(no subject)
Feb. 15th, 2016 10:07 amС точки зрения генетика природа не знает слова "невозможно". Если вы скажете природе "невозможно увеличить продолжительность жизни в тысячу раз", она засмеется вам в лицо и поставит в один ряд для вашего обозрения червя-нематода и кита. Вы скажете: "ну хорошо, но все равно - против термодинамики не попрешь, все на свете разрушается и стареет, жить без старости невозможно!" - природа засмеется и даст вам гидру и черепаху.
Нельзя жить без рака? Ха, да пожалуйста! Голый землекоп.
Нельзя вернуться обратно в молодость? Да ничего проще, вот вам медуза.
Так почему же мы до сих пор не знаем, как все это делается? Ведь все это написано черным по белому в том самом коде жизни, который открыли еще 70 лет назад!
Ответ, если кратко, заключается в том, что у нас 1) мало компьютерной мощности и грамотности для того, чтобы как следует проанализировать различия между видами - до сих пор биологи вместе с программистами с большим трудом анализировали различия максимум между здоровым и больным представителем одного и того же вида, где разница в генетическом коде мизерная. Для анализа огромных межвидовых различий потребуются гигантские усилия сотен программистов и анализ с помощью машинного интеллекта; и 2) мы не знали, что анализ более долгоживущих особей одного вида не приведет к открытию генов, отвечающих за разницу межвидового уровня (т.е. разницу в десятки, сотни и тысячи раз).
Это не было очевидно. Это если сейчас так сказать, то вы подумаете - ну блин, неужели не очевидно, что если хочешь понять, почему птица живет 5 лет, а человек 85, то и надо анализировать разницу в генах птицы и человека! А на самом деле абсолютно не факт, что нельзя найти гены долголетия, сравнивая геномы людей, которые живут мало, с геномами людей, которые живут долго. А сравнивать человека с человеком чисто технически намного проще.
Поэтому так исторически сложилось, что у нас есть огромный массив данных, показывающих, как немноооожечко увеличить продолжительность жизни одной особи, всячески изворачиваясь. И ни одной догадки о том, что же все-таки отвечает за такую вопиющую разницу между мышью (2 года) и человеком (100 лет).
Что нужно, чтобы эти догадки появились? Нужен грамотный программист. Очень грамотный, лучше гениальный. И не один, а команда. И чтобы он знал, как анализировать код. Как сравнить терабайты и терабайты кода так, чтобы выудить оттуда что-нибудь значимое - притом, что никто не знает, что именно надо выуживать. Какие именно различия. Никто вам это не может сказать. Никто этого не знает. Задача - пойди туда не знаю куда, принеси то не знаю что. На гения.
В итоге у нас должен быть список генов. Тех, которые реально отвечают за разницу в продолжительности жизни. Между видами.
Кто может это сделать? Любой. Все эти геномы в открытом доступе. Умеешь программировать - садись, работай, если сможешь.
Нельзя жить без рака? Ха, да пожалуйста! Голый землекоп.
Нельзя вернуться обратно в молодость? Да ничего проще, вот вам медуза.
Так почему же мы до сих пор не знаем, как все это делается? Ведь все это написано черным по белому в том самом коде жизни, который открыли еще 70 лет назад!
Ответ, если кратко, заключается в том, что у нас 1) мало компьютерной мощности и грамотности для того, чтобы как следует проанализировать различия между видами - до сих пор биологи вместе с программистами с большим трудом анализировали различия максимум между здоровым и больным представителем одного и того же вида, где разница в генетическом коде мизерная. Для анализа огромных межвидовых различий потребуются гигантские усилия сотен программистов и анализ с помощью машинного интеллекта; и 2) мы не знали, что анализ более долгоживущих особей одного вида не приведет к открытию генов, отвечающих за разницу межвидового уровня (т.е. разницу в десятки, сотни и тысячи раз).
Это не было очевидно. Это если сейчас так сказать, то вы подумаете - ну блин, неужели не очевидно, что если хочешь понять, почему птица живет 5 лет, а человек 85, то и надо анализировать разницу в генах птицы и человека! А на самом деле абсолютно не факт, что нельзя найти гены долголетия, сравнивая геномы людей, которые живут мало, с геномами людей, которые живут долго. А сравнивать человека с человеком чисто технически намного проще.
Поэтому так исторически сложилось, что у нас есть огромный массив данных, показывающих, как немноооожечко увеличить продолжительность жизни одной особи, всячески изворачиваясь. И ни одной догадки о том, что же все-таки отвечает за такую вопиющую разницу между мышью (2 года) и человеком (100 лет).
Что нужно, чтобы эти догадки появились? Нужен грамотный программист. Очень грамотный, лучше гениальный. И не один, а команда. И чтобы он знал, как анализировать код. Как сравнить терабайты и терабайты кода так, чтобы выудить оттуда что-нибудь значимое - притом, что никто не знает, что именно надо выуживать. Какие именно различия. Никто вам это не может сказать. Никто этого не знает. Задача - пойди туда не знаю куда, принеси то не знаю что. На гения.
В итоге у нас должен быть список генов. Тех, которые реально отвечают за разницу в продолжительности жизни. Между видами.
Кто может это сделать? Любой. Все эти геномы в открытом доступе. Умеешь программировать - садись, работай, если сможешь.
no subject
Date: 2016-02-15 09:20 am (UTC)no subject
Date: 2016-02-15 09:26 am (UTC)То, кстати, что вы говорите - "для этого надо рожать яйца" - совершенно не факт, что надо. Природа, как я уже сказала, не знает слова "невозможно". Правда в том, что мы ВООБЩЕ не знаем, что отвечает за разницу в продолжительности жизни. То есть, вообще. Может быть, для этого надо рожать яйца. А может быть, не надо. Никто не знает.
Как пример: некоторое время считалось, что размер важен. Что мол, корреляция с размером. А сейчас все больше и больше открывают исключений из этого правила. Тот же голый землекоп, размером с мышь, живет в 15 раз дольше мыши. В пятнадцать(!!). Это как если бы внезапно открыли человека, прожившего 1500 лет.
no subject
Date: 2016-02-15 09:50 am (UTC)Гены бессмертны, генная линия не прерывается. То есть, вопрос бессмертия в общем-то давным-давно решён. А вот то, что организм-носитель этих генов отшелушивается, отжив своё - так никого же не удивляет, что у нас выпадают волосы, сшелушивается кожа. А ведь это тоже - клетки, живые организмы.
Генам не надо бессмертного организма-носителя, чтобы успешно продолжаться. Возможно, он им даже мешает. Но скорее всего им просто пофигу, по большому счёту. Поэтому вопрос бессмертия может не быть зарыт в каких-то генах вовсе, а может быть от обратного - комплекс всех остальных генов действует так, что постепенно накапливается старение, но это не цель, а лишь побочный эффект, который терпим и допустим в обмен на что-то другое, что там эти гены кодируют.
no subject
Date: 2016-02-15 10:02 am (UTC)(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:no subject
Date: 2016-02-15 10:29 am (UTC)Во вторых есть вполне обоснованное мнение, что ДНК это не программа "создания" организма, а инструмент для этого создания. А значит с высокой долей вероятности изменяя гены нельзя сколько нибудь существенно отодвинуть старость.
no subject
Date: 2016-02-15 01:33 pm (UTC)no subject
Date: 2016-02-15 10:35 am (UTC)no subject
Date: 2016-02-15 01:31 pm (UTC)no subject
Date: 2016-02-15 10:44 am (UTC)"У какого млекопитающего больше всего серцебиений в течение жизни ?:
Кхм, немного фактов:
"Общий показатель сердечных сокращений у двух этих видов млекопитающих на удивление схож: 439 миллионов у землеройки и 421 миллион у кита. Сравните сердце среднего человека: при семидесяти двух ударах в минуту на протяжении шестидесяти шести лет оно в общей сложности отстучит 2,5 миллиарда раз."
no subject
Date: 2016-02-15 10:56 am (UTC)(no subject)
From:no subject
Date: 2016-02-15 11:00 am (UTC)только их всё равно кто-нибудь съедает. Вот в чем засада.
no subject
Date: 2016-02-15 11:05 am (UTC)Если бы хотя бы каждый ген отвечал за что-то конкретное, можно было бы искать таковой. Но, насколько я понимаю, это совершенно не так и один и тот же ген влияет на дофига всего, причем у разных видов на разное, а на один признак влияет множество генов и тоже по-разному у разных видов. А программисты про эти зависимости знают чуть меньше, чем ничего.
no subject
Date: 2016-02-15 01:53 pm (UTC)Не надо искать конкретные гены, надо просто искать любые последовательности - вот что найдете, то найдете. Тут сложность в том, чтобы это изолировать от посторонних зависимостей. То есть это как-то надо сортировать, сортировать - я не знаю, я не спец. Могу привести только пример работы, которую уже один раз сделали, но не со всем геномом, а только с митохондриальным, и нашли(!) таки зависимость:
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1474-9726.2007.00349.x/epdf
Now, в биологии программистские работы такого типа встречаются очень часто, и главное в них (с точки зрения меня, как биолога, т.е. непрофессионала) - это то, что я знаю, что другие программисты будут это же самое делать по-другому. Ну вот я и говорю: важно, чтобы как можно больше людей взялось и сделало вот это же самое, но еще и еще круче с точки зрения программирования. Чтобы потом можно было найти зависимости, подобные той, которая дана по ссылке.
no subject
Date: 2016-02-15 01:40 pm (UTC)Но в целом да, рак - это такая штука, которая проистекает из самой эволюции, так что она в каком-то смысле свойственна жизни.
(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:no subject
Date: 2016-02-15 12:36 pm (UTC)что бы мы (вы) посчитали за объяснение?
кстати, видимо, ни голый землекоп, ни акула от рака не защищены.
no subject
Date: 2016-02-15 05:48 pm (UTC)Для программиста это - найти участки ДНК.
Для биолога задача - это выявить экпериментальным путем (т.е. проверяя то, что дал программист, тот список) минимальный набор этих участков, вставив которые в геном мыши, мы получим мышь, живущую 30, 100, 500 лет.
(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:иммортологически бухтя...
Date: 2016-02-15 12:48 pm (UTC)Нельзя жить без рака? Ха, да пожалуйста! Голый землекоп.
Нельзя вернуться обратно в молодость? Да ничего проще, вот вам медуза."
Да они издеваются!..
no subject
Date: 2016-02-15 02:08 pm (UTC)Дело в том, что в зависимости от того, как конкретно вы подойдете к этой задаче, вы можете захотеть выкинуть какие-то геномы (чтобы не загружать), но взять другие. Так обычно делают. Как я поняла, потому, что когда начинают че-то находить (работа же трудная, огромная), то начинают свои алгоритмы как-то модифицировать. Поэтому каждый сортирует сам. Но если хочется взять какой-то готовый список, то надо заходить в google scholar и там искать отдельные работы, которые уже рассортировали для своего анализа, и брать как у них. Конкретно в этой теме я не специалист и особо не искала.
Как пример (я выше в комменте написала) вот работа:
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1474-9726.2007.00349.x/epdf
Сами геномы можно брать в NCBI (раздел "геномы").
no subject
Date: 2016-02-15 01:37 pm (UTC)post
Date: 2016-02-15 03:53 pm (UTC)no subject
Date: 2016-02-15 04:17 pm (UTC)"Прах ты и в прах возвратишься"
no subject
Date: 2016-02-15 05:48 pm (UTC)(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:post
Date: 2016-02-15 04:57 pm (UTC)no subject
Date: 2016-02-15 08:44 pm (UTC)Делайте ставки. До 2029 года осталась совсем немного.
no subject
Date: 2016-02-16 10:58 am (UTC)Потому что что значит "иметь геном оплодотворенного яйца"? Это значит иметь последовательность ДНК этого яйца. Что значит иметь последовательность ДНК? Это значит иметь текстовый файл на 3 терабайта, который руками ты никогда не прочитаешь. Следовательно, как именно мы будем искать по нему, какие там гены? Правильно, сравнивая его с датабазами уже имеющихся геномов. Это можно сделать уже сейчас, т.е. мы уже сейчас можем сказать - "о, эта последовательность на 99,9% совпадает с последовательностью курицы, значит это курица".
Но мне не кажется, что он это имел в виду. Мне кажется он хотел сказать, что мы сможем понять, какие именно гены за что именно отвечают. Но это никогда не сможет быть известно из последовательности ДНК в том смысле, в каком он это сформулировал - "мы будем иметь последовательность и сможем предсказать все детали организма", потому что мы никогда не сможем посмотреть на эту последовательность. Мы всегда будем вынуждены анализировать ее только компьютерными методами, а компьютерный анализ - это всегда сравнение с уже имеющимися данными, даже в случае моделирования.
(no subject)
From:no subject
Date: 2016-02-15 10:12 pm (UTC)no subject
Date: 2016-02-15 10:17 pm (UTC)(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:no subject
Date: 2016-02-16 03:51 am (UTC)например, человеческая зигота в утробе человеческой самки VS она же в землекопе под землёй.
то есть, видимо, надо описание среды в базе данных также иметь.
no subject
Date: 2016-02-16 10:46 am (UTC)no subject
Date: 2016-02-16 06:26 am (UTC)Ну и кстати, я как раз могу сделать это железо, но сейчас у меня нет на этот проект денег.
А если и будут деньги, не понятно зачем мне свои тратить именно на это - не вижу пока в этом такую задачу, результат которой можно было-бы продать, а зато есть другие приложения, где как раз возврат вполне виден.
no subject
Date: 2016-02-16 08:50 am (UTC)Там не 16 и даже не 65536 каналов нужно будет, подозреваю.
(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:post
Date: 2016-02-16 06:43 am (UTC)no subject
Date: 2016-02-16 08:47 am (UTC)И задачи нужно на мой взгляд ставить пока что более простые (ну как простые, там только формулировка будет на монографии).
А то пока с точки зрения математики это выглядит: найди мне то не знаю что, там не знаю где, вот карты мира отсортированные по размеру и ни в чем себе не отказывай. ;-)
Т.е. тут имхо опять же как с ИИ. максимально сложная задача звучит как описание простого теста (том самый тьюринговский), а все что по пути имеет огромную сложность.
Ну или как с теоремой Ферма Утверждение на 8 знаков и несколько только направлений в математике в процессе его доказательства.
no subject
Date: 2016-02-16 11:03 am (UTC)А для решения большой задачи, действительно, надо что-то гораздо более мощное - новую математику, новую эру компьютеров. Оно туда двигается, и оно туда дойдет.
(no subject)
From:(no subject)
From:(no subject)
From:Скульптура создается так: берется кусок мрамора, и отс
Date: 2016-02-16 09:31 am (UTC)Re: Скульптура создается так: берется кусок мрамора, и о
Date: 2016-02-17 02:27 pm (UTC)Кстати, давно хотел поинтересоваться - а вы каким софтом свои биологические работы обрабатываете? Ну, статистика там, и все такое. R, питон, что-то проприетарное? Или эксель банальный?
no subject
Date: 2016-02-17 07:26 pm (UTC)no subject
Date: 2016-02-22 03:34 pm (UTC)Да, а селекцию на увеличение/уменьшение долголетия пробовали? Причём на уменьшение лучше не напрямую, а через отбор на ускоренное созревание (не только половое, а по всем показателям) - повидимому, это со старением механистически сопряжено.
no subject
Date: 2016-02-22 04:49 pm (UTC)А как вы себе представляете селекцию на долголетие, объясните? Вопрос весьма нетривиальный. Представьте, что у вас есть 3 пары мышей. Мышь живет 2 года. Потомство дает через пару месяцев после рождения и продолжает его давать всю жизнь. Как вы себе представляете селекцию на долголетие в этой ситуации?
(no subject)
From:no subject
Date: 2016-02-23 10:58 pm (UTC)Надо где-то затариться GDF-ом...
---------------
Научные сотрудники из Университета Джорджии определили, что на процесс старения, а также на склонность к хроническим недугам, напрямую влияет наследственность и гены человека.
Авторы работы говорят о том, что они смогли разъяснить, почему в одной семьей почти все доживают до глубокой старости, а в другой, наоборот, умирают до шестидесяти лет. В этом виноват гормон GDF11. Эксперимент осуществили на лабораторных грызунах, с помощью которого удалось понять, что у животных, которым дополнительно вводили ген GDF11, улучшилось состояние головного мозга, мышц и сердечно-сосудистой системы.
Количество указанного гормона в определенном организме зависит от определённого генотипа. Получается, что еще до того, как родится человек, можно определить, как долго он проживет.