Cтраница 4
Здесь в модельной схеме, очевидно, учитывается способность белков проявлять широкий спектр каталитических свойств. Важнейшая особенность гиперцикла заключается в его замкнутости; должна существовать такая цепь Е, которая катализирует образование Ii. Эйген далее показывает, что каждый такой цикл способен к автокаталитическому росту, а различные независимые циклы конкурируют и подвергаются жесткому отбору. Система в конце концов пространственно обособляется от среды и может эволюционировать, причем неблагоприятные мутации будут подавляться в ходе развития. [46]
Гиперциклы конкурируют друг с другом. Внутренние связи в кооперативные свойства гиперцикла могут развиться до оптимальной функции. [47]
![]() |
Схема гиперцикла по Эйгену ( / - нуклеиновые кислоты, Еп - белки. [48] |
Эйген и Шустер ( Эйген, Шустер, 1982) существенно развили свою теорию, включив в нее нелинейную связь между конкурирующими сортами. Основная идея так называемой теории гиперциклов состоит в явном учете связей между полипептидами и полинуклеотидами. Как уже было показано, эволюция полинуклеотидов без создания специального аппарата, обеспечивающего надежное воспроизведение длинных цепей, остается на весьма примитивной ступени. Для создания такого аппарата практически подходят только протеины с их потенциально неисчерпаемым разнообразием возможных пространственных структур, позволяющих передавать сложные функции. [49]
Рассмотрим возможные схемы таких эволюции. К ним относятся модели квазивидов, гиперциклов, сайзеров и нейтральной эволюции. [50]
Эти классы линий инвариантны при неевклидовом перемещении. Очевидно, неевклидова прямая есть частный вид гиперцикла. [51]
Как показано в работе Катае [1] ( см. также Katznelson, Weiss [1]), из этого утверждения легко получить доказательство индивидуальной эргодической теоремы, которая довольно просто доказывается для гиперциклов. Было бы интересно увидеть, имеет ли это понятие гиперцикла другие применения. За дополнительной информацией читатель может обратиться к недавним работам Focca ( Ross [1] - [3]) об измеримых преобразованиях пространств Леба. [52]
Когда гиперциклы конкурируют, они обнаруживают способность, претерпевая мутацию и редупликацию, усложнять свою структуру. В последующей работе Манфред Эйген и Петер Шустер [ Эйген и Шустер, 1978 ] предложили модель реалистического гиперцикла, связанного с молекулярной организацией аппарата примитивной редупликации и трансляции. [53]
![]() |
Пространство состояний конкуренции двух гиперциклов. [54] |
О независимо от того, насколько хорош второй гиперцикл. Следствием гиперциклической организации является отбор типа все или ничего. Возникший гиперцикл допускает в определенных пределах усовершенствование своих параметров, но исключает появление любых качественно новых гиперциклических структур. Эйген усматривает в этом теоретическую основу универсальности генетического кода, а также принцип действия клеток с учетом киральности используемых элементарных фрагментов. Выход из временного тупика, в который попадает эволюция из-за фиксации единственного гиперцикла, Эйген ( Eigen, 1976) усматривает в компартментации системы. [55]
В таком элементе объема может начаться трансляция нуклео-тидных последовательностей в аминокислотные. Чтобы этот процесс стабилизовался, среди нуклеотидных последовательностей должны иметься такие, которые усиливают использование того же кода после трансляции. Должен возникнуть самоусиливающийся гиперцикл. При близости концентраций случайных нуклеотидных последовательностей и концентраций случайных полипептидов вероятность р нахождения определенного набора нуклеотидов также обратно пропорциональна со. [56]