту огромную и сложную совокупность материалов и процессов.

[николай теллалов]

с большой буквы

это и вызвало смутное подозрение, рад что неосновательное

[Rattus]

У них же (у микроорганизмов) на порядки больше времени было для эволюционирования!

И пространства: как известно, в одном толстокишечном микробном органе хомосапого обитает столько же по порядку величины клеток, сколько его собственных с ядрами (т.е. минус эритроциты и тромбоциты, но плюс мышечный симпласт - плюс-минус не более трёх крат - т.е. полпорядка). При этом каждая из них представляет собой автономно воспроизводящийся организм, тогда как из клеток хозяина за все десятилетия их функциронирования, в лучшем случае обретут продолжение всего несколько штук. И даже этих сотен грамм бактерий - уже на многие порядки больше в штуках чем всех особей четвероногой фауны планеты. Это просто совсем другие масштабы существования: темпы эволюциии пригоршни прокариот за год таковы, как у всей земной фауны за тысячи лет. А крупной сухопутной фауны - за сотни тысяч.

если бы такое можно (а точнее - выгодно) было бы сделать, Природа и такое бы провернула. Если в ней не встречается жизни на основе других изомеров, то не потому, что просто одни победили других за счёт частоты встречаемости, а это именно потому, что левовращающие чем-то реально отличаются (может быть на тех уровнях физики, которые мы пока не освоили) от правовращающих и если мы этого пока не понимаем, то это наша проблема. И ведь это не тот случай, как с материей и антиматерией, которые не могут сосуществовать в относительно равных количествах, так как аннигилируют друг с другом - изомеры могут сосуществовать, но не сосуществуют. Скорее всего, как мне кажется, именно потому, что левовращающие чем-то лучше, чем-то выгоднее. Поэтому изготовление из правовращающих может оказаться тупиком.

Нет - не совсем так.
Хотя у эволюции и было достаточно времени и места изъездить ландшафт приспособленности вдоль и поперек, чтобы найти самые вкусные оазисы, он оттого не стал менее обширным и пересеченным.
Физические отличия стереоизомеров весьма невелики и выбор варианта скорее всего таки равноценен по биохимической эффективности (см. D-глицерофосфат в мембране архей). На изначальный выбор вполне мог повлиять даже совсем небольшой перекос того или иного варианта, усиленный рядом автокаталитических процессов. Вопрос стоит только в том, насколько этот исходный перекос универсален.
И стереоизомеры действительно не могут сосуществовать в базовых биохимических процессах, с которых разворачивается вся остальная жизнь, хотя далее во многих случаях такая строгость уже не обязательна и те же D-аминокислоты в клеточной стенке бактерий вперемешку с обычными L и вообще неканонической - тому наглядный пример. Просто заниматься изготовлением болтов и гаек с левой резьбой, когда всё остальное уже заточено под правую просто так нет никакого смысла.

не надо обожествлять по сути абстракции

Это не более чем дело вкуса и индивидуальных пристрастий к антропоморфизму. Ибо по сути любое творчество - хоть нейрональное, хоть генетическое - имеет в своей основе дарвиновский механизм.

[ivanij]

Вот серьезно. Будь моя воля, я бы не пытался безуспешно искать следы жизни на Марсе. Я бы закидал эту планету отходами жизнедеятельности человечества. Тоже своего рода терраформирование. Чем плохо?

Туда без всякой стерилизации попали советские посадочные модули, наверняка они туда занесли миллионы спор и бактерий.Вот насчёт американцев не помню, но наверное то же самое было по первости. Вполне возможно, что они уже мутировали и приспособились к жизни в новых условиях.

  Мне кажется, стерилизация всё же была. Вот в случае Викингов, кстати, наоборот. Противоречивость и неоднозначность одного из опытов относят на счёт именно недостаточной чистоты экспериментальной камеры. Именно - знаменитая точка C1 по выделению продуктов пиролиза.
  Читал, что и американские лунные экспедиции проходили стерилизацию. А по возвращении - карантин. Однако, заключительные полёты показали, что американцы больше опасаются не того, что занесут некие вредные бактерии на Землю, а, напротив, боятся как бы астронавты на заразились какой-нибудь земной инфекцией после пребывания в сравнительно стерильных объёмах Аноллона.

[ChiefPilot]

Хотя у эволюции и было достаточно времени и места изъездить ландшафт приспособленности вдоль и поперек, чтобы найти самые вкусные оазисы, он оттого не стал менее обширным и пересеченным.

Спасибо за интересные ссылки, но ни в первой ни во второй так и не сказали что-нибудь типа "мы создали гораздо более успешный вариант гена, не встречающийся в природе и это значит, что либо мы теперь точно умнее Природы, либо хотя бы Природа слишком тормозит, и мы уже точно быстрее умеем находить такие самые-самые лучшие пики на этом "ландшафте приспособленности"". Даже во второй работе, где они явно работали с разными комбинациями и даже нашли 1659 работающих, но так и не сказали, что нашли самый лучший но именно искусственный вариант (не встречающийся в природе)! А ещё мы же понимаем, что "ландшафт приспособленности" постоянно может меняться, как в плане расположения и высоты пиков, так и в плане сложности дорожек между этими пиками? Возможно прямо сейчас в Природе где-то что-то и не находится на самом-самом из этих пиков (но я пока таких утверждений так и не увидел), но как понять, что оно туда точно не движется (точно застряло не на самом оптимальном пике и ничего не может сделать) и как понять насколько оно должно туда МЕДЛЕННО двигаться для того, чтобы мы сказали, что а вот мы бы могли этот пик вычислить гораздо быстрее и сделать самый-самый вариант гена, белка и т. п.? Вот на всё это так и не вижу ответов.
И ещё раз подчеркну: всё это в основном касается биохимии и микроорганизмов, поскольку в моём понимании там просто колоссальные скорости эволюции и она (эволюция) работает в такой огромной "лаборатории", позволяющей учитывать и использовать все имеющиеся связи (тот же эпистаз, например, но не только), что нашему разуму и скудным возможностям до этого очень-очень далеко. Может быть ПОКА далеко, но я что-то не вижу КАК в ПРИНЦИПЕ можно сравняться по возможностям с такой "лабораторией", какие бы свои технологии и процессы мы ни развивали и ускоряли. То, что мы в ближайшем будущем сможем что-то сильно и полезно подкорректировать в своей собственной биологии (и биологии аналогичных нам "тормозных" с точки зрения скорости эволюционных процессов организмов) я не сомневаюсь. Но вот то, что мы скоро (и вообще когда-нибудь в обозримом будущем) научимся полно и надёжно обуздывать окружающую (и нашу внутреннюю) микро биоту - не верится совсем. "Дружить" с ней, находить какие-то приемлемые варианты сотрудничества, это да. Но полностью обуздать, подчинить и руководить - это утопия. Это примерно как: создать квантовый компьютер - это да, но вот добиться того, чтобы все квантовомеханические события происходили только так и тогда когда и как нам нужно - этого в принципе пока не видно.

[Rattus]

так и не сказали что-нибудь типа "мы создали гораздо более успешный вариант гена, не встречающийся в природе и это значит, что либо мы теперь точно умнее Природы, либо хотя бы Природа слишком тормозит, и мы уже точно быстрее умеем находить такие самые-самые лучшие пики на этом "ландшафте приспособленности"

На деле же в молекулярной биологии до сих пор действует второе правило Оргела.

мы же понимаем, что "ландшафт приспособленности" постоянно может меняться

Нет - его просто представляют многомерным. Иначе смысла нет в таком понятии. Ландшафт по определению должен быть статичным, пусть и сколькоугодномерным.

Возможно прямо сейчас в Природе где-то что-то и не находится на самом-самом из этих пиков

Что-то и где-то - точно не находится. Иначе бы фенотипы существенно не менялись уже давно. Как минимум на нём не находятся многоклеточные эукариоты в силу размеров популяций, недостающих до эффективных.
Но важнее другое: что что-то в природе таки находится на пиках абсолютных высот. И это что-то - каталитически-совершенные ферменты, коих не сегодяшний день известно восемь. Половина из них обезвреживает активные формы кислорода у всех тех, кто имеет (не)счастье жить в среде с молекулярным кислородом, один (бета-лактамаза) обезвреживает у бактерий пенициллин, а ещё один (ацетилхолинэстераза) - перезаряжает наши синапсы, определяя их "граничную частоту" (и соответственно - предел тактовой частоты всего мозга). При этом ещё нужно иметь ввиду, что эволюция будет до предела оптимизировать какой-то фермент только в том случае, если именно он является узким местом всего процесса, а не какая-нибудь проницаемость мембраны для субстрата. Так что в действительности примеров предельно оптимизированной клеточной машинерии должно быть ещё больше, на что указывает оценка общей термодинамической эффективности быстрорастущих бактериальных клеток - она всего около порядка отстоит от теоретически рассчитанной предельной скорости воспроизведения такого набора биополимеров (генома и белков).
Так что за общую оптимизацию прокариот я бы точно не взялся. За модификацию под конретный биотоп - ещё куда ни шло...

там просто колоссальные скорости эволюции и она (эволюция) работает в такой огромной "лаборатории", позволяющей учитывать и использовать все имеющиеся связи (тот же эпистаз, например, но не только), что нашему разуму и скудным возможностям до этого очень-очень далеко

Самое забавное - это наблюдать как сия картина постепенно открывается для индейцев Зоркий Глаз разных небиологических и нехимических специальностей, начиная с пропонентов "молекулярной нанотехнологии", "альтернативной биохимии" и "сверхобитаемости". Как они, с Дрекслером и Курцвейлом во главе, увидев рибосому, полимеразы и АТФазу, заявляли на рубеже веков: "О, какая ерунда оказывается эта молбиология - это всего-навсего довольно примитивная механика! - Ща мы чуток покумекаем и сделаем намного круче! "
Ну-ну. Покумекайте, эхехехееееехъ.

[ChiefPilot]

На деле же в молекулярной биологии до сих пор действует второе правило Оргела.

Так вот я и не понимаю - как можно надеяться стать умнее эволюции? Почему некоторые считают, что это возможно? Похоже, что от не очень глубокого погружения в вопрос - когда мало знаешь по теме, кажется, что всё это легко и просто должно делаться.

Нет - его просто представляют многомерным. Иначе смысла нет в таком понятии. Ландшафт по определению должен быть статичным, пусть и сколькоугодномерным. ... Что-то и где-то - точно не находится. Иначе бы фенотипы существенно не менялись уже давно.

Значит я не верно представлял концепцию, спасибо! Мне всегда казалось, что "ланшафт приспособленности" это что-то такое, что представляет собой варианты приспособленности на данный момент, к данным текущим условиям. И если они меняются, то и расположение пиков относительно друг друга, и их высота, сразу менются. И фенотипы потому и меняются, что меняются условия, меняется схема "ланшафта приспособленности" и организм начинает ползти по тропинкам между пиками. Если же он и правда статичный, то тогда это, видимо, просто иллюстрация (а не реально рассчитанный сиюминутный вариант набора вариантов приспособленности), которая лишь показывает, как сложен может быть путь (или даже совсем закрыт) к более оптимальным состояниям.

Самое забавное - это наблюдать как сия картина постепенно открывается для индейцев Зоркий Глаз разных небиологических и нехимических специальностей, начиная с пропонентов "молекулярной нанотехнологии", "альтернативной биохимии" и "сверхобитаемости". Как они, с Дрекслером и Курцвейлом во главе, увидев рибосому, полимеразы и АТФазу, заявляли на рубеже веков: "О, какая ерунда оказывается эта молбиология - это всего-навсего довольно примитивная механика! - Ща мы чуток покумекаем и сделаем намного круче! "
Ну-ну. Покумекайте, эхехехееееехъ.

Мне кажется, что это тоже от неглубоких знаний - когда не знаешь всех тонкостей и сложностей, можешь подумать, что ничего сложного взять и сделать лучше. А когда вникаешь, открывается такая глубина и сложность, что приходишь в восторг от того, как это всё УЖЕ круто устроено (и начинаешь понимать - какой ты был самонадеянный, когда думал, что ты умнее и можешь лучше).