בתשובה לשיימוס, 17/05/10 10:00
אוף טופיק 543096
אני מנצל את ההזדמנות להעלות משהו שמציק לי זמן מה ומשום מה אני לא מוצא את התשובה בחיפוש (שטחי. כזה אני) אצל הדוד.

בתהליך התעתוק (מה שקרוי "שעתוק" במקומות אחדים - יצירת ה-rna מה-dna), איך נקבע איזה מהסלילים עובר את ההעתקה והופך למה שנקרא "template strand"? מאחר והקוד הגנטי אינו אדיש לפעולת המשלים (a <--> c, t <--> g , כלומר השלישיה aaa , למשל, אינה מתאימה לאותה חומצת אמינו של ccc) הבחירה של הסלילים חשובה ביותר, וטעות אחת קטנה בעניין הזה הופכת את התוצר לג'יבריש מוחלט.
אוף טופיק 543098
שוחחתי עם פרופסור לביולוגיה מולקולרית, ומה שהבנתי ממנו זה שיש אתרים על כל גדיל שמהם השיעתוק מתחיל, ושבהחלט ייתכן שגדילים שונים מהווים את הטמפלט למקטעי RNA שונים. כלומר, אין *טמפלט* מוגדר, אלא לכל אזור ב DNA ייתכן טמפלט אחר.
אוף טופיק 543104
תודה. אם הבנתי נכון את ההסבר, נובע ממנו שצריך להיות איזה סמן על הגדיל שאומר "מכאן ואילך לא לתעתק" ובמקביל על הגדיל השני סמן שאומר "החל לתעתק כאן". מעניין שכל המקורות הפופולריים בהם נתקלתי‏1 עוברים בשתיקה על העניין הזה. ליתר דיוק, הם מטעים (ראה לדוגמא "Although DNA is arranged as two antiparallel strands in a double helix, only one of the two DNA strands, called the template strand, is used for transcription." כולל איור, מויקיפדיה האנגלית).

שיימוס, אל תראה בדושיח הזה פטור מהתשובה המובטחת שלך.
_____________
1- אלא אם כן האשם הוא בזכרוני
אוף טופיק 543105
כמו בשולית הקוסם, שכחתי לשאול אותו איך עוצרים את זה ולא נעים לי להטריד אותו פעמיים באותו היום. בכל אופן, חפש promoter.
אוף טופיק 543120
ראשית, התשובה שמר כ ענה נכונה.
שנית, דילגת על הערך Genetic Code.

דגחךלדחכךףלדחסססססססככההיהנראהמשפטכתובבקודגנטיאילוליהיומיליםשמורותלהתחלתקריאהוסיומהדברשהיהמקשהעלהRNAPלבצעאתמלאכתוהחשובהססססססססססףדגכחדגךכחדגךףכ

כמו כן יש להזהר במינוחים - template strand מתאר לפעמים את גדיל ה mRNA עצמו ולפעמים את המשלים שלו.
אוף טופיק 543106
כן, האתר עליו מתישב הRNA פולימרז המשעתק, נמצא על אחד הגדילים ומצביע בכיוון מסוים והפולימרז עצמו יכול להתקדם רק בכיוון אחד (3' ל5' על גדיל התבנית)
אוף טופיק 543107
וכן, אין מניעה שגן אחר יקודד לכיוון ההפוך, בגדיל השני באותו האיזור.
אוף טופיק 543099
לא חושב שהבנתי את שאלתך.
בשעתוק סטנדרטי נוצרים שני סלילים כפולים זהים - אחד מכל גדיל של סליל המקור.
אוף טופיק 543100
טוב, תשובה למה שבאמת שאלת תגיע בהמשך היום.
אוף טופיק 543205
חלק ממה שאני כותב כאן כבר נכתב בתגובות.

ישנם רצפים מיוחדים (אבל לא מאוד שמורים אבולוציונית, כלומר יש בהם די הרבה שונות) שמזוהים ע"י פקטורים שמגייסים את הפולימראז. בינהם אפשר למנות את ה http://en.wikipedia.org/wiki/TATA_box גם גיוס הפולימראז נעשה בפרומוטור, שאינו סימטרי. יתרה מזאת, ישנם אזורים במעלה גנים (נקראים מגבירים) שקושרים פולימראזות ושאר פקטורים, ומשחררים אותם לנוע על הגדיל בלי לשעתק אותו, עד למקום בו יקשרו חלבונים נוספים והשיעתוק יתחיל, או לחלופין יצרו לולאות דנ"א שיחברו את החלבונים משני האתרים וכך יתחיל השיעתוק (מהפרומוטור, לא מהמגבר). אם להמשיך לסבך, חלק ממיקום הנוקלאוזומים נקבע ע"י הרצף, וגם לזה יש תפקיד בנקודת תחילת השיעתוק (שכאמור היא שונה עבור כל תבנית).

אבל כל זה לא ממש נכון. מחקרים הראו שרוב הגנום עובר שיעתוק ברמה כזו או אחרת, לרבות שיעתוק (לא בהכרח באותה כמות) של הגדיל הנגדי. יתכן ולשיעתוק הזה לפעמים יש חשיבות בבקרת כמות הרנ"א.
אוף טופיק 543314
ע"פ הידוע לי עד הלום - כשמבררים אילו חלקים מהDNA מתבטאים בשיעתוק (ברקמת גוף כלשהי למשל), כלומר מה גן ומה לא, משתמשים (בעיקר) ב RNA PCR, תהליך שהרזולוציה שלו מגיעה לזיהוי מולקולת RNA בודדת.
כלל מולקולות RNA המזוהות מצביעות (שוב-ככל הידוע לי) על חלק לא גדול במיוחד מהקוד הכללי כנתון לשיעתוק.
המשפט האחרון בתגובה שלך הוא חידוש מבחינתי. (דוקא מסתדר טוב עם הרושם הכללי שלי מהמערכת - שהאבולוציה של אוקריוטים רבי-כרומוזומים מושפעת פחות מאיך ישתנו הגנים ויותר מאיזה גנים יתבטאו פחות ואילו גנים ישנים יתבטאו מחדש - דרך אפיגנטיקה של הRNA)
אוף טופיק 543319
מה שבד"כ עושים היום זה להפיק רנ"א, להפוך אותו לדנ"א (כי זו מולקולה יציבה בהרבה) ומשם או לעשות היברידיזציה לצ'יפים (microarrays) או לרצף (שזו שיטה גם כמותית כיום). כשעובדים על הפקה של כל הרנ"א, או אפילו כל הmRNA, לא מגיעים למולקולה בודדת, אבל די קרוב. אפשר להתקרב עוד יותר ע"י real-time PCR, אבל אז זה לכמה עשרות גנים לכל היותר (במעבדה סבירה).

לגבי הנפיצות של השיעתוק, אתה יכול לעיין כאן:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15539566
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16141072
"Genomic mapping of the transcriptome reveals transcriptional forests, with overlapping transcription on both strands, separated by deserts in which few transcripts are observed."
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19182780
"There is growing recognition that mammalian cells produce many thousands of large intergenic transcripts."

כשכל מחקר מוצא יותר מקודמיו (בשמרים כבר הגיעו כמדומני לתשעים ומשהו אחוז מהגנום שמפיק רנ"א בסיטואציה כל שהיא) וממשיך לשימור אבולוציוני ופונקציה.
אוף טופיק 543470
קודם כל תודה על התקצירים
אהבתי את-
" [הרבה מרצפים שנחשבו ל"זבל" ונתגלו כמתורגמים באופן חלש] are located in intergenic regions distal from previously annotated genes and exhibit significant homology to other mammalian proteins." .

עכשיו, אני משער (באופן רופף לגמרי) כי קיום ההתבתאות העדינה הזו של גנים נשכחים, ברקמת הכבד לדוגמא, מתאפשר [גם] ע"י הבדלים קלים במנגנון ההשתקה-חשיפה האופיני לרקמה, בין תא לתא בתוך הרקמה.

אם כך הוא-
היתי מצפה, במצבי עקה, למשל התפתחות עוברית בנוכחות רעלן כלשהו, לסיכוי מסוים לברירה טבעית בזמן התמינות תאי הכבד, בינם לבין עצמם.

יותר מזה - היתי מצפה לסיכויון של ברירה טבעית פנימית, במהלך הספרמטוגנזה, עם כל התנאים-המושלמים המופרכים שהחברה הקטנים דורשים. קרא לי למארק.
אוף טופיק 543489
נא התעלם מהתגובה האחרונה. אני כותב שטויות בדרך כלל, אבל זה כבר מוגזם. היה מאוחר ולא היו לא קפה ולא תה.
אוף טופיק 543516
אני דוקא מצאתי אותה מעניינת.
אוף טופיק 543349
אם הבנתי נכון, אתם אומרים כך: רצף ה TATA קובע את המיקום אליו יסתפח ה RNAP (לא משנים כרגע הפרטים עם כל התוספים והעזרים), את כיוון ההתקדמות של הנ"ל במעלה - או במורד - הסליל, וגם את הגדיל שישמש כ template, נניח לרגע שהוא זה עליו יושב ה TATA ולא ה ATAT:

-- TATA --------------------------- גדיל 1 (template)------
. RNAP----> כיוון ההתקדמות
-- ATAT---------------------------- גדיל 2 ---------

הבעיה שאני נשאר איתה היא שבה בעת גדיל 2 הוא template פוטנציאלי להתקדמות בכיוון ההפוך, וה RNAP צריך איכשהו ל"החליט" איזה קטע צריך לתעתק: את העליון ע"י התקדמות שמאלה או את התחתון (החלק מימין למה שרואים בשרטוט) ע"י התקדמות ימינה. איך נשברת הסימטריה?
אוף טופיק 543364
הרצף של TATA הוא (בערך, חמש לשלוש) TATAAA, כך שעל הגדיל השני יהיה הרצף TTTATA. אני לא יודע אם זה משמעותי לרצף הספציפי הזה, אבל רצפי פרומוטורים הם לא סימטריים בכלליות ולזה יכול לקבוע את כיווניות החלבון הנקשר. חוץ מזה, אם חלבון א מתיישב בנקודה 1, וחלבון ב בנקודה שתים (עם או בלי סימטריה), הקביעה ששיעתוק יתרחש בכיוון של א' ל ב' מספיק כדי לקבוע שיעתוק של 1->2 (יכול להיות שזה המצב עבור TFIIB/D).

חוץ מזה, יש שיעתוק לכיוון ההפוך מפרומוטור, אבל זה לא של משלים הגן אלא של אזור אחר (בגלל היפוך הכיוון), שסביר להניח שיעבור NMD.
אוף טופיק 543372
הה, תודה. אם כך הבעיה היתה ההנחה שלי ש TATA הוא פשוט TATA.
לא בהודו 543375
אוף טופיק 544153
אם יורשה לנצל את ההזדמנות הזו לחטוף את הדיון ולשאול: האם יש עוד מתכנתים בקהל כשהם קוראים או שומעים על הקוד הגנטי מתקבל אצלהם הרושם שאנחנו מנסים לעשות reverse enginerring לקוד מקומפל?

ואם כן, זאת לא צריכה להיות אחריות מינימלית מצד אלוהים, כשהוא נוטש את הפרוייקט להעביר הלאה את קוד המקור?

________
הלא חרדי, ברגע פלספני במיוחד על משמעות היקום, החיים, וכל השאר.
אוף טופיק 544206
את קוד המקור יש לנו (פלוס כמה גרסאות קודמות), אבל התיעוד מזעזע.
אוף טופיק 544208
מה שיש לנו זו שפת מכונה.
זה לא אומר שאי־אפשר להסתדר עם שפת מכונה. אנשים מסתדרים איתה לא רע:
אוף טופיק 544215
"מה שיש לנו זו שפת מכונה."

והמחשבה הזאת לא גורמת לך לתהות אם יש קוד מקור או לא? :-)
אוף טופיק 544220
קוד המקור נרשם בטפסים יעודיים בצבע ירוק ונשמר בארון מתכת.
אוף טופיק 544226
העלית חיוך נוסטלגי על פני ביום העגום הזה.
אוף טופיק 544398
שפת מכונה אלו רצפי חומצות האמינו של החלבונים (דווקא מזה אני לא בטוח שיש הכל). העובדה שהמתכנת בחר לעבוד באסמבלי, להכניס חלק מהקוד בתור ההערות, שבעצמן אינן קריאות, להעתיק חלקים נרחבים מאות אלפי פעמים אבל להשתמש באותו בלוק קוד לעשרות שימושים שונים, זה כבר סיפור אחר.
אוף טופיק 544446
נראה לי שזה הקומפיילר, לא המתכנת. עוד אחת מהאופטימיזציות האלה.
אוף טופיק 544483
החלבונים הם החומרה. התוכנה היא ה DNA.
אוף טופיק 544754
המבנה השלישוני הוא החומרה (ומזה אנחנו יודעים רק קצהו של קרחון).

נסתפק בהסכמה שלכל היותר מדובר בפרוייקט ראשוני של סטודנט בינוני במכללה עלומה ?
אוף טופיק 544833
השאלה היא אם אתה מסתכל רק על ה DNA או על התא כולו, אבל בכל מקרה החלבונים אינם חלק מהתוכנה.

מדובר בקוד שלא נכתב בהתאם לסטנדרטים המקובלים היום, אבל לפני שלושה וחצי מליארד שנה הוא היה חזית הקידמה, ובדומה לתוכנה של טל הוא עומד במבחן החשוב באמת: הוא עושה את העבודה. הייתי מאד שמח אם בימי יהיה מי שיצליח לכתוב קוד קריא יותר, קל יותר לתחזוקה ויעיל יותר שמבצע אותן פונקציות. אם לשפוט על פי מה שכנראה הולך ומתגלה שם, הקוד הקיים מתוחכם מאד אם כי סובל מצורת ההתפתחות הלא סטנדרטית שלו (בין השאר: תמיכה מושלמת בהתאמה לאחור של כל פוננקציונליות חדשה. נראה איך ייראה הקוד הכי מתקדם שלך אחרי עדכונים וטלאים במשך שלושה וחצי מיליארד שנה, בהנחה שבכלל ישרוד את באג 10000).
אוף טופיק 544957
העובדה שהוא עושה את העבודה היא הוכחה לכוחו של stress testing.

(המונח העברי, "בדיקות עומס", לא עושה את העבודה.)
אוף טופיק 545059
למה החלטת שהמתכנת בחר לעבוד בשפת אסמבלי? לי נראה בלתי אפשרי בעליל לכתוב תוכנה שבנויה משלוש מיליון הוראות בשפת אסמבלי. אלא אם כן אתה אלוהים.

אבל אני לא מאמין באלוהים, ולכן המסקנה שלי היא שאנחנו מתבוננים בקוד מקומפל.
אוף טופיק 545060
נדיר שהראלים מגיבים כאן, אבל טוב שהצטרפתם.
אוף טופיק 545061
"You can learn a lot about an individual just by reading through his code, even in hexadecimal"

LOL

חזק.

חזרה לעמוד הראשי המאמר המלא

מערכת האייל הקורא אינה אחראית לתוכן תגובות שנכתבו בידי קוראים