Еще летом я запланировал эксперимент и написал статью Использование UML для эксперимента по эволюционной систематике прокариот, и косвенно о психологии ученых. Результаты по грубой обработки уже были готовы к концу лета (спасибо, mktums за помощь ).
Вот теперь образовалась пауза, и я добил эту тему, и представляю результаты.
«Урал» — первый из корпусов Технопарка Сколково.
Прошлый мой визит в Сколково вызвал некоторый отклик на хабре, в том числе и администрация технопарка, из-за того что обзор получился довольно однобоким и любительским. Да это мое ИМХО, но проблема в том, что это вообще единственная блоггерская статья о Технопарке на хабре, да и во всем рунете.
Прямо напротив «Урала» — космическое здание бизнес-школы «Сколково»
Надо исправлять положение — но как рассказать о технопарке объективно? Наверное только через историю его резидентов. Когда я прошелся по технопарку, то встретил два проекта — проект генетического анализа PrimerLife и система навигации внутри зданий Indoorgo. Еще TsarS просил сделать обзор сколковского общепита — сделаем в следующий раз, как только обойду все заведения.
Если принять среднее количество детей 2, то через N поколений количество потомков человека составляет 2^N. Казалось бы, всё просто — у 7 млрд ныне живущих землян общий предок жил 33 поколения назад ((log(7000000000))/(log(2))), то есть примерно 800-1000 лет назад, если взять возраст поколения в 25-30 лет. Однако, эта формула справедлива только при условии абсолютно случайного скрещивания всего населения Земли.
Читать полностью »
Эта статья продолжение двух других Интересные результаты о эволюционной систематике прокариот или «многовидовое происхождение», Геномы секвенированных организмов — ошибки в базах.
После них я имел честь получить некоторую обратную связь как от интересующихся, так и от профессионалов в этом вопросе. Также, как можно было видеть, была достаточно оживленная дискуссия. С одной стороны я хотел бы ответить на полученные замечания.
С другой поставить новый эксперимент. И было бы желательно привлечь к этому тех кто интересуется подобными вещами. Если у вас нет времени — может у вас есть свободное процессорное время :)?
Эволюционная систематика пытается определить родство и их близость различных организмов. Если не так давно об этом судили по внешним признакам организмов (морфологии если точнее), то теперь однозначно перешли к суждению путем сравнения геномов этих организмов.
Но ДНК в организме занимает большие объемы и сравнить по ней схожесть организмов сильно затруднительно. Кроме того ДНК постоянно эволюционирует. Поэтому биологи начали основываться на рибосомной рибонуклеиновой кислоте (рРНК), т.к. эти молекулы обнаружены у всех клеточных форм жизни, их функции связаны с важнейшим для организма процессом трансляции, первичная структура в целом характеризуется высокой консервативностью.
Считается, что особенностью рРНК является нахождение вне сферы действия отбора, поэтому данные молекулы эволюционируют в результате спонтанных мутаций, происходящих с постоянной скоростью, и накопление таких мутаций зависит только от времени. Таким образом, мерой эволюционного расстояния между организмами служит количество нуклеотидных замен в молекулах сравниваемых рРНК.
Известно, что в рибосомах прокариот и эукариот присутствуют 3 типа рРНК. Информационная емкость крупных молекул больше, но их труднее анализировать. Поэтому наиболее удобным оказался анализ молекул рРНК средней величины: 16S (~1600 нуклеотидов). Систематика основывается на расчете коэффициентов сходства сравниваемых организмов. Именно на основании анализа рРНК современная систематика выделяет три домена бактерии, археи и эукариоты, а так же на этом основывается систематика, бактерий и архей X издания Берги.
Вот такое положение дел в этой сфере на данный момент. Мной же была сделана попытка создать основы для несколько другой, если хотите альтернативной, систематики. Почему? Консервативность рРНК тем не менее не достаточно велика, консервативны лишь некоторые её части. А так как есть достаточно вариабельные части у рРНК, то приходится делать допущения и предполагать, где были разрывы и вставки отдельных фрагментов при мутации. А т.н. выравнивание сейчас делается с очень большой погрешностью.
В итоге, я пришел к выводу, что необходимо при сравнении геномных последовательностей сравнивать такие участки, которые вообще не подвергались мутациям, и которые абсолютно идентичны в разных организмах.
Смотрим, что из этого получилось.
