Багливый генокод

[andrzejn]

Увидел у bowin рассказ о перевороте в генной инженерии (англоязычный источник: "Change to gene theory raises new challenges for biotech").

Из узких учёных кругов в прикладные биотехнологии наконец-то дошла идея, что концепция "один ген - один белок" практически неверна. В синтезе белка всегда участвует множество генов - не только основной ген-матрица, но и другие гены-регуляторы. Тот же ген работает регулятором в синтезе пачки других белков. Если сравнивать генетический код с программой, то программа эта написана очень неряшливо, со множеством неявных зависимостей между модулями, глобальными переменными и перескоками по GO TO из одного метода в другой.

В статье задаются вопросом: как теперь тестировать генетические модификации на совместимость друг с другом во всех возможных комбинациях? Сейчас-то эти модификации тестируются только на самостоятельную работоспособность. А реальная ситуация в точности та же, что и при доработках неряшливых программ: один патч ломает несколько предыдущих, исправишь их - поломаешь ещё больше новых...

Я совершенно не удивлён. Никогда не ожидал от природы грамотного модульного дизайна. Вопрос в другом: как при таком ущербном подходе биотехнологии ещё ни разу крупно не навернулись за тридцать лет своего существования?

Comments

[biohazardmonkey.livejournal.com]

А разве не навернулись? Наворачивались и не раз. Но здесь, как и в программировании, нужно уж очень талантливо навернуться, чтобы на этом заострили внимание. В принципе, есть моменты, в которых просвечивает эта проблемка (всякие поветрия разносортных гриппов, или вспышка скреппи инфекций), но сказать вслух подобную крамолу...

Re

[granite-golem.livejournal.com]

Индусские боги разрабатывали генокод, не иначе...

[lenka-iz-hij.livejournal.com]

Вряд ли модульный дизайн можно было реализовать в растворе. И, думаю, наработки природы едва ли имеет смысл мерить мерками техники, у нее свои достижения, до которых технике кашлять и кашлять, - например, органогенез, рост и регенерация. ;)

А насчет того, что биотехнологии отстают от переднего края науки - по-другому и быть не может. Концепцию "ген-белок" можно использовать на практике, а от науки хотят именно этого. Геномика, протеомика и прочие омики (в английском, кстати, последнее слово уже без кавычек) гораздо глубже понимают предмет, но пока слишком сложны для коммерции. Хотя это ненадолго.

Возможно, в истории техносферы бывали похожие этапы: машины и здания строили вовсе не те, кто учил механику. И тоже, да, бывали катастрофы. ;)

[logpoint.livejournal.com]

И что самое интересное: так называемый модульный дизайн и прочая-прочая - это же примитив! А раз примитив, то неустойчив к взлому. Вот и ответ - так называемый "ущербный подход" очень устойчив, так как подвергался попыткам взлома многократно.

половой

[freedom_of_sea.livejournal.com]

как оно само не ломается при довольно случайной перетасовке генов при половом размножении?

Re: половой

[andrzejn]

А оно ломается. Я не помню точно, какой процент эмбрионов дохнет в первые дни-недели беременности, но помню, что большой. Возможно, даже больше половины.

Re: половой

[freedom_of_sea.livejournal.com]

В таком случае должно быть множество уродов доживших до рождения, просто в силу непрерывности функции.

А этого не происходит.

Re: половой

[andrzejn]

Очень сложное устройство со множеством взаимосвязей, а растёт из достаточно компактного исходного кода. Крайне маловероятно, чтобы случайная мутация исходника не привела к быстрому летальному исходу, слишком во многих системах оно обычно проявляется. Только оставшиеся крайние маловероятности и доживают до врождённых уродств.

Re: половой

[freedom_of_sea.livejournal.com]

проблема в том, что код самомодифицируется при слиянии гамет.

Если смержить две программы, и допустить, что среди прочих появиться работоспособная, правильная, и допустить, что появяться некомпилирующиеся, фатальные.
То в силу непрерывности функции кол-ва ошибок, следует полагать, что должны быть программы компилирующиеся, но неправильные .

Re: половой

[andrzejn]

Как же - непрерывности? Функция дискретная. Количество ошибок дискретно, результат "компилируется или нет" - дискретный, множество тестов для проверки правильной работоспособности - тоже дискретное...

Ну так ведь и есть компилирующиеся, но неправильные уродцы. Просто их оказывается мало. Очень, видимо, сложная и запутанная система, слишком легко падает, если собрать не в точности правильно.

Re: половой

[freedom_of_sea.livejournal.com]

много "некомпилирующихся" выкидышей, много правильных детей, причем
не "в точности правильно" собранные, а с модификациями.

Значит, по идее между ними должно быть много уродов, раз все так сложно.
А их на порядки меньше чем выкидышей и здоровых. Мы что-то не понимаем в том как это устроено.

[livelight]

А оно вообще все время ломается. При каждом делении ДНК. И тут же чинится. http://chip33.livejournal.com/332122.html

Что касается собственно полового размножения - полагаю, на каждой позиции находятся гены с совместимыми между собой интерфейсами :)

[gds.livejournal.com]

когда программу пишут в расчете на неизменное тех.задание и есть много времени, то вопросы "грамотного дизайна" не стоят (так как можно по-тупому), а "запас прочности/закостенелости", который в программировании является иногда ограничивающим фактором, тут работает на благо стабильности. Плюс не зря сделали в большинстве случаев "игнорировать неправильные входные данные".
Тем и живы.
Насчет тридцати лет -- не так уж и много меняли, и непринципиально меняли.
А если тестировали на тварюгах -- так у нас с ними химия работает весьма похоже, и нерабочие варианты до людей не доходили.

[polryby3.livejournal.com]

да знали они это, знали. Только не связывались.

[stahman.livejournal.com]

А если замас прочности, как у галограммы - отчитались , что в матрице в точке изменения сделали, а общая картина всёравно сохранилась.

[livelight]

А меня удивляет, что спустя миллиард лет это всё еще как-то работает. Впрочем, если у каждого врача есть небольшое кладбище, то у эволюции производство безотходное: ошибки сжирают.