Ограничения все-таки есть

Любые организмы в процессе жизни и смерти теряют множество макромолекул, которые некоторое время существуют независимо от синтезировавших их организмов. Многие макромолекулы в сво бедной среде сохраняются даже дольше, чем в организмах (их вы сокая концентрация в живых существах обусловлена постоянный воспроизводством). В организмах они быстро воспроизводятся, но и быстро распадаются, а в менее агрессивной в химическом отно шении свободной среде лучше сохраняются (это подтверждает, на пример, широко используемое в криминалистике выделение спе цифических белков и нуклеиновых кислот из одежды). В организ мах же макромолекулы долго сохраняются только в вечной мерзлоте (их не раз выделяли из останков ископаемых животных,: например мамонтов). Между тем обрывки последовательностей нуклеиновых кислот обнаружены в горных породах возрастом 100 млн лет.

Иными словами, мы живем в среде, изобилующей макромолеку­лами, которые с пищей, водой, воздухом могут попадать в организм.: Легче всего это происходит у сапротрофных организмов, питакн щихся органическими остатками, поглощая их через поверхность тела (высшие грибы), клеточные оболочки (сапротрофные простей­шие) и мембраны (бактерии). «Горизонтальный» перенос путем за-₍хвата фрагментов чужих геномов особенно вероятен для бактерий.

Химически агрессивная среда цитоплазмы обычно разрушает такие фрагменты гораздо быстрее, чем с них снимается копия для синтеза белка. Как и все организмы, бактерии живут только благодаря изби­рательному поглощению вещества из внешней среды. Вероятность за­хвата фрагмента чужого генома обратно пропорциональна его длине (молекулярному весу) и, следовательно, осмысленности и специфич­ности содержащейся в нем информации. А ведь этот фрагмент пред­стоит не только прочесть (что возможно благодаря универсальности генетического кода), но и «правильно понять», т. е. на основе полу­ченной информации отдельные молекулы должны не только синтези­роваться, но и правильно собраться в надмолекулярные функцио­нальные системы клетки. Еще труднее представить себе подобную систему, эффективно работающую в чуждой для нее цитоплазмати-ческой среде. Обычно последствия такой работы оказываются нега­тивными для клетки в целом. Иными словами, неспецифический «го­ризонтальный» перенос, если и отражается на физиологии клетки, то почти всегда разрушительно.

Все это справедливо и для вирусной трансдукции. Специфика лишь в том, что, как уже отмечалось, вирусы в процессе эволюции совершенствуют механизм «встраивания» своего генома в клетки хозяина.

Дата добавления: 2015-10-13