На главную Генная инженерия Социальная инженерия Инженерные системы Инженерные сети Грамотное строительство Инженерная терминология
 
 

Суперкомпьютер в чашке Петри

14-01-2018

Дело в том, что эволюционная дистанция между двумя синентичными генами (генами, имеющими одинаково расположение на хромосомах организмов, относящихся к различным таксонам) определяется минимумом перестановок и обращений, необходимых для сортировки участков генов одного организма для совпадения с порядком и ориентацией компонентов родственного гена таксономически отличного организма.

Сложить n горелых блинов в стопку можно 2nn! способами. Число возможных перестановок в такой стопке ещё больше. Быстрый рост числа возможных перестановок с ростом количества элементов существенно осложняет процесс подсчета минимально необходимого количества перестановок для установления соответствия между двумя генами. Даже если каждую секунду производить миллион миллиардов операций (1015 операций, петафлоп), то времени жизни Вселенной не хватит и на перебор вариантов расстановки сотни элементов. В геноме человека одних лишь генов в 300 раз больше, а азотистых оснований больше в 30 миллионов раз.

В то же время репликация плазмидных ДНК и экспоненциальный рост количества клеток бактерий в питательной среде открывают перспективу использования бактерий для решения задачи об обращениях и перестановках – это занимает меньше времени и места и существенно более просто, нежели с помощью алгоритмов кремниевых компьютеров.

Где же связь между подгоревшими блинами и бактериями E.coli?

В своем эксперименте ученые снабдили ДНК бактерий модульными участками – «блинами», которые подвержены обращению и имеют различную длину. Роль румяной и подгорелой сторон блина берут на себя остатки сахаридных мостиков с обеих сторон модулей: у каждого фрагмента ДНК один конец называется 3', а второй 5' – отличие обусловлено небольшим различием в конфигурации молекул дезоксирибозы на левом и правом концах фрагмента.

Клеточный механизм управления ДНК позволяет переставлять и обращать направленность различных блоков ДНК. Из всех живых организмов в этом искусстве особенно преуспели бактерии, для которых перенос генов от одного вида к другому – более чем в порядке вещей. Особенно хорошо развита соответствующая клеточная механика у сальмонеллы Salmonella typhimurium.



Другие статьи по теме:
 Смертельный вирус, созданный генными инженерами, вырывается из пробирки...
 Суперкомпьютер в чашке Петри
 Комары – разносчики вакцины
 Микробиологическая сетчатка
 О великой пользе ГМО

Добавить комментарий:

Введите ваше имя:

Комментарий:

 Экономистов и юристов поставят за станок
Выпускников вузов с юридическими и экономическими специальностями, которые в кризис не смогут найти себе работу, будут переучивать техническим специальностям. Об этом сообщил замминистра образования и науки РФ Владимир Миклушевский. «Министерством утвержден и реализуется план действий по дополнительному обучению нетрудоустроенных выпускников образовательных учреждений по ускоренным курсам подготовки востребованным профессиям», - заявил Миклушевский.
 Чистота - залог нанотехнологий
Чистота - один из главных элементов успешного использования технологий XXI века. Ни микроэлектроника, ни нанотехнологии невозможны без специальных помещений, так называемых чистых комнат. Это тот случай, когда микроэлектронное производство требует макропомещений, буквально нашпигованных уникальным оборудованием и аппаратурой. На выходе - фотошаблоны с минимальным размером топологии элементов 0,35 микрон - в несколько раз тоньше человеческого волоса.
 Гиперболоид инженера Пачикова
За пару дней до предполагаемого интервью мы со Степаном Пачиковым списываемся в "Скайпе", чтобы окончательно договориться о времени звонка. В России он бывает нечасто, и сейчас нас разделяет больше десяти тысяч километров и одиннадцать часовых поясов. Степан в Мексике. -А вы нашу программу уже пробовали? - спрашивает Пачиков. - Да, - отвечаю, - пробовал. - Дайте мне ваш юзернэйм, - говорит Пачиков. - Я скажу, чтобы вам сделали премиум-аккаунт. Я отказываюсь. Не из неподкупности - мы здесь обсуждаем подарок стоимостью пять долларов США, - а потому, что понимаю: пользоваться этой программой не смогу, не так устроен. В моем случае это пять долларов, потраченные в никуда.
Rambler's Top100