Неожиданный порядок в генетическом коде

[yurifromspb]

Тут за мной есть должок.

От чего же. Меня бы, вполне убедила надпись звёздами на небе "Я есть!" с подписью "Бог", И для вящей убедительности на русском и кириллицей.

..., Бог даст, сделаю, когда соберусь, одну тему с кое-чем похожим на то, что вы просите (правда не на небе и не кириллицей и не "Я есть", но на мой взгляд похоже, не знаю уж согласитесь Вы или нет), посмотрим.

Возвращаю.
Монолог про подпись Творца в стандартном генетическом коде.
(эту запись я сделал довольно спонтанно (в отличие от слайдов, которые я делал, напротив, долго и мучительно) и рассказ, быть может, не всегда удобопонятен, но для вдумчивого благожелательного зрителя, думаю, будет полезен; а кроме того, я даю ссылки на публикации)

Отправной точкой для записи этого рассказа послужили наблюдения Владимира Щербака, которые в наиболее полном виде собраны в работе https://arxiv.org/abs/1303.6739
Авторская апологетика изысканий (с материалистических позиций) опубликована здесь: https://arxiv.org/abs/1707.03382 (в соавторстве с Максимом Макуковым)

Господа модераторы, сразу в псевду не сносите, пожалуйста. Пусть люди посмотрят. Кстати, Аввалю, быть может, будет весьма интересно.

[злой]

Может тему не в Псевду, а в Религию и эзотерику, и пусть себе там живёт?

[yurifromspb]

Может тему не в Псевду, а в Религию и эзотерику, и пусть себе там живёт?

Не вспомнил про этот раздел, так как я не в группе. А так, не знаю, эзотерики там нет, а религия там есть, безусловно, но "матчасть", т.е. собственно, наблюдаемый порядок, вряд ли относится к религии.

[злой]

В любом случае, думаю, в том разделе эта тема уместнее, чем в этом. Впрочем, решают пусть модераторы.

[yurifromspb]

(дальнейшее предполагает, что вы знаете, что такое генетический код, и, вообще, образованы)

Молчание людей удручает, дамы и господа. Не "великое молчание вселенной", т.к. можно найти кое-какие обсуждения этого открытия, то тут, то там, в сети, но, в целом, пустота.
Забавно, что Владимир Щербак ещё в 1995 году защитил кандидатскую по этим данным (не по всем, к тому же, хотя и по значительной части). Три раза (в 1991, 1993, 1994 гг.) он делал доклад в лаборатории знаменитого Манфреда Эйгена. "Ого", сказали суровые научные мужики и пошли дальше заниматься абиогенезом. Что касается нынешней околонаучной публики, то кто оплевал, а кто промолчал. Панчин обещал поглумиться над "нумерологией" и "множественными сравнениями", но как-то не срослось. Гельфанд, вроде бы, тоже обещал. А та критика, которую можно найти, свидетельствует лишь о том, что критики не читали или не смогли понять критикуемое.

И я как бы фрустрирован, что ли, потому как, я хотел бы донести суть открытия до максимально возможного количества людей, но что тут можно сделать? Улучшить форму изложения? Не уверен, что я могу в одиночку существенно что-то изменить: слайды, как мне кажется, и так близки к идеалу, хотя, признаю, что изложение и речь довольно паршивенькие.
Но основная проблема, как мне кажется, не в рассказе, а в том, что поди заставь вероятного адресата "Сообщения" хотя бы гипотетически попробовать отнестись к ген. коду как к носителю какого бы то ни было сообщения. Впрочем, всё равно хочется верить, что не всякий адресат таков.
Вторая проблема, не очень большая, но в сочетании с первой, потенциально непреодолимая, в том, что "Сообщение", как и любой порядок для своего осознания требует кое-какого усилия внимания. Это позволяет при небольших усилиях войти в роль персонажа анекдота "папа, а где море".

Это всё лирика, конечно, ворчание, но рискну сделать ещё один заход, послушайте, быть может, кого-то зацепит.

Вот, допустим, у вас живёт хомяк, и вы бросаете взгляд на его клетку, а там орешки разложены по кучкам, и вы считаете сколько орешков в каждой кучке, там 5, там 8, и видите, что кучек 10 и что набор размеров кучек таков: 1,2,3,..10: все первые 10 натуральных чисел. Как думаете, правдоподобно ли утверждение, что причина этого порядка - хомяк? А если кучек 100 (и орешков в них 1..100), 1000, etc.
Понятно ли, о каком роде порядка идёт речь? Т.е., интуитивно понятно? Можно попытаться прояснить интуицию, например, прийти к чему-то вроде: элементы "не взаимодействуют", т.е., их всевозможные комбинации примерно равновероятны, а их порядок определяется просто, но под определение подпадает малая доля комбинаций. Но, главное, хотелось бы иметь само понятие, что бывает такой порядок, который не слишком разумно приписывать хомякам, который легко узнаётся кем-то вроде нас, людей, и который при узнавании опознаётся, как намеренно созданный кем-то вроде нас.
Т.е., когда нам очевидно, кто создал такой порядок, то мы понимаем, что он это сделал намеренно, например, если наш знакомый нарисовал табличку с числами и мы видим "о, судоку придумал, давай решу", и решаем, мы не поверим, если он скажет, что типа "да нет, это я так, чиселки в клеточках рисовал от скуки".

Так вот, и в генетическом коде есть такой порядок. А кучки и орешки в этом порядке - кодоны и их значения, а конкретно, нуклонные массы (т.е. сколько нейтронов+протонов) аминокислот, их остовов и боковых цепей. Нонсенс-кодоны интерпретируются как нули.
Собственно, всё.
И тут, если вы не считаете, что в любом гипотетическом генетическом коде какой-нибудь такой порядок можно "увидеть" (как и в кучках с орешками), то вам имеет смысл изучить открытие. А если вы думаете, что такой порядок всё же может возникать из-за физико-химических причин (хотя считать, что из-за "взаимодействия шариков" могут образовываться кучки, определенные арифметически, как в примере с орешками, и при этом сами шарики или их кучки не умеют считать, это как-то не просто, на мой взгляд), то скажу, что Щербак с Макуковым это до некоторой степени опровергли.

И напоследок, вот элементы порядка см. картинки (по клику):

1) Румер обнаружил, что "семейства кодонов" расположены симметрично относительно группы инверсий нуклеотидов.
Что такое "семейства кодонов"  и "группа инверсий" см. картинки (по клику).

2) Хасэгава и Мията обнаружили корреляции числа кодирующих кодонов и массы продукта.

3) Щербак выстроил обобщенные кодоны "простых семеств" по массе продуктов и увидел:

(отметьте, что нуклонные суммы остовов и боковых цепей в десятичной записи примечательны и эта примечательность десятичных записей далее будет отмечать все нуклонные суммы)
И "сложных" семейств тоже, но т.к. они не все "однородны", сначала он увидел порядок в обобщенных кодонах с вырожденностью 2, а потом "решил головоломку".


А дальше встал вопрос "а есть ли ещё симметрии нуклеотидов и нуклонных сумм при других просто определенных делениях кода"? И оказалось, что да, весь код полностью (и чуть больше) покрыт системой таких "симметрий".
Например, все симметрии нуклеотидов выглядят так:

А вот симметрии нуклонных сумм.

и ещё

и ещё

и ещё

Подытожем тут примечательность десятичной записи всех этих чисел:

И это всё, будучи понято как ограничения полностью определяет маппинг кода. Вернее даже, система уравнений получается переопределенной.
Любителей "множественных сравнений" прошу осознать, что таких "простых упорядочиваний" вообще немного. Вы можете разбивать табличку кода пополам произвольно и получать какую-нибудь симметрию, но, скажем, в 1% случаев, а разбиений-то ого-го сколько, но симметричных разбиений обобщенной таблички кода по первому нуклеотиду всего 3, и по второму нуклеотиду всего 3, и из 6и всего в 3х есть есть баланс семейств по их простоте. И во всех этих трёх разбиениях есть численная симметрия сумм нуклонов. "Кончилися танцы".

В общем, кто хорошенько "прочтёт" весь порядок, тот, пожалуй не будет делать вид, что это само так получилось, или что это де так получилось от сродства некоторых аминокислот к некоторым кодирующим их кодонам. Имеяй очи видети, да видит.
Можно и ещё добавить к порядку несколько элементов, но там уже и пару слов надо добавить, а всё остальное можно и по картинкам понять.

Я понимаю, что это всё не очень легко ложится на современный образованный ум, но добавлю, напоследок, финальную картинку из моего монолога в пустоту,
которая ложится на этот ум ещё тяжелее:

Как можно из неё понять, "Сообщение" можно прочитать.

[yurifromspb]

Вы можете разбивать табличку кода пополам произвольно и получать какую-нибудь симметрию, но, скажем, в 1% случаев, а разбиений-то ого-го сколько

"но" лишнее.

[Andrey Lukyanov]

Молчание людей удручает, дамы и господа. Не "великое молчание вселенной", т.к. можно найти кое-какие обсуждения этого открытия, то тут, то там, в сети, но, в целом, пустота.

Всем пофиг.

[kemerover]

Обычная нумерология в стиле поиска скрытых сообщений в Торе или Библии.

[yurifromspb]

Обычная нумерология в стиле поиска скрытых сообщений в Торе или Библии.

Если серьёзно, то нет. "Коды в Торе" эксплоатируют большой объем текста, при этом найденный "сигнал" занимает малую часть его объёма. Кто в курсе, о чём идёт речь в генетическом коде, тому не надо объяснять, что там ситуация другая (кто не понимает, тому объяснять преждевременно, пока он не ознакомится с материалом).
А если "нумерология" тут детектирована из принципа, типа "не может быть, потому что не может быть никогда", тогда, чтобы быть последовательным, следует признать нумерологией и такие вещи, как узнавание правильно составленных головоломок типа судоку.

[kemerover]

Ну это же концептуально бессмыслица. Должна быть какая-то теоретическая база. Вот с фразой «Я существую» с подписью «Бог» всё примерно понятно, хотя тоже вопросы есть. А тут всё ближе к конспирологии в стиле «иллюминаты поместили пирамиду на доллар США»: зачем? С какой целью? Паттерны всякие в жизни можно обнаружить где-угодно. Координаты Пирамиды Хеопса кодируют скорость света в метрах в секунду до 7 знака после запятой, например. Вроде удивительно, но если подумать сколько всего важных чисел, с которыми координаты могли совпасть, то получается, что удивительно, что так мало объектов, чьи координаты что-то «кодируют». Да, вот обнаружили какие-то симметрии, связанные с числом 37. А сколько ещё симметрий там не обнаружили. Вот и получается эдакая ошибка выжившего конспиролога.

[yurifromspb]

Ну это же концептуально бессмыслица. Должна быть какая-то теоретическая база. Вот с фразой «Я существую» с подписью «Бог» всё примерно понятно, хотя тоже вопросы есть.

Про "концептуально" см. абзац с примером про кучки орешков. Об этом можно поговорить подробнее, но только вы всё же учитывайте уже написанное, не хотелось бы писать одно и то же. Ведь тезисы, которые вы выдвинули, я затрагивал, хотя и кратко.

Вот с фразой «Я существую» с подписью «Бог» всё примерно понятно, хотя тоже вопросы есть.

А она там, в общем-то, и есть, только это уже следующий уровень интерпретации. Но чтобы этот уровень рассматривать, надо бы признать сам факт наличия порядка определенного рода (см. абзац про кучки орешков).
Так что давайте сначала с этим разберемся, можно ли создать такой порядок, что любой "типичный" человек (условно, всякий кто "может в счёт и абстрактные сравнения") 1) этот порядок уверенно опознает даже не зная его смысла и 2) он не опознает ничего подобного в случайной конфигурации элементов с вероятностью близкой к 1.
Так вот, утверждение, что такой род порядка существует и что в генетическом коде имеется порядок такого рода и есть "концепция".

[yurifromspb]

Да, вот обнаружили какие-то симметрии, связанные с числом 37. А сколько ещё симметрий там не обнаружили. Вот и получается эдакая ошибка выжившего конспиролога.

Ну, дело ведь так не обстояло. Авторы, в общем-то, перебрали все "простые" деления кода и везде, где обнаружились балансы или симметрии, их стиль был одинаков (см. картинку с числами в конце). И найденных симметрий оказалось столько, что из них автоматически выводится актуальный код.
Выражаясь вашей метафорой, авторы обнаружили все выпущенные заводом самолёты.

[yurifromspb]

И вообще, балансы это интересно, конечно, но посмотрите на картинки со словом "каллиграмма". Там вообще самоподобие наблюдается.
Представляете, берём обобщенные кодоны большой половины с балансом 1110=1110, выстраиваем их, а там 1) двумерная симметрия (три креста), задающая рамку считывания вторых нуклеотидов, кодирующую 2) семантическую симметрию СТОР-СТОП-ААА-СТАРТ-СТАРТ и 3) ещё один баланс продуктов 222=222.
Таких кодов вообще мизерное количество.

[Karakurt]

Координаты Пирамиды Хеопса кодируют скорость света в метрах в секунду до 7 знака после запятой, например.

Это целое число, вообще-то.

[Andrey Lukyanov]

А она там, в общем-то, и есть, только это уже следующий уровень интерпретации. Но чтобы этот уровень рассматривать, надо бы признать сам факт наличия порядка определенного рода (см. абзац про кучки орешков).
Так что давайте сначала с этим разберемся, можно ли создать такой порядок, что любой "типичный" человек (условно, всякий кто "может в счёт и абстрактные сравнения") 1) этот порядок уверенно опознает даже не зная его смысла и 2) он не опознает ничего подобного в случайной конфигурации элементов с вероятностью близкой к 1.
Так вот, утверждение, что такой род порядка существует и что в генетическом коде имеется порядок такого рода и есть "концепция".

Допустим, что такой порядок есть. Вы говорите — это Бог вмешался. А почему обязательно Бог? Разве не может существовать какой-то естественный процесс, создающий такой порядок? Просто мы пока ещё его не открыли.

Вообще «вмешательство Бога» — это плохое объяснение для чего бы то ни было. Потому что с помощью Бога можно объяснить всё что угодно.

[kemerover]

Так что давайте сначала с этим разберемся, можно ли создать такой порядок, что любой "типичный" человек (условно, всякий кто "может в счёт и абстрактные сравнения") 1) этот порядок уверенно опознает даже не зная его смысла и 2) он не опознает ничего подобного в случайной конфигурации элементов с вероятностью близкой к 1.
Так вот, утверждение, что такой род порядка существует и что в генетическом коде имеется порядок такого рода и есть "концепция".

Вот вам более интересный вопрос: можно ли создать такой беспорядок в геноме, чтоб никакой человек там ничего не углядел, но в то же время этот геном способствовал эволюционному размножению? И какой у этого шанс?

Координаты Пирамиды Хеопса кодируют скорость света в метрах в секунду до 7 знака после запятой, например.

Это целое число, вообще-то.

Я имел ввиду, что координаты до 7 знака. Скорость света в метрах в секунду целое по определению метра, с этим я согласен.

[Bhudh]

Я имел ввиду, что координаты до 7 знака.

А тем, кто строил пирамиду, были известны эти координаты?

[kemerover]

А тем, кто строил пирамиду, были известны эти координаты?

Атлантам с Нибуру? И координаты, и что метр так определят в 1983.

[Toman]

Вот вам более интересный вопрос: можно ли создать такой беспорядок в геноме, чтоб никакой человек там ничего не углядел, но в то же время этот геном способствовал эволюционному размножению? И какой у этого шанс?

Не в геноме, а в генетическом коде. Но да, вопрос интересный. Подозреваю, что примерно аналогичных по "логической обоснованности" способов играться с этим кодом существует дофига, но далеко не при всяком из них обнаруживаются какие-то симметрии или ещё что-то интересное. А тут просто выбрали/сконструировали в силу своих математических способностей тот способ, в котором они обнаруживаются.

[Python]

Если исходить из самозарождения жизни (включая механизм кодирования), то, вероятно, система кодирования аминокислот должна быть такой, чтобы ее работоспособность в пред- и протобиохимических условиях была в принципе возможной. Как бы мог происходить биосинтез белка до появления полноценных рибосом? Симметрия должна быть следствием свойств того, что этот ранний биосинтез обеспечивало.

[yurifromspb]

Подозреваю, что примерно аналогичных по "логической обоснованности" способов играться с этим кодом существует дофига, но далеко не при всяком из них обнаруживаются какие-то симметрии или ещё что-то интересное. А тут просто выбрали/сконструировали в силу своих математических способностей тот способ, в котором они обнаруживаются.

Зачем подозревать, попробуйте придумать.
Вот у вас есть множество X₁X₂X₃, X_i in {A,T,G,C}. Придумывайте предикаты, разбивающие множество, сравнивайте с теми, в которых были обнаружены симметрии. Большинство способов, в которых что-то "обнаруживается" будет "табличнозадаваемого" вида. Я не думаю, что нужно это объяснять человеку с естественнонаучным образованием.
И потом, никто ничего не конструировал "способ", всё обнаруживать по частям. Ожидаемо ли, что раз за разом "стиль" новых обнаруживаемых элементов сигнала был бы таким же? И что полная система полностью покрыла информационную ёмкость кода? Это же не единичная симметрия какая-то. Этак можно и все "законы природы" в "подобранный способ" спроецировать.
Извиняюсь, что так кратко, сейчас времени нет, но вы поймёте, ИМХО.

[Awwal12]

И что полная система полностью покрыла информационную ёмкость кода?

Ну, встроить что-то в пептидную цепь очевидным образом выгоднее, чем ее оборвать. Шанс не фатальных последствий при ошибке возрастает.

[yurifromspb]

И что полная система полностью покрыла информационную ёмкость кода?

Ну, встроить что-то в пептидную цепь очевидным образом выгоднее, чем ее оборвать. Шанс не фатальных последствий при ошибке возрастает.

В генетическом коде нет пептидных цепей, это система соответсвий
Под информационной ёмкостью подразумевается число альтернативных вариантов кода (пара-тройка сотен бит, наверное).
Иными словами, её полное использование = "при любом изменении таблицы кода какая-то часть порядка исчезнет". При большинстве изменений, к слову, почти весь порядок исчезнет.

[yurifromspb]

Вообще «вмешательство Бога» — это плохое объяснение для чего бы то ни было. Потому что с помощью Бога можно объяснить всё что угодно.

Господь наш Иисус Христос назвал такой подход непрощаемой хулой. Тогда тоже, некоторые не хотели признать вмешательство Бога ни при каких обстоятельствах. Ну, понятно, для вас не аргумент, но заметьте, что по факту разные представления о Боге, ведут к тому, что одни те же вещи могут или объясняться или не объясняться Его вмешательством. Другое дело, когда представлений нет, а есть только желание.
Так вот, если Вы считаете, что обсуждаемые порядок не должен объясняться Богом, в которого вы не верите, ни при каких обстоятельствах, это ваше дело, но какого-то бога вам придётся выдумать, поскольку, что бы ни считало нуклоны и составляло из них уравнения до возникновения стандартного генетическом кода, оно не могло быть "простым физическим процессом". Нет простого физического процесса, для которого была бы важна разница в нуклон массы, а тем более красивые десятичные записи их сумм тех групп продуктов, которые в реальности нигде не группируются (только в уме). Современная цивилизация не так давно стала способной такое увидеть и распознать, а это легче, чем создать.

[kemerover]

Нет простого физического процесса, для которого была бы важна разница в нуклон массы, а тем более красивые десятичные записи их сумм тех групп продуктов, которые в реальности нигде не группируются (только в уме).

А сколько вы знаете религий, где важны красивые десятичные записи в генетическом коде?