ИСХОДНЫЙ АЛГОРИТМ ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОДА
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ МОНОМЕРА ДНК
Вступление
В исследованиях дезоксирибонуклеиновой кислоты ( ДНК ) важное место занимают математические методы. Они повышают эффективность научных изысканий, и дают возможность для понимания механизма функционирования ДНК.
В рамках данного направления генетических исследований составлена математическая модель мономера ДНК ( дезоксирибонуклеотид )- в геометрическом и числовом видах,
Математическая модель мономера представляет исходный код ДНК.
Исходный код ДНК позволяет выявить последовательность аминокислот.
Поэтому на основе математической модели ДНК определяется исходный алгоритм генетического кода.
Исходный алгоритм генетического кода, и соотносимая с ним последовательность аминокислот.могут иметь значение в фармакологии.
Математическая модель мономера ДНК соответствует химической формуле мономера ДНК (с некоторыми поправками), а также соотносится с множеством из 20 аминокислот, являющимися обычными компонентами белка.
Математическая модель мономера ДНК представляет новый (инновационный) подход в генетических исследованиях. Инновационность данной модели заключается в следующем-
1) в выявлении механизма образования мономера ДНК ( на электронном уровне )
2) в выявлении непрерывной ( недискретной) связи его компонентов как на электронном, так и на атомарном уровнях.
3) в выявлении симметричности мономера, а также его компонентов- дезоксирибозы, остатков фосфорной кислоты и азотистых оснований, представляющие правильные пространственные ( геометрические) конструкции, что свидетельствует о наличии логики в механизме образования ДНК
4) в выявлении строгой упорядоченности и последовательности компонентов мономера ДНК.
Указанная модель может найти применение в биоинформатике, молекулярном моделировании,геномике. Также её можно использовать в исследованиях по созданию новых видов медикаментов.
Часть 1. МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ.
1.Обьектом исследования является мономер ДНК
( химическая формула )
2 Метод исследования -
абстрагирование - отвлечение от -
А. протонов
Б. нейтронов
В. типов электронных связей ( водородной, ионной, ковалентной )
Г. электронных оболочек атомов
Таким образом, в исследовании рассматриваются только электроны, входящие в состав атомов мономера, и их количественные отношения
3 В рамках исследования представляем
А) каждый электрон в виде математической ( геометрической ) конструкции в форме куба ( в трёхмерном измерении), который в двухмерном измерении выглядит как квадрат.
Б) каждый атом в форме множества кубов - электронов ( или 1 куба в случае с одноэлектронным водородом ), в зависимости от количества электронов в каждом конкретном атоме.
(пример-рис.1-6)
В) каждую молекулу мономера в виде множества, элементами которого являются атомы, представленные в виде множества кубов - электронов.
Г) дезоксирибозу, остатки фосфорной кислоты и азотистые основания в виде множеств, элементами которых являются молекулы, состоящие из атомов, которые в свою очередь, состоят из кубов - электронов.
(пример - рис.Дезоксирибоза сторона 3, рис.Фосфорная кислота 6, рис.Мономер сторона 4.)
4 Таким образом, мономер ДНК представлен в виде математической ( геометрической ) конструкции в виде множества, элементами которого являются молекулы, состоящие из атомов, элементами которых являются электроны, представленные в виде кубов
(пример -рис.Мономер стороны 1-6)
5 Данная конструкция является математической ( геометрической ) моделью мономера ДНК, состоящая из 333 кубов
6 Математическая ( геометрическая и числовая ) модель мономера ДНК представляет-
А) Симметричность и является правильной геометрической конструкцией, что свидетельствует о наличии логики в мономере ДНК
Б). Определённый порядок ( трёхуровневый порядок - по 19 шагов на втором и третьем уровнях, и дополнительный шаг - номер первый, представленный как 0 (ноль) на первом уровне ).
В). Непрерывность на электронном и атомарном уровнях, что свидетельствует о неразрывной связи между атомами, а также неразрывности связей между молекулами мономера ДНК.
Г) Соответствие -
1)с химической формулой мономера ДНК ( при одном исключении-порядок дезоксирибозы(1) изменён, и первым элементом является первый по порядку следования кислород - 10, а не первый по порядку следования углерод-1С ).
(смотрите рис. 1 и 2).
2). с множеством из 20 аминокислот, являющихся обычными компонентами белка
Часть 2. СООТВЕТСТВИЕ С МНОЖЕСТВОМ ИЗ 20 АМИНОКИСЛОТ.
1) Берётся множество из 20 аминокислот, являющихся обычными компонентами белка (2).
Каждая такая аминокислота рассматривается абстрактно. При этом отвлекаемся от качественных параметров её химической формулы.
2) Рассматриваются только -
А) количество электронов в атомах ( общая сумма всех электронов всех атомов каждой аминокислоты),
Б) количество атомов в каждой аминокислоте,
В) наличие или отсутствие ароматического кольца,
Г) наличие или отсутствие симметрии в химической формуле
3) По указанным четырём признакам строится последовательность из 20 аминокислот, являющихся обычными компонентами белка.
4) По четырём указанным признакам формируется последовательность и группирование аминокислот по парам
( например, пара изолейцин- лейцин, или пара аспарагин - аспарагиновая кислота ), а также последовательность по непарным аминокислотам ( например,глицин или триптофан).
Примечание № 1.
аланин и фенилаланин, представляющие номер 18 и номер 19 рассматриваются как единое целое, к которому присоединяется №20 ( то есть глицин )
4А) Порядок и последовательность парных аминокислот определяется количеством электронов по убыванию ( уменьшению количества электронов в каждой аминокислоте ),
(Пример 1. пара лизин - метионин, которая имеет по 41 электрону предшествует паре глутамин - глутаминовая кислота, которая имеет по 39 электронов,
Пример 2. пара аспарагин - аспарагиновая кислота, которая имеет по 31 электрону следует за парой изолейцин- лейцин, которая имеет по 37 электронов.)
4Б) Последовательность между двумя элементами пары аминокислот определяется -
А ) Разницей в количестве атомов. Условимся, что аминокислота, имеющая большее количество атомов будет стоять на первом месте.
(Пример 1. лизин имеет 15 атомов, а метионин имеет 11 атомов. Поэтому метионин следует за лизином.
Пример 2 .глутамин имеет 11 атомов, а глутаминовая кислота имеет 10 атомов, Поэтому глутаминовая кислота следует за глутамином)
Б) Наличием или отсутствием ароматического кольца, Условимся, что в паре с равным количеством атомов, аминокислота имеющая ароматическая кольцо будет стоять на первом месте.
(Пример.пара тирозин- серин, При равном количестве электронов и равном количестве атомов тирозин имеет ароматическое кольцо, а серин его не имеет. Поэтому серин следует за тирозином)
В) Наличием или отсутствием симметрии в химической формуле. Условимся, что при равном количестве электронов и атомов, аминокислота в строении которой отсутствует симметрия будет стоять на первом месте.
(Пример- изолейцин и лейцин имеют по равному числу электронов и по равному количеству атомов.Но при этом в строении химической формулы лейцина есть симметрия.В строении изолейцина отсутствует симметрия
Поэтому условимся, что лейцин следует за изолейцином.)
С учётом 4 вышеуказанных признаков составляется упорядоченное множество из 20 аминокислот, являющихся обычными компонентами белка. Это множество получает следующий вид-
пролин, аргинин,лизин,метионин,глутамин, глутаминовая кислота,
изолейцин, лейцин,аспарагин, аспарагиновая кислота,валин,треонин, цистеин,гистидин,тирозин,серин,триптофан,аланин,фенилаланин,глицин
Часть 3. ДЕЛЕНИЕ ЧАСТИ МОНОМЕРА ДНК.
1) Берётся часть мономера ДНК- только дезоксирибоза и азотистые основания .При этом остатки фосфорной кислоты не рассматриваются.
2) Данная часть делится на 2 части.
Первая часть - дезоксирибоза с 71 электроном.
Вторая часть - азотистые основания с 145 электронами.
3). Из второй части - из множества электронов азотистых оснований (145 электронов) вычитаются 9 электронов
9 электронов это 7 электронов 1 атома азота- 8 N (смотрите рис.46),
а также 2 электрона двух атомов водорода - 13 H - (смотрите рис.41), и
16 H (смотрите рис.49).
В результате остаётся 136 электронов.
3А) множество электронов остатков азотистых оснований,которое состоит из 136 электронов обозначим как множество 3.
Примечание №2.
Во всех аминокислотах содержатся 2 реакционноспособные группы- аминогруппа и карбоксильная (3).
Аминогруппа состоит из 1 атома азота и 2 атомов водорода. В сумме они составляют 9 электронов. Поэтому из азотистых оснований вычитаются 7 электронов атома азота (гуанина) и 1 электрон атома водорода (гуанина), а также 1 электрон атома водорода (тимина). В сумме они составляют 9 электронов.
4) Эти 9 электронов ( 7 электронов 1 атома азота и 2 электрона 2 атомов водорода ) присоединяются к первой части - множеству электронов дезоксирибозы, состоящем из 71 электронов. В результате получается 80 электронов.
Примечание №3.
Дезоксирибоза, рассматриваемая индивидуально, то есть в отдельно от мономера состоит из - 10 электронов 10 атомов водорода, 30 электронов 5 атомов углерода, 32 электронов 4 атомов кислорода. В сумме получается 72 электрона (4).
4А) множество электронов дезоксирибозы, рассматриваемое индивидуально ( вне связи с фосфорной кислотой) вместе с 9 присоединёнными электронами, в сумме даёт 81 электрон, Обозначим это множество из 81 электронов как множество 1.
Примечание №4
При соединении дезоксирибозы с фосфорной кислотой происходит отнятие молекулы воды от гидроксильной группы сахарного и фосфорного остатков (5). Значит, утрачивается водород, то есть 1 электрон. Поэтому при соединении дезоксирибозы с фосфорными остатками у дезоксирибозы остаётся 71 электрон, а не 72 электрона. Значит дезоксирибоза, рассматриваемая как часть мономера ДНК будет иметь 71 электрон.
4Б) множество электронов дезоксирибозы, рассматриваемой в соединении с фосфорной кислотой ( 71 электрон ) вместе с 9 присоединёнными электронами в сумме составляет 80 электронов. Это множество из 80 электронов обозначим как множество 2.
5) Устанавливаем количественное соотношение между множеством 2 (множеством электронов дезоксирибозы, состоящим из 71 электрона вместе с присоединёнными к нему 9 электронами, что составляет в сумме 80 электронов) и множеством 3 ( множеством электронов остатков азотистых оснований, состоящего из 136 электронов ).
5А) Разница между множеством 2 (множеством электронов дезоксирибозы вместе с 9 присоединившимися к нему электронами, и состоящим из 80 электронов) и множеством 3 (множеством электронов остатков азотистых оснований) равна 56 электронов.
Часть 4.УСТАНОВЛЕНИЕ РАВЕНСТВА МЕЖДУ МНОЖЕСТВОМ 1 И МНОЖЕСТВОМ 3 ( СООТНОШЕНИЯ С АМИНОКИСЛОТАМИ)
В рамках данного исследования необходимо установить равенство в количестве электронов между количеством электронов в множестве 1 и множеством 3 (множеством электронов остатков азотистых оснований).
Для установления указанного равенства выполняем следующие действия-
Действие №1-
множество 3 (множество электронов остатков азотистых оснований ) делится на 2 части.
Первая часть представляет 2 азотистые основания - гуанин (Г) и цитозин (Ц). Поэтому их связка обозначается как ГЦ, или как ЦГ.
Вторая часть представляет 2 азотистые основания - аденин (А) и тимин (Т). Поэтому их связка обозначается как АТ, или как ТА.
В целом множество азотистых оснований обозначим как множество АТГЦ (6).
Действие №2-
Азотистые основания ГЦ (ЦГ) и АТ(ТА) ставятся в соотношение с каждой из 20 аминокислот, являющихся обычными компонентами белка.
Действие №3-
При этом каждая аминокислота ( например метионин - 41 электрон ) должна соотноситься с числом 56 ( смотрите Часть 3 пункт 5А).
Разница между числом электронов в аминокислоте и числом 56. имеет важное значение для установления необходимого равенства в количестве электронов.
Пример - разница между количеством электронов метионина ( 41 электрон ) и числом 56 составляет 15 электронов.
Действие №4-
Применяется операция вычитания. При этом из одной из двух частей - или ГЦ, или АТ вычитается разница между числом электронов в аминокислоте и числом 56.
Пример 1. разница между лизином (41 электрон ) и числом 56 составляет 15 электронов. Эти 15 электронов вычитаются из первой части множества АТГЦ, то есть из ГЦ.
Пример 2. разница между метионином (41 электрон) и числом 56 составляет 15 электронов. Эти 15 электронов вычитаются из второй части множества АТГЦ, то есть из АТ.
Примечание №5
Порядок применения операции вычитания пошаговый. При этом
шаг 1- ГЦ, шаг 2 - АТ
Действие № 4А-
После применения операции вычитания выделяется часть ( или Аденин -А, или Тимин -Т, а также или Гуанин -Г, или Цистеин -Ц ), в которой остаётся наибольшее количество электронов. Часть, в которой остается наибольшее количество электронов представляет всю часть и ставится на первое место ( или часть АТ, или ТА, а также или ЦГ, или ГЦ ).
Пример 1. Из части АТ вычитается несколько электронов. После вычитания у группы электронов А ( аденина) остаётся наибольшее количество электронов. Поэтому группа электронов А ( аденина ) представляет всю часть, то есть получается комбинация АТ.
Пример 2 . После вычитания нескольких электронов из части АТ, наибольшее количество электронов остаётся в группе Т ( тимин). Поэтому Т ( тимин) представляет всю часть, то есть получается комбинация ТА
Действие №5-
Операция вычитания - из множества электронов остатков азотистых оснований (АТГЦ) на последнем шаге – из ГЦ вычитаются 54 электрона в случае с глицином. В результате, в множестве 3 (множестве остатков азотистых оснований) остаётся 81 электрон.
В результате выполнения 5 указанных действий устанавливается равное количество электронов в множестве 1( множестве электронов дезоксирибозы, которая рассматривается вне связи с фосфорной кислотой, и вместе с 9 присоединёнными электронами, и состоящем из 81 электрона ) и множеством 3 (множеством электронов остатков азотистых оснований),которое после операции вычитания – на последнем шаге ( в случае с глицином) будет состоять из 81 электрона.
Следовательно, множество 1 и множество 3 ( после операции вычитания) будут иметь равное количество электронов- по 81 электрону.
Часть 5. КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ СООТНОШЕНИЯ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ АМИНОКИСЛОТ..
В ходе установление равенства в количестве электронов между множеством 1 и множеством 3 выявляются следующие определённые соотношения. Эти соотношения можно систематизировать, и составить таблицу, с учётом следующих примечаний-
Примечание № 6
Порядок построения таблицы по 4 признакам -
1. по количеству электронов во всех атомах аминокислоты.
2. по количеству атомов.
3. по наличию или отсутствию ароматического кольца (7).
4. по наличию, или отсутствию симметрии.
Примечание №7
Пролин представляет из себя иминокислоту (8). Пролин имеет 56 электронов. Поэтому пролин получает особый статус и стоит на первом месте.
Примечание №8
Порядок последовательности аминокислот-
Минимум электронов или атомов максимум электронов или атомов
Шаг 2 в паре шаг 1 в паре
АТ ГЦ
Пролин 56 электронов
Аргинин 55 электронов
метионин 41 электрон лизин 41 электрон
глутамин.кислота 39 электронов глутамин 39 электронов
лейцин 37 электронов изолейцин 37 электронов
аспарагин. Кислота 31 электрон аспарагин 31электрон
цистеин 25 электронов валин и треонин по 25 электронов
гистидин 23 электрон
серин 17 электронов тирозин 17 электрон
триптофан 16
аланин 9
фенилаланин 8
глицин 1
ТАБЛИЦА
Аминокислоты количество разница вычитаемое результат
Электронов множество
1.пролин 56 0 г атгц
2.аргинин 55 -1 а атгц
3 лизин 41 -15 г атцг
4.метионин 41 -15 а тагц
5 глутамин 39 -17 г атцг
6.глутам.кисл 39 -17 а атгц
7.изолейцин 37 -19 г атцг
8.лейцин 37 - 19 ц атгц
9 аспарагин 31 -25 г атцг
10.аспар.кисл 31 -25 ц атгц
11 валин 25 -31 г атцг
12.треоинFR 25 -31 ц атгц
13.цистеин 25 -31 а тагц
14.гистидин 23 -33 г атцг
15.тирозин 17 -39 г атцг
16.серин 17 -39 а. атгц
17 триптофан 16 -40 г атцг
18. аланин 9 -47 г атцг
19.фенилаланин 8 -48 г атцг
20.глицин 1 -55 г атцг
Из данных, приведённых в таблице получаем-
1) упорядоченное множество азотистых оснований-
АТГЦ,АТГЦ,АТЦГ,ТАГЦ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТГЦ,АТ ЦГ,АТГЦ, АТЦГ,АТГЦ,ТАГЦ,АТЦГ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТЦГ,АТЦГ,АТЦГ.
2) упорядоченное множество из 20 аминокислот-
пролин, аргинин,лизин,метионин,глутамин, глутаминовая кислота,
изолейцин, лейцин,аспарагин, аспарагиновая кислота,валин,треонин, цистеин,гистидин,тирозин,серин,триптофан,аланин,фенилаланин,глицин
Часть 6. УТРОЕНИЕ УПОРЯДОЧЕННОГО МНОЖЕСТВА АЗОТИСТЫХ ОСНОВАНИЙ.
Осуществляем утроение упорядоченного множества азотистых оснований ( АТГЦ, АТЦГ,ТАГЦ ) . При этом к упорядоченному множеству азотистых оснований присоединяются 2 множества аналогичные ему по составу ( за определённым исключением - отсутствием у этих двух множеств первого элемента, то есть АТГЦ )
В результате получаем трёхуровневое множество азотистых оснований-
1 уровень -
АТГЦ,АТГЦ,АТЦГ,ТАГЦ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТГЦ, АТЦГ,АТГЦ,ТАГЦ,АТЦГ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТЦГ,АТЦГ,АТЦГ.
2 уровень-
АТГЦ,АТЦГ,ТАГЦ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТГЦ, АТЦГ,АТГЦ,ТАГЦ,АТЦГ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТЦГ,АТЦГ,АТЦГ.
3 уровень-
АТГЦ,АТЦГ,ТАГЦ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТГЦ, АТЦГ,АТГЦ,ТАГЦ,АТЦГ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТЦГ,АТЦГ,АТЦГ.
Данное трёхуровневое множество азотистых оснований состоит из 57 элементов, а также 1 элемента (ноль). В сумме - 58 элементов.
В обобщённом виде утроенное множество азотистых оснований имеет следующий вид-
АТГЦ,АТГЦ,АТЦГ,ТАГЦ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТГЦ, АТЦГ,АТГЦ,ТАГЦ,АТЦГ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТЦГ,АТЦГ,АТЦГ,
АТГЦ,АТЦГ,ТАГЦ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТГЦ,ТАГЦ,АТЦГ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТЦГ,АТЦГ,АТЦГ,
АТГЦ,АТЦГ,ТАГЦ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТГЦ,ТАГЦ,АТЦГ,АТЦГ,АТГЦ,АТЦГ,АТЦГ ,АТЦГ,АТЦГ.
Обозначаем его как множество А. Это множество состоит из 58 элементов - 58 азотистых оснований.
Часть 7. НУМЕРАЦИЯ ЭЛЕМЕНТОВ МНОЖЕСТВА А, И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИСХОДНОГО КОДА ДНК,И ИСХОДНОГО АЛГОРИТМА ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОДА.
Осуществляем нумерацию элементов множества А. При нумерации каждый элемент этого множества ( АТГЦ, или АТЦГ, или ТАГЦ ) представлен в количестве определяемым количеством электронов в соответствующем ему атоме, по порядку следования в мономере.
Пример 1. второму ( по порядку следования ) элементу множества А ( то есть второму АТГЦ ) соответствует второй номер мономера ( то есть карбон- углерод, состоящий из 6 электронов ).
Поэтому второй элемент множества А ( то есть второй АТГЦ ) представлен в шестикратно, то есть - АТГЦ,АТГЦ,АТГЦ,АТГЦ, АТГЦ,АТГЦ,.
Пример 2. четвёртому (по порядку следования элементу ) множества А ( то есть первому ТАГЦ ) соответствует кислород, состоящий из 8 электронов.
Поэтому четвёртый элемент множества А ( то есть первый ТАГЦ ) представлен восьмикратно, то есть - ТАГЦ,ТАГЦ,ТАГЦ,ТАГЦ,ТАГЦ,ТАГЦ,ТАГЦ,ТАГЦ..
Для удобства элементы множеств А записываются в символической форме, и представлены определённым числом.
Пример- АТГЦ,АТГЦ,АТГЦ,АТГЦ,АТГЦ,АТГЦ записываются
как “6 АТГЦ“.
В результате операции нумерации элементов множества А получаем следующее трёхуровневое множество -
1 уровень-
8АТГЦ,
6АТГЦ,1АТЦГ,8ТАГЦ,1АТЦГ,
1АТГЦ,6АТЦГ,1АТГЦ,
6АТЦГ,1АТГЦ,8АТЦГ,1АТГЦ,
1ТАГЦ,6АТЦГ,6АТЦГ,1АТГЦ,1АТЦГ,8АТЦГ,1АТЦГ,
15АТЦГ.
2 уровень-
1АТГЦ,1АТЦГ,1ТАГЦ,
15АТЦГ,1АТГЦ,1АТЦГ,1АТГЦ,
15АТЦГ,1АТГЦ,1АТЦГ,1АТГЦ,
7ТАГЦ,8АТЦГ,7АТЦГ,1АТГЦ,1АТЦГ,7АТЦГ,
7АТЦГ,8АТЦГ.
3 уровень-
7АТГЦ,1АТЦГ,7ТАГЦ,1АТЦГ,1АТГЦ,7АТЦГ,7АТГЦ,
7АТЦГ,8АТГЦ,1АТЦГ,7АТГЦ,8ТАГЦ,
7АТЦГ,7АТЦГ,7АТГЦ,1АТЦГ,7АТЦГ,1АТЦГ,7АТЦГ.
В результате получилось трёхуровневое множество А, состоящее из 58 азотистых оснований.
В обобщённом виде множество А, состоящее из 58 азотистых оснований имеет следующий вид-
8АТГЦ,6АТГЦ,1АТЦГ,8ТАГЦ,1АТЦГ,1АТГЦ,6АТЦГ, 1АТГЦ,
6АТЦГ,1АТГЦ,8АТЦГ,1АТГЦ,1ТАГЦ,6АТЦГ,6АТЦГ, 1АТГЦ,1АТЦГ,8АТЦГ,1АТЦГ,15АТЦГ,1АТГЦ,1АТЦГ ,1ТАГЦ,15АТЦГ,1АТГЦ,1АТЦГ,1АТГЦ,15АТЦГ,1АТ ГЦ,1АТЦГ,1АТГЦ,7ТАГЦ,8АТЦГ,7АТЦГ,1АТГЦ,1АТ ЦГ,7АТЦГ,7АТЦГ,8АТЦГ,7АТГЦ,1АТЦГ,7ТАГЦ,1АТ ЦГ,1АТГЦ,7АТЦГ,7АТГЦ,7АТЦГ,8АТГЦ,1АТЦГ,7АТ ГЦ,8ТАГЦ,7АТЦГ,7АТЦГ,7АТГЦ,1АТЦГ,7АТЦГ,1АТЦГ,7АТЦГ.
Данное множество является исходным кодом ДНК.и исходным алгоритмом генетического кода..
Часть 8. УТРОЕНИЕ МНОЖЕСТВА АМИНОКИСЛОТ.
Осуществляем утроение множества, состоящего из 20 аминокислот ( операция аналогичная утроению множества А, состоящее из азотистых оснований, смотрите Часть 6 )
В результате утроения множества из 20 аминокислот получаем следующее трёхуровневое множество -
1 уровень-
пролин, аргинин,лизин,метионин,глутамин, глутаминовая кислота,
изолейцин, лейцин,аспарагин, аспарагиновая кислота,валин,треонин, цистеин,гистидин,тирозин,серин,триптофан,аланин,фенилаланин,глицин
2 уровень-
аргинин,лизин,метионин,глутамин, глутаминовая кислота,
изолейцин, лейцин,аспарагин, аспарагиновая кислота,валин,треонин, цистеин,гистидин,тирозин,серин,триптофан,аланин,фенилаланин,глицин
3 уровень -
аргинин,лизин,метионин,глутамин, глутаминовая кислота,
изолейцин, лейцин,аспарагин, аспарагиновая кислота,валин,треонин, цистеин,гистидин,тирозин,серин,триптофан,аланин,фенилаланин,глицин
Примечание №9
Пролин имеет 56 электронов, Пролин представлен в множестве А числом 0 (ноль). Поэтому во 2 и 3 уровнях пролин не встречается
В обобщённом виде утроенное множество аминокислот состоит из 58 элементов, и имеет следующий вид-
пролин, аргинин,лизин,метионин,глутамин, глутаминовая кислота,
изолейцин, лейцин,аспарагин, аспарагиновая кислота,валин,треонин, цистеин,гистидин,тирозин,серин,триптофан,аланин,фенилаланин,глицин,
аргинин,лизин,метионин,глутамин, глутаминовая кислота,изолейцин, лейцин,аспарагин, аспарагиновая кислота,валин,треонин, цистеин,гистидин,тирозин,серин,триптофан,аланин,фенилаланин,глицин,
аргинин,лизин,метионин,глутамин, глутаминовая кислота,
изолейцин, лейцин,аспарагин, аспарагиновая кислота,валин,треонин, цистеин,гистидин,тирозин,серин,триптофан,аланин,фенилаланин,глицин
Часть 9. НУМЕРАЦИЯ ЭЛЕМЕНТОВ УТРОЕННОГО МНОЖЕСТВА АМИНОКИСЛОТ.
Осуществляем нумерацию элементов утроенного множества аминокислот. При нумерации каждый элемент утроенного множества аминокислот представлен в количестве, определяемом количеством электронов в соответствующем ему атоме из множества электронов мономера.
Операция нумерации элементов утроенного множества аминокислот аналогична операции нумерации множества А, ( смотрите Часть 7)
В результате нумерации элементов утроенного множества аминокислот получаем следующее трёхуровневое множество-
1 уровень -
8 пролин, 6аргинин,1лизин,8 метионин,1глутамин, 1глутаминовая кислота,6 изолейцин, 1лейцин,6 аспарагин, 1аспарагиновая кислота,8 валин,1треонин,1цистеин,6гистидин,6тирозин ,1серин,1триптофан,8 аланин,1 фенилаланин,15 глицин
2 уровень -
1 аргинин,1 лизин,1 метионин,15 глутамин, 1 глутаминовая кислота,
1 изолейцин,1 лейцин,15 аспарагин,1 аспарагиновая кислота,1 валин,1 треонин,7цистеин,8гистидин,7тирозин,1серин ,1триптофан,7аланин,7финилаланин,8 глицин
3 уровень -
7 аргинин,1 лизин,7 метионин,1 глутамин, 1 глутаминовая кислота,
7 изолейцин,7 лейцин,7 аспарагин,8 аспарагиновая кислота,
1 валин,7 треонин, 8 цистеин,7 гистидин,1 тирозин,7 серин,
7 триптофан,7 аланин,1 фенилаланин,7 глицин,
Утроенное множество аминокислот с нумерованными элементами в обобщённом виде имеет следующий вид -
8 пролин, 6аргинин,1лизин,8 метионин,1глутамин, 1глутаминовая кислота,6 изолейцин, 1лейцин,6 аспарагин, 1аспарагиновая кислота,8 валин,1треонин,1цистеин,6гистидин,6тирозин ,1серин,1триптофан,8 аланин,1 фенилаланин,15 глицин,1 аргинин,1 лизин,1 метионин,15 глутамин, 1 глутаминовая кислота,1 изолейцин,1 лейцин,15 аспарагин,
1 аспарагиновая кислота,1 валин,1 треонин,7цистеин,8гистидин,
7тирозин,1серин,1триптофан,7аланин,7фенилаланин,8 глицин,
7 аргинин,1 лизин,7 метионин,1 глутамин, 1 глутаминовая кислота,
7 изолейцин,7 лейцин,7 аспарагин,8 аспарагиновая кислота,
1 валин,7 треонин, 8 цистеин,7 гистидин,1 тирозин,7 серин,
7 триптофан,7 аланин,1 фенилаланин,7 глицин,
Данное утроенное и нумерованное множество аминокислот состоит из 58 элементов,и является исходным алгоритмом последовательности аминокислот, соотносимой с множеством азотистых оснований.
Библиография .
1.Н.Грин, У. Стаут, Д.Тейлор. Биология.т.1.Стр.155,156.М.Мир.1990, 2.Р.Бохински. Современные воззрения в биохимии.М.Мир. 1987.Стр.61-94,102
3.Ч.Кантор, П.Шиммел. Биофизическая химия.М.Мир.1984,Стр.148-156, 4.М.Волькенштейн Молекулы и жизнь. Введение в молекулярную биофизику.М.наука.1965,Стр.244-281,
5.А.Ленинджер. Основы биохиии. М.Мир. 1985.Стр.79-85,
6. Г.Дюга, К.Пенн. Биоорганическая химия, М.Мир.1983,Стр.109-117,
7 П.Зенгбуш, Молекулярная и клеточная биология,т 1, Стр 32-63, М.Мир.1982,
8 А.Уайт, Ф.Хендлер, Основы биохимии,т 1, Стр.100-120
ПРИМЕЧАНИЯ К ГРАФИКАМ
ПРИМЕЧАНИЕ 1
Электроны мономера получают следующие обозначения-
А, на первом месте стоит порядковый номер атома, к которому относится данный электрон
Б. на втором месте стоит символ атома, на латинском языке.
В. на третьем месте стоит порядковый номер данного электрона в атоме..
пример 4N5
число 4 это порядковый номер атома,
латинская буква N это азот.
число 5 это порядковый номер электрона в четвертом по порядку следования атоме азота
ПРИМЕЧАНИЕ 2
Порядок расположение атомов в модели мономера изменён.
1) Дезоксирибоза -
Первым атомом является кислород ( рис.1), а не углерод..
Затем по идёт углерод ( рис.2).
И далее по порядку водород ( рис3), второй кислород ( рис.4), второй водород (рис.5),третий водород (рис.6), второй углерод ( рис.7), четвертый водород)рис.
,
третий углерод(рис.9), пятый водород(рис.10), третий кислород(рис.11),шестой водород( рис.12), седьмой водород(рис.13), четвертый углерод(рис.14),
пятый углерод(рис.15),восьмой водород(рис.16), девятый водород(рис.17), четвертый кислород(рис18), десятый водород(рис.19).
2) Фосфорная кислота -
первый фосфор(рис.20), пятый кислород (рис.21), шестой кислород(рис.22),седьмой кислород(рис.23),второй фосфор(рис.24),
восьмой кислород (рис.25), девятый кислород(рис.26), десятый кислород (рис.27),
третий фосфор(рис.28), одиннадцатый кислород(рис.29), двенадцатый кислород(рис.30), тринадцатый кислород(рис.31)
3а) Цитозин -
первый азот(рис.32), четырнадцатый кислород(рис.33), второй азот(рис.34). одиннадцатый водород(рис.35), двенадцатый водород(рис.36),третий азот(рис.37),
3б) Гуанин-
четвёртый азот (рис.38), пятнадцатый кислород(рис39), пятый азот(рис.40),тринадцатый водород(рис.41),
шестой азот(рис.42),четырнадцатый водород)рис.43), пятнадцатый водород(рис.44),седьмой азот (рис.45). восьмой азот (рис.46),
3в) Тимин -
девятый азот (рис.47), шестнадцатый кислород(рис.48), шестнадцатый водород (рис.49), десятый азот (рис.50), семнадцатый кислород(рис.51),
3г) Аденин -
одиннадцатый азот (рис.52), двенадцатый азот(рис.53).тринадцатый азот (рис.54), семнадцатый водород (рис.55), четырнадцатый азот (рис.56),
восемнадцатый водород (рис. 57), пятнадцатый азот (рис.58).
геометрические фигуры -
А) с 32 по 37 представляют цитозин
Б) с 38 по 46 представляют гуанин,
В) с 47 по 51 представляют тимин,
Г) с 52 по 58 представляют аденин.
.
ПРИМЕЧАНИЕ 3
Модель мономера ДНК
мономер сторона 1
мономер сторона 2
мономер сторона 3
мономер сторона 4 .
мономер сторона 5
мономер сторона 6
ПРИМЕЧАНИЕ 4
модель мономера ДНК
в срезе ( по определенному порядку - №№2,6,3,5,4
2 уровень среза
6 уровень среза
3 уровень среза
5 уровень среза
4 уровень среза.
ПРИМЕЧАНИЕ 5
геометрические фигуры, которые представляют атомы могут быть различных форм.
1. атом водорода имеет 1 форму. пример 1H или 6H
2. атомы углерода имеют 2 формы . пример 4С, или 2 С.
3. атомы кислорода имеют 7 форм. пример - 1О, 3О,5О,8О, 9О, 15О, 16О.
4. атомы фосфора имеют 2 формы . пример - 1Р, 2Р
5. атомы азота имеют 3 формы. пример - 1N, 2N, 3N
Ахмед Мурзабулатов
ГРАФИКИ ПО ССЫЛКЕ
https://www.facebook.com/groups/1482355712029705/
Вход
FAQ
Поиск
