(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
Date: 2016-02-15 10:28 am (UTC)Типа, если мышь за год успевает повзрослеть и расплодиться, то ей и ни к чему жить 50. Если человек мало-мальски успешно может размножаться только годков с 15-16, а лучше с 20-25, то тут, понятно, нужен больший запас.
То есть, такое ограничение снизу - в принципе не важно, сколько, но не менее чем.
Сдаётся мне, смотреть надо, выстроив более-менее надёжную генетическую линию именно предков человека.
У человека есть очевидная задержка физического развития, которая нужна для развития конкретно мозга. Я не генетик, но сдаётся мне, что унаследованный нами от первых позвоночных признак ювенильности - большой мозг и глаза, тут играет важную роль. Если мозг развивается только в ювенильный период (есть ли позвоночные, которые это опровергают?), то для его всё большего и большего развития этот самый период нужно всё продлевать и продлевать. Что срок готовности к размножению несколько, э, отсрачивает. А значит, нужно и родителям пожить подольше, пока детишки дорастут. Что мы и наблюдаем.
Так вооот, хитрый план такой - строим линию предков, отслеживая растяжение детства в частности и срока жизни в целом. Корреляция тут должна быть обязательно, что чем длиннее детство, тем дольше живёт предок человека. Хотя не обязательно, что какой-нибудь дальний предок не будет совсем уж тупым, быстро созревающим, но долго живущим. Ограничение на долголетие снизу есть, но вот сверху - не факт.
Вот тут можно пытаться отсекать лишнее, надеясь добраться до конкретно наших генов, влияющих на продолжительность жизни.
А какие-нибудь медузы... Ну, они могут вовсе никакого отношения не иметь к нам с точки зрения старения-омоложения. Сколько в природе было независимых изобретений глаза. Даже вроде нервную ткань изобрели разные ветви животных независимо друг от друга. Так и стареть могут по разному совсем.
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 10:35 am (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
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 12:10 pm (UTC)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.
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 01:31 pm (UTC)no subject
Date: 2016-02-15 01:33 pm (UTC)no subject
Date: 2016-02-15 01:37 pm (UTC)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
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 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 02:30 pm (UTC)no subject
Date: 2016-02-15 03:00 pm (UTC)Во-вторых, для того, чтобы опухоль можно было называть раковой, она должна пройти определенное количество ступеней, или hallmarks of cancer (http://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(11)00127-9), и это преподают в университетах на общей лекции по карциногенезу уже, то есть опухоль должна содержать не одну, не две, не три, а целую кучу мутаций, которые обеспечили бы ей те свойства, которые и делают ее раковой опухолью.
Лектор в видео сказала, что опухолей из соматических клеток нету, а опухоли из germline есть, но опухоль, как я уже сказала, не равно cancer.
no subject
Date: 2016-02-15 03:28 pm (UTC)Мы тут вступаем на скользкую почву, где можно и колонию бактерий обозвать раком на том основании, что они же размножаются и занимаются все доступное пространство. С субъективной точки зрения червя - у него, наверно, рак. С точки зрения комплексности и сложности феномена злокачественности (как он проявляется у человека) - у червя не рак, а че-то подобное бактериальной инфекции.
Наверно. Еще раз, я их не секвенировала и не проверяла. Не в курсе, секвенировал ли кто-то другой или нет.
По-хорошему надо бы мне заглянуть внимательнее на те работы, в которых рассказано про обнаружение опухолей у землекопа. Вопрос в принципе интересный - если есть опухоли, что с ними потом у землекопа происходит, имеют ли они те же способности, что и у других видов (у человека, в частности), или все-таки у землекопа настолько мощный механизм подавления рака, что эти опухоли не могут нормально развиваться все-таки. Скорее всего щас они все это будут только начинать изучать, надо будет следить.
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"