ОСЦИЛЛЯЦИОННЫЙ РЕЗОНАНС

L. Polishchuk J. Polishchuk   OSCILLATING RESONANCE IN CELL SIGNALING AND MANAGEMENT (HYPOTHESIS)  Digest of International Internet Conference of the III International Scientific and Practical Forum (London, March 25 - April 5, 2018), pp. 124-125. ISBN 978-1-911354-37-6

http://www.potopalsky.kiev.ua/docs/pdf/materiali-2018.pdf - pp. 124-125.

ОСЦИЛЛЯЦИОННЫЙ РЕЗОНАНС В КЛЕТОЧНОМ СИГНАЛИНГЕ И УПРАВЛЕНИИ (ГИПОТЕЗА)

Polishchuk Leo, научный сотрудник

Институт молекулярной биологии и генетики АН Украины

Полищук Юлия, студент биологического факультета

Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко, Украина

Конференция

Предложена гипотеза о существовании специального осцилляционно-резонансного менеджера клетки (ОРМ), который при помощи создания специальных осцилляционных резонансов управляет полипептидно-нуклеиновой технологической системой (полипептидно-нуклеиновая технологическая система - это технологическая база данных, записанная специальным кодом в виде файлов-генов на ДНК-носителе, которая через РНК-базированное устройство ввода-вывода реализована в полипептидном интерфейсе).

Ключевые слова: осцилляции, резонанс, сигналинг, третичная структура.

A hypothesis is proposed about the existence of a special oscillation-resonance cell manager (ORM), which by means of creating special oscillation resonances controls a polypeptide-nucleic technology system (a polypeptide-nucleic technology system is a technological database recorded with a special code in the form of gene files on DNA-a carrier that is implemented via the RNA-based I/O device in the polypeptide interface).

Keywords: oscillations, resonance, signaling, tertiary structure.

Третичная структура белков имеет характерную для каждого из них форму, которая явно имеет специфические резонансные свойства [1, 2]. Эти свойства могут быть важны как для функционирования белков, так и их идентификации и управления ими. Но если это так и, действительно, существуют востребованные резонансные свойства объёмных структур полипептидных объектов, то должен существовать и источник колебаний и управления ими, причём, это, скорее всего, должен быть преднамеренный процесс адресной генерации осцилляционного резонанса, нацеленный на каждый конкретный белок.

Управлять белками при помощи адресной генерации осцилляционного резонанса, по логике гипотезы, должен некий неизвестный ныне клеточный менеджер, который по особенностям отражённых колебаний способен определить место нахождения каждого белка и, генерируя колебания нужных частот, создавать в требуемых локусах резонансные “стоячие волны”, побуждающие находящиеся там белки выполнять свои функции. Механическим источником колебаний белков может быть процесс фосфориллирования-дефосфориллирования [3]. И если, к примеру, для дальней передачи колебательных процессов мембранами отростков нейронов используются специальные белковые инструменты, встроенные в мембрану[4], то колебательные процессы мембран внутриклеточных структур вполне могут генерироваться и передаваться иными способами, ещё не исследованными.

Разумеется, гипотетический осцилляционно-резонаторный клеточный менеджер (ОРМ) предположительно может быть реализован на основе белковых структур. Однако, не менее вероятен другой вариант, в котором он реализован в некой “мембранной прошивке” из структурно связанных липидов. Второй вариант выглядит даже более релевантным в свете рассуждения о том, что “Жизнь, это активная, ситуационная осцилляционно-резонансная модель на специализированной липидной мембране, оснащённая полипептидно-нуклеиновой технологической системой” [5]. Согласно этому рассуждению, полипептидно-нуклеиновая технологическая система построена из высоко продвинутой технологической базы данных, записанной специальным кодом в виде файлов-генов на ДНК-носителе, которая через РНК-базированное устройство ввода-вывода реализована в полипептидном интерфейсе. ОРМ в этом аспекте является даже не статичной мембранной структурой, а неким динамическим образованием из резонансных состояний мембраны, из сложно организованной структуры - многих стоячих волн, которое становится “субъектом”, управляющим всей технологической системой при помощи модулируемых по частоте и амплитуде колебаний и создания активирующих резонансов в адресных структурах.

Если эта гипотеза оказалась бы верна, то можно было бы существенно дополнить и во многом пересмотреть механизмы клеточного сигналинга и управления. К примеру, присоединение лиганда к рецептору хемокинов на мембране, по логике этой гипотезы, детектируется ОРМ сразу - по изменению резонансных свойств липидного плота. Все остальные молекулярные процессы, происходящие с липидным плотом после этого, связаны не столько с сигналингом, сколько с рециклингом рецептора и обеспечением его работоспособности. Другой пример - динамика цитоскелета  предположительно,  управляется специальными модулируемыми осцилляциями [6] в зонах полимеризации-деполяризации, что соответствует логике этой гипотезы.

Возможно, что многие специальные группы белков служат инструментами ОРМ для поиска и активизиции-деактивизации, или наработки и утилизации различных белков во всех разделах технологических систем клетки.

Чем руководствуется ОРМ в своих действиях? Возможно, что короткие сигнальные полипептиды - различные факторы, гормоны, цитокины, оказываясь на специальных участках мембраны, специфически меняют сложную картину стоячих резонансных волн, побуждая ОРМ к выполнению соответствующих серий воздействий на те, или иные белки. Ядрышко, в этом аспекте - специальное устройство для считывания коротких полипептидных молекул, или даже просто молекул микро-РНК, специфически модифицирующих колебательные свойства в мембране, несущей ОРМ, выполняя роль инструкций для него. Примерно так же, гипотетически, применяются “инструкции” из интронных областей генов для управления процессом сплайсинга.

Из этой гипотезы также логически следует, что вирусы, имеющие свою мембрану, в действительности, гораздо “живее” чем представлялось. Ведь осцилляции мембраны вирусного капсида гипотетически вполне могут образовывать свой собственный ОРМ! Возможно, именно это обстоятельство, в действительности, лежит в основе противовирусного эффекта специфических иммуноглобулинов и некоторых веществ (как, к примеру, изатизона [7, 8]), меняющих, или блокирующих частотные характеристики мембранных осцилляций вирусных капсидов. Это же относится и к бактериям, сложность которых, в действительности, гораздо выше, чем “помещается” в виде набора файлов-генов в их геном. ОРМ бактерий и его наследование дочерними клетками может оказаться не менее важным и сложным, чем даже собственно бактериальный геном с его репликацией.

Разумеется, эта гипотеза в первом приближении кажется слишком умозрительной, слишком интуитивной. Но она имеет важное положительное качество, состоящее в том, что проверка её для инструментальных средств современной науки уже явно вполне возможна! Подтверждение верности этой гипотезы могло бы открыть поистине грандиозные перспективы для развития молекулярной биологии!

Таким образом, в свете данной гипотезы, жизнь, появившись когда-то миллиарды лет назад, представляет собой подобие слаженного оркестра, играющего весьма креативную симфонию жизни непрерывно все эти прошедшие миллиарды лет. Интересно, что подтверждение этой гипотезы могло бы помочь решить и ещё один важный вопрос, что также несомненно уже стало возможным для современных инструментальных методов исследований. Этот вопрос - духовный: - Помещается ли … Сознание на территориях мембранных резонансов в липидных мембранах, или эти резонансы - лишь специальный коннектор для некоего внешнего управляющего субъекта - Души, Духа… И на этот вопрос, видимо, также  может быть получен конкретный ответ!

Литература:

1. Branden C. and Tooze J. “Introduction to Protein Structure” Garland Publishing, New York. 1990 and 1991.

2. Kyte, J. “Structure in Protein Chemistry.” Garland Publishing, New York. 1995.

3. Krebs E.G., Beavo J.A. Phosphorylation-dephosphorylation of enzymes.  Annu Rev Biochem. 1979;48:923-59.

4. Ehrenstein G., Lecar H. The Mechanism of Signal Transmission in Nerve Axons. Annual Review of Biophysics and Bioengineering; Vol. 1:347-366

5. Polishchuk L. Life: the active situational model on the cell membrane, equipped with a polypeptide-nucleinic technology. IV Int Sci Conf “Ideological fundamentals and scientific evidence of intelligent design in the development of life and the universe”; Ostrog 2012; 5: 355-63.

6. Carlier M.F., Melki R., Pantaloni D., Hill T.L., Chen Y. (1987) Synchronous oscillations in microtubule polymerization. PNAS, V.84, P.5257-5261.

7. Kudriavtsev F.S., Solov’ev I.V., Korovin R.N., Shurchilov A.F., Effect of izatizon and OL-56 on the reproductive and transformational properties of Marek’s disease virus. Veterinaria. 1977;(2):45-6.

8. Болсунова О.І., Рибалко С.Л., Заїка Л.А., Потопальський А.І.   Вивчення механізмів дії препарату ізатізон на репаративну спроможність клітин при експериментальній герпетичній інфекції. //XIX Международная интернет-конференция “Ветеринарные, сельскохозяйственные, биологические, химические науки: состояние и перспективы развития в 21 веке”, 15-20 февраля 2012 http://gisap.eu/ru/node/5778

Comments are closed.