Frontiers in Aging: предложено объясняющее старение свежее правило биологии
Ученый John Тауэр из Дорнсайф-колледжа Универа Южной Калифорнии предложил «свежее правило биологии», которое разъясняет эволюцию и старение. Итоги исследования размещены в журнальчике Frontiers in Aging.
Правило Тауэра основывается на концепции избирательно прибыльной непостоянности (англ. selectively advantageous instability, SAI). Эта концепция идет вразрез с принятым представлением, что устойчивость постоянно прибыльнее непостоянности за счет наименьших энергетических издержек.
Примером стабильности в природе являются шестиугольники (пчелиные соты, глаза насекомых либо оболочка яиц Drosophila melanogaster), оттого что эта форма связана с механической прочностью, экономией ресурсов и очень полезным внедрением места. Эти структуры способны появляться стихийно, потому не просит сложного био механизма для проигрывания. Другим примером являются логарифмические спирали — раковины моллюсков, сосновые шишки и брокколи сорта романеско.
Но некая неустойчивость в таких био компонентах, как белки и наследственный материал, может давать клеточкам преимущество. Тауэр рассматривает самовоспроизводящуюся систему либо репликатор (АВ), который состоит из 2-ух генов либо субъединиц (А и В). Если оба часть идиентично размеренны, то репликатор делает огромное количество копий {AB}. Но если B наименее размеренно, чем A, то итоговыми продуктами будут не только лишь копии AB, да и субъединицы А — {AB, A}. В итоге становится больше трудность системы.
Дальше Тауэр отмечает, что исходя из убеждений репликаторов неустойчивость B становится избирательно прибыльной, когда выгоды от завышенной трудности перевешивают издержки, которые идут на создание нестабильного часть. В природе примерами этого могут служить короткоживущие транскрипционные и сигнальные причины, обеспечивающие резвую реакцию на изменяющуюся среду, вдобавок механизмы подмены покоробленных макромолекул.
Итоги проявили, что неустойчивость позволяет клеточкам хранить как обычные гены, так и мутации, что содействует генетическому обилию и адаптации. Но как сами нестабильные составляющие, так и растрата ресурсов на их создание и подмену неминуемо содействуют процессам старения.