Правила Чаргаффа

[progenes]

Был такой Чаргафф. Вот именно он подготовил почву для открытия Уотсона и Крика.

Он посчитал, что количество азотистых оснований имеет определенную закономерность. А именно количество
аденина равно количеству тимина, а гуанина — цитозину (%A = %T and %G = %C). С открытием структуры ДНК, стало ясно почему так: в двуцепочечной ДНК азотистые основания соединяются по принципу комплементарности. Напоминаю, как...

ATC GAT AGA TAC AGA
TAG CTA TCT ATG TCT

В процентном соотношении количество GC пар может не соответствовать количеству АТ, но (еще раз) количество аденинов (А), будет равно количеству тиминов (Т), а количество гуанинов (Г) будет равно цитозинам (Ц). До этого момента ясно.

Как только досеквенировали полные геномы, обнаружилось вот что. Па-ба-ба-бам. Эта закономерность также справедлива для одноцепочечной ДНК. Приблизительно вот так.

ATATCAGTGCTTAA
Как видим, у наст тут A -5 штук, T - 5 штук, G -2 штуки, C-2 штуки.

Этак закономерность называется Chargaff Parity Rule 2. Врочем, это справедливо не для такого маленького отрезка, а когда мы весь геном учтем. И это правило не работает для вирусных геномов, а также геномов митохондрий и хлоропластов.

Биологическая причина такой закономерности не ясна. Ищут сейчас. Возможно ее и нету вовсе. Иногда мы можем искать смысл там, где его нет. Напомню известную коллекцию с буквами алфавита на крыльях бабочек.


Впрочем, это не исключает того факта, что русскоязычную википедийную статью не мешало бы дополнить. За одно поправить опечатку:

"До работ группы Чаргаффа господствовала так называемая «тетрануклеотидная» теория, согласно которой ДНК состоит из повторяющихся белков по четыре разных азотистых основания".

UPD: У известного намgalicarnax есть более интересные и более подробные посты на эту тему (жаль, не объединены общим тегом) — раз, два и три.

Comments

[olnud.livejournal.com]

Не факт. Ведь, буквы как образы могут быть порождением тех же законов восприятия, которые определяют распознавание у бабочек. Вы никогда не задумывались, почему в древних алфавитных системах больше симметричных букв, чем в более молодых? Скажем, у тех же бабочек так и не нашли Щ, Ы и Й....

[progenes.livejournal.com]

>Скажем, у тех же бабочек так и не нашли Щ, Ы и Й

Может плохо искали?

[toman-k.livejournal.com]

Щ и Й, между прочим, должны были бы быть симметричными, если бы их в своё время не испохабили. Щ - это вертикальная лигатура ШТ, а что касается Й... Во-первых, сама буква И, которая пошла за основу, должна была выглядеть идентично греческой Ηη и латинской Hh - т.е. по логике вещей ровно так, как сейчас у нас выглядит Нн. (А Н должна была соотв. выглядеть как Ν или N). Но при реформе Петра I всё попутали.
А во-вторых, опять же, по логике вещей, основой для и-краткой должна была бы быть Іі, а не Ии. И йотированных гласных букв вроде Ё, Ю, Е, Я не нужно было бы придумывать. (Е и Я на самом деле никто не придумывал, а просто без всякого стеснения извратили их смысл, попутно придумав специальную смешную букву Э, которую, как я с удивлением узнал из вузовского учебника русской фонетики, я совершенно не в состоянии произнести так, как оно там написано, без специальных усилий и последующего неудержимого смеха, и по этой же причине попытки учить английский по книжкам или по общепринятым в русскоязычной традиции написаниям с указанием произношения при помощи этой буквы приводили меня к абсолютно неправильному произношению - до тех пор, пока я не открыл самоучитель татарского языка - только благодаря ему я понял, какого же, собственно, звука в английском хотят от нас те странные люди, которые почему-то изображают его буквой "э").

[olnud.livejournal.com]

Я совершенно с Вами согласен, что что-то "изувечено" и многого не должно было быть. Но я рассуждаю в рамках того, что есть... Случайно или преднамеренно мы имеет тот алфавит, который имеем. Точно также и в эволюции живой природы: многого из того, что мы видим в животном и растительном мире, по логике вещей не должно было возникнуть, а многое из замечательного давно вымерло.

[fregimus.livejournal.com]

Changizi, M.A., Zhang, Q., Ye, H., and Shimojo, S. (2006). The structures of letters and symbols throughout human history are selected to match those found in objects in natural scenes. Am. Nat. 167, E117–E13

Меня не особенно восторгли экспериментальные методы с использованием тщательно очищенных аспирантов; натяжек там многовато. Но посмотрите.

ЕДИТ: прошу прощения, бес попутал, совсем на другую статью ссылку вначале дал.

[olnud.livejournal.com]

"... we provide evidence to support an ecological hypothesis that visual signs have been culturally selected to match the kinds of conglomeration of contours found in natural scenes"

Спасибо!

[fregimus.livejournal.com]

Пожалуйста. Но экспериментальная часть по меньшей мере сомнительна.