Серия «Биоинформатика». Пост №1: Где хранится план нашего тела?
Серия «Биоинформатика». Пост №1: Где хранится план нашего тела? Всем привет. Я запускаю новую серию постов, посвященную самому неуловимому, но фундаментальному понятию в биологии — Информации. Давайте раздвинем рамки восприятия, и посмотрим на устройство мира глазами учёных, ищущих ответы. Мы привыкли думать, что наша биологическая судьба записана в ДНК. Геном называют «книгой жизни» или «чертежом». Но если вы дадите опытному строителю только список материалов (кирпичи, арматура, бетон), он никогда не построит дом без архитектурного плана. В клетке происходит то же самое: гены кодируют белки (материалы), но они не объясняют, почему из одной зиготы получается человек со сложной геометрией органов, а не просто бесформенный комок плоти. Где находится этот невидимый чертеж? В 2019 году группа ученых под руководством Уильяма Миллера-младшего (Harbor-UCLA Medical Center) опубликовала революционное исследование. Они предположили, что биология — это двойная система. Помимо материального генома, у нас есть второй наследуемый компонент: N-space Episenome (Эписеном N-пространства). Вот как работает эта концепция: 1. Клетка — это когнитивный агент Авторы отказываются от взгляда на клетку как на простой биохимический автомат. Каждая клетка обладает «сеномом» (Senome) — суммой всех ее сенсорных способностей. Она измеряет мир, оценивает риски для своего гомеостаза, имеет память и способна к обучению. 2. Информационное поле (PIF) Каждая клетка прикреплена к общему пространству-времени через свое индивидуальное Pervasive Information Field (PIF). Это ее личный канал связи с глобальной информационной матрицей организма. 3. Эписеном N-пространства: коллективный разум Когда триллионы клеток объединяются, их индивидуальные информационные поля пересекаются. Так возникает глобальная архитектура — N-space Episenome. Это общая карта памяти и координат всего организма. Она передается по наследству вместе с зиготой. Именно она говорит клетке мизинца, где именно в трехмерном пространстве ей нужно находиться относительно нейрона головного мозга. Ученые описывают работу этой системы через аналогию с МРТ-сканированием. Когда делают томографию, данные сначала собираются в абстрактном k-пространстве (набор частот), и лишь потом компьютер преобразует их в видимую картинку органа. По мнению авторов, развитие человека идет схожим образом: информационный паттерн формы существует заранее, а клетки лишь «заливают» его материей. Это важно Эта теория элегантно объясняет загадки, которые классическая генетика игнорирует: * Голоценоты: Как координировать развитие собственных клеток и миллиардов бактерий микробиома? Им всем нужен единый информационный референс. * Межвидовое клонирование: Почему при переносе ядра рыбы осетра в икру рыбы стерляда получается гибрид, чьи черты диктуются цитоплазмой, а не ядром? Потому что информация управления находится за пределами ДНК. * Регенерация: Как планария (ресничный червь) после разрезания пополам точно знает, где отрастить голову, а где хвост, имея абсолютно одинаковую ДНК в обеих половинах? Авторы утверждают, что мозг планарии — не единственный центр обработки данных; тело удерживается формой информационного каркаса эписенома. Это переворачивает наше представление об эволюции. Выживает не сильнейший геном, а наиболее эффективная информационная система. Буду вас знакомить с очень интересными исследованиями в следующих постах серии. А пока вопрос вам: если наш организм управляется информацией так же, как компьютером управляет операционная система, то какая функция нашего тела кажется вам самой похожей на программный баг? Пишите в комментарии! 👇 Ссылка на исследование: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31415772/ #BeneOne #Биология #Информация #Наука #Эволюция