live124578 (live124578) wrote,
live124578
live124578

15 открытых вопросов к абиогенезу

Оригинал взят у mns2012 в 15 открытых вопросов к абиогенезу
Подробности здесь. Привожу краткий перевод.


  1. Как получить достаточное число копий заданных макромолекулярных аминокислотных последовательностей в пребиотических условиях?

  2. Почему происхождение жизни до сих пор остается загадкой? В чем конкретно состоял этот неуловимый (многостадийный?) переход из нежизни в жизнь? Сам факт существования множества гипотез говорит о том, что в настоящий момент нет четкого представления о том, как именно это происходило (а не только могло происходить).

  3. Является ли высокая концентрация макромолекулярных химических веществ ключевым условием для жизни? Концентрация макромолекулярных веществ достигает порядка 30% клеточной массы у известных живых организмов; порядка 50% площади мембран занимают мембранные белки.

  4. Есть ли промежуточные формы жизни между не-жизнью и белковой жизнью? Способны ли исследования по искусственному интеллекту и синтетической жизни помочь ответить на этот вопрос?

  5. Как катализаторы могут обеспечить возникновение нужных макромолекул и отношений между ними в пребиотической среде? [Излюбленный вопрос Д.Абеля о появлении управления химическим синтезом, о том, может ли одна лишь термодинамика быть ответственна за появление управления. Он отвечает отрицательно, конечно. - mns2012].

  6. Могут ли быть получены в пробирке реальная РНК и базирующиеся на ней биосистемы? Каков принцип химического отбора биофункциональных РНК из случайных РНК (если говорить о гипотезе РНК-мира)? После воссоздания предшественника первого репликатора можем ли мы реализовать эволюционную цепочку, альтернативную той, что предположительно реализовалась в истории нашего мира?

  7. Каково происхождение генетического кода? Возможен ли синтез aa-tRNA, кодирующих полипептиды, без использования сложных ферментов? Каков был эволюционный путь [если он был - mns2012] генетического кодера и декодера? Можно ли синтезировать простые aaRS из молекулярного коктейля? Какие свойства механизма трансляции являются основными в обеспечении робастности механизма трансляции [триплетность - явно одно из них - mns2012]?

  8. Имеет ли смысл говорить о пребиотической клетке как таковой? Известные науке простейшие имеют геномы по 500-600 генов минимум. Действительно ли необходима столь высокая "стартовая" сложность [в предположении возможности эволюции - mns2012]? Можно ли хотя бы в лабораторных условиях создать жизнь, базирующуюся на числе генов, на порядок меньшем того, что необходимо сегодняшним простейшим?

  9. Каким был состав первых клеток? Какие вещества входили в них из тех веществ, что должны были быть в пребиотической среде? Вещества, которые могут быть получены спонтанно засчет термодинамики образования стабильных химических структур, - это далеко не все, что необходимо для жизни. Ключевые для жизни ферменты и нуклеиновые кислоты химически нестабильны и требуют управления синтезом. Сводится ли вопрос о происхождении жизни, таким образом, к вопросу о происхождении управления химическим синтезом? [Абель бы согласился, наверное. - mns2012]. Как Вы представляете себе пребиотический эволюционный "мост" между термодинамикой, с одной стороны, и управляемым химическим синтезом, с другой? [Абель бы ответил, что этот мост обязан своим существованием детерминизму выбора агента, то есть этот мост может иметь только интеллектуальное происхождение; мост состоит в реализации схемы управления путем последовательного принятия решений. Демон Максвелла не только информирован о цели деятельности, но обязан принимать решения для ее реализации. - mns2012].

  10. Статистическое правдоподобие генерации "нужных" полипептидов. Слишком низка вероятность случайного появления нужных полипептидов (вероятность того же порядка, что отношение размера атома водорода к размерам вселенной). Случай или детерминизм были ответственны за появление жизни? [Какого рода этот детерминизм: детерминизм законов природы или детерминизм выбора? - mns2012].

  11. Как достичь нужного числа копий нужной длины неоднородных полипептидов и полинуклиотидов в пребиотической среде? Случайная полимеризация возможна, но она не способна генерировать достаточно длинные полимеры, тем более такие, которые были бы достаточно гетерогенны, чтобы кодировать биофункцию.

  12. В пребиотической среде термодинамический детерминизм способен при определенных условиях образовывать каталитические циклы синтеза химически стабильных компонентов. Но для организации жизни этого недостаточно, так как требуется последовательные метаболические циклы, управляемые ферментами, а не тривиальные химически равновесные циклы. Как могли возникнуть такие нетривиальные циклы в пребиотической среде? Существуют ли конкретные научные данные [а не туманные гипотезы - mns2012] в пользу предположения о самопроизвольном появлении таких циклов?

  13. Жизнь - это что-то онтологически единое или всего лишь совокупность процессов (синтез белка, репликация, обмен веществ и пр.)? Сколь сильно эти подсистемы связаны друг с другом? Сколь справедливо описывать живые системы в терминах неразложимой сложности?

  14. Какие свойства живых систем являются универсальными? Возможно ли существование жизни, нестесненной граничными условиями (не клетка, а, скажем, океан, как в "Солярисе"); или жизни, базирующейся на использовании иных элементов (неуглеродная жизнь, например)? Является ли цикл ДНК-РНК-белок предопределенным физическими органичениями и свойствами вселенной? Возможны ли альтернативы? Этот вопрос важен особенно с учетом открытия большого числа экзопланет в последнее время.

  15. Каковы физические механизмы, лежащие в основе сборки примитивных клеточных структур? Сложность физических процессов, обеспечивающих автономность клеточных структур, то есть возникновение отделенных от внешнего мира молекулярных структур, взаимодействующих между собой, часто недооценивается.


Subscribe

  • Искал "удовлетворение", но не нашел

    Искал, неоднозначно воспринимаемый и употребляемый католиками в юридических смыслах, грубый термин "удовлетворение", но так и не нашел Видать, опять…

  • Радоница

    Кая житейская сладость пребывает печали непричастна; кая ли слава стоит на земли непреложна; вся сени немощнейша, вся соний прелестнейша: единем…

  • Христос или гражданство Израиля ?

    Оказывается и наше время осталось место для подвига

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments