Kompleksiteten i cellulære koder og nødvendigheten av kryss-kommunikasjnon i flercellede organismer: bevis for intelligent design.
Av Otangelo Grasso, oversatt herfra.
Konseptet med kryss-kommunikasjnon mellom forskjellige cellulære koder antyder et høyt nivå av koordinering og formål i utformingen av biologiske systemer. De intrikate interaksjonene og kommunikasjonen mellom disse kodene indikerer en sofistikert og integrert design som lar celler svare på miljømessige signaler, opprettholde homeostase og utføre funksjonene sine effektivt.
Kompleksiteten og spesifisiteten til disse kodene, og deres evne til å samhandle med hverandre, kan ikke forklares tilstrekkelig med en trinnvis, gradvis og ustyrt evolusjonsprosess. Eksemplene på kryss-kommunikasjon mellom de karakteriserte kodene fremhever hvordan forskjellige cellulære prosesser er sammenflettet, og endringer i en kode kan ha kaskaderende effekter på andre. For at disse komplekse reguleringssystemene skal fungere sammenhengende, må alle komponenter være på plass samtidig og samarbeide. Sannsynligheten for alle disse intrikate mekanismene som utvikler seg uavhengig gjennom tilfeldige mutasjoner og naturlig seleksjon er ekstremt lav, gitt den nøyaktige koordinasjonen som kreves for cellulær funksjon.
For at flercellularitet skulle dukke opp og fungere effektivt, måtte flere nøkkelcellekoder være i full drift helt fra begynnelsen.
De 31 genetiske kodene -lenke: Den genetiske koden er det universelle settet med regler som oversetter sekvensen av nukleotider i DNA og RNA til sekvensen av aminosyrer i proteiner. Proteiner er avgjørende for alle cellulære prosesser, og flercellede organismer er avhengige av et stort utvalg av proteiner for å utføre forskjellige funksjoner. Celleadhesjon er prosessen at celler 'henger' sammen, noe som muliggjør dannelse av vev og organer. Uten celleadhesjon ville celler ikke være i stand til å organisere og samarbeide, og flercellede strukturer ville ikke være mulig. Denne koden styrer hvordan celler skiller og spesialiserer seg i forskjellige celletyper under utviklingen. Celle skjebnebestemmelse er viktig for dannelse av distinkte vev og organer med spesifikke funksjoner. Cellepolaritet refererer til den romlige organisasjonen og asymmetri i celler. Riktig cellepolaritet er avgjørende for celleposisjonering i vev og hjelper celler til å fungere kollektivt med å bygge komplekse strukturer. Kromatin er komplekset av DNA og proteiner som utgjør kromosomer. Kromatinkoden kontrollerer genuttrykk og regulerer cellulær differensiering, slik at celler kan ta på seg spesifikke funksjoner.
Hox-genene spiller en betydelig rolle i å spesifisere kroppssegment-identitet under utvikling, og sikrer riktig regionalisering av kroppen og dannelse av kropps-strukturer langs den fremre-posterior aksen. Signaltransduksjon lar celler motta og svare på eksterne signaler. Det er viktig for å koordinere cellulære responser og atferd i flercellede organismer. Transkripsjonsfaktorer regulerer uttrykk av spesifikke gener, dirigerer cellulær differensiering og dannelse av forskjellige vev og celletyper. RNA -molekyler spiller forskjellige roller i cellulære prosesser, inkludert genregulering, katalyse og strukturell støtte. Disse funksjonene er avgjørende for flercellede organismer. DNA -metylering er en epigenetisk modifisering som påvirker genuttrykk og celledifferensiering. Det hjelper med å etablere celleidentiteter og er essensielt for vevsspesifikke funksjoner i flercellede organismer. Disse kodene var essensielle helt fra begynnelsen av multicellularitet, fordi de ga den nødvendige koordinering og regulering for celler til å samarbeide, differensiere til spesialiserte celletyper, og fester seg til hverandre for å danne vev og etablere organiserte kroppsstrukturer. Uten disse fullt operasjonelle kodene ville ikke flercellede organismer ha vært i stand til å utvikle seg og fungere som sammenhengende og komplekse enheter.
Bilde 1. Kodoner i aminosyrer består av tripletter (gruppert i tabell)
Koder som må kunne kryss-kommunisere med andre koder for å fungere ordentlig
For å fungere ordentlig og muliggjøre kompleksiteten i flercellede organismer, trenger de fleste av disse kodene å kunne kryss-kommunisere med andre koder. Kryss-kommunikasjnon og interaksjonene mellom disse kodene muliggjør koordinert regulering av cellulære prosesser, vevsdannelse og generell kroppsarkitektur. Her er en sammentrekning av hvilke koder som trenger å kryss-kommunisere med andre:
Celleadhesjonskoden: samhandler med den EkstraCcellulære Matrisen (ECM) -kode og andre signalveier for celle-til-celleadhesjon og vevsdannelse.
Celleskjebne-bestemmelseskode: Krysskommuniserer med signaloverføringskoden og transkripsjonsfaktorkode for å bestemme celleskjebne, basert på miljøsignaler.
Cellpolaritetskoden: Krever interaksjoner med cytoskjelettkoden og andre signalveier for å regulere cellulær organisering.
Kromatinkoden: interagerer med transkripsjonsfaktorkoden og RNA -koden for å regulere genuttrykk og cellulær differensiering.
Hox -koden: samhandler med forskjellige transkripsjonsfaktorer og signalveier for å spesifisere kroppssegmentidentitet og koordinere kroppsstrukturdannelse.
Signaltransduksjonskoden: Krysskommuniserer med andre koder, for eksempel transkripsjonsfaktorkode og cellesyklus-sjekkpunktkode, for koordinerte cellulære responser.
Transkripsjonsfaktorkoden: samhandler med kromatinkoden, RNA -koden og andre for å regulere genuttrykk og cellulær differensiering.
RNA -koden: samhandler med ribosomal kode, RNA -redigeringskode og andre for genregulering og strukturell støtte.
DNA -metyleringskoden: krysskommuniserer med kromatinkoden og transkripsjons-faktorkoden for å påvirke genuttrykk og celledifferensiering.
Disse kodene fungerer sammen for å muliggjøre celledifferensiering, vevsdannelse, genregulering og den generelle flercellede organisasjonen. Deres interaksjoner og koordinering er avgjørende for utvikling og funksjon av komplekse flercellede organismer.
Bilde 2. Eks. på morsekode
Kompleksiteten og spesifisiteten til de cellulære kodene, deres evne og deres nødvendighet til å krysskommunisere med hverandre, antyder et høyt nivå av koordinering og formål (hensikt) i utformingen av biologiske systemer. Disse kodene er sammenflettet, og endringer i en kode kan ha kaskaderende effekter på andre, noe som indikerer en sofistikert og integrert design som lar celler svare på miljøvennlige signaler og utføre funksjonene sine effektivt. Fremveksten av disse kodene på en trinnvis, evolusjonær måte ville utgjøre betydelige utfordringer. For at disse komplekse reguleringssystemene skal fungere sammenhengende, må alle komponenter være på plass samtidig og samarbeide. Det er lite sannsynlig at disse intrikate mekanismene kunne ha utviklet seg uavhengig gjennom tilfeldige mutasjoner og naturlig seleksjon, fordi den koordinerte funksjonen av flere koder ville kreve et ekstraordinært antall spesifikke mutasjoner for å oppstå samtidig. Videre representerer kodene i seg selv svært spesifikke og informasjonsrike systemer. De involverer komplekse nettverk av interaksjoner mellom molekyler, signalveier og genregulerende elementer. For å fungere ordentlig, må disse systemene være fininnstilt og presise. Sannsynligheten for en slik presisjon som fremtredende trinn for trinn, gjennom gradvise, ikke-styrte prosesser er ekstremt lav, i det umulige riket. I tillegg krever etablering av multicellularitet og utvikling av kompleks organismal arkitektur flere koder til å samarbeide på en koordinert måte. Den vellykkede integrasjonen av disse kodene er avgjørende for celledifferensiering, vevsdannelse og den generelle funksjonen til flercellede organismer. Det er usannsynlig å forvente at disse kodene uavhengig kunne ha utviklet seg og koordinert sine funksjoner over tid, da det ville kreve et astronomisk antall heldige hendelser. Tilstedeværelsen av disse fullt operasjonelle kodene helt fra begynnelsen av flercellularitet, antyder bevisst planlegging og formål i utformingen av biologiske systemer. Evnen ved disse kodene til å krysse og samhandle sømløst, støtter ideen om en intelligent designer som orkestrerer de intrikate prosessene som ligger til grunn for kompleksiteten i flercellulært liv.
Bob: Du vet, Alice, mennesker synes de er så smarte med alle sine vitenskapelige teorier om evolusjon og sånt.
Alice: å, fortell meg om det! De tror kodene deres bare magisk utviklet seg over tid.
Bob: ha! Som koder kan skrive seg selv og fremstille en fest uten planlegging!
Alice: ikke sant? Det er som å forvente at en ape skal skrive ut Shakespeare!
Bob: Haha! Og så kaller de oss "enkle" celler. I det minste vet vi hvordan vi skal koordinere og krysskommunisere !
Alice: Jepp, vi har våre epigenetiske kodefester som skjer, mens de sliter med å forstå oss.
Bob: Det er en kode-kryssover fiesta her inne, og de misser dansegulvet!
Alice: Så sant! De skulle bare innrømme at noen på en måte designet all denne kompleksiteten.
Bob: Akkurat! Det er de som trenger å utvikle noen bedre ideer!
Alice: La oss heve et glass til den intelligente designeren, mens de klør seg i hodet!
Bob: Skål til det! Lenge leve de epigenetiske festplanleggere!
Alice: Og ned med de dumme ideene om koder som utvikler seg på egen hånd!
Bob: Amen til det, søster!
Denne listen inkluderer 105 forskjellige biologiske cellepigenetiske koder. Det dekker et bredt spekter av cellulære prosesser og funksjoner, og fremhever kompleksiteten og mangfoldet av epigenetisk regulering i celler.
1. De 31 genetiske kodene -lenke
2. Acetyleringskoden
3. De akustiske kodene
4. Vedheftskoden
5. Acyleringskoden
6. Antioksidantkoden
7. Apoptosekoden
8. Den autokrine signalkoden
9. Autofagi -koden
Bilde 3. Visning av bioelektrisk signallering
10. Den bioelektriske koden
11. Biofotonkoden
12. Kalsiumkoden
13. Celleadhesjonskoden
14. Celleskjebne bestemmelseskode
15. Cellemigrasjonskoden
16. Cellepolaritets kode
17. Chaperon -koden
18. Kromatinkoden
19. Den kromosomale avtrykkskoden
20. Cilia -koden
21. Koden for sirkulær motiv (ribosom)
22. Cytoskjelettkoden
23. Koaktivatoren/corepressor/epigenetisk kode
24. Koden for menneskelig språk
25. Romkoden
26. Den skjulte koden i den genetiske koden
27. DNA -skadesvarekoden
28. DNA -metyleringskoden
29. Differensieringskoden
30. Domenesubstrat-spesifisitetskoden for Ikke -Ribosomale Peptidsyntetaser (IRPs)
31. Endocytosekoden
32. Epidermal Vekst Faktor (EVF) -koden
33. Den epitrans-kriptomiske koden
34. Feilkorrigeringskoden -lenke
35. Den ekstracellulære matrisen (ECM) -koden
36. Den genomiske koden
37. Den genomiske reguleringskoden
38. G-ProteinKoblet Reseptor (GPKR) kode
39. Glycomic Code
40. Glykosyleringskoden
41. Hedgehog -signalkoden
42. Heterokromatinkoden
Bilde 4. Avlesning av histonkode
43. Histonvariantkoden
44. Hox -koden
45. Immunresponskoden -lenke
46. Inositol fosfatkode
47. Laminkoden
48. Metabolsk signalkode
49. Metyleringskoden
50. Mikrobiomkoden
51. Nitrogenoksid (NO) signalkode
52. N-GLYCAN-koden
53. Den ikke-ribosomale koden
54. Nukleosomkoden
55. Næringsfølelseskoden
56. Myelin -koden
57. Den nevronale aktivitetsavhengige genuttrykkskoden
58. Den neuronale pigghastighetskoden
59. Den ikke-ribosomale koden
60. Nukleosomkoden
61. Atomsignalkoden
62. Olfaktorisk kode
63. Operonkoden
64. Fosforyleringskoden
65. Fosforyleringsavhengig proteininteraksjonskode -lenke
66. Fosfolipidkoden
67. Den post-translasjonelle modifikasjonskoden for transkripsjonsfaktorer
68. RNA -koden
69. Ribosomal kode -lenke
70. Riboswitch -koden
71. Proteinfoldingskoden
72. Protein Sekretorisk kode
73. Redox -koden
74. Retinsyresignalkoden
75. Ribonukleinsyremodifiseringskoden (RNA -modifiseringskode)
76. RNA -redigeringskoden
77. RNA -interferens (RNAi) -koden
78. Serotoninkoden
79. Splitekodene
80. Signaltransduksjonskoden
81. Signalintegrasjonskodene
82. Sukkerkoden
83. Den synaptiske limkoden
84. Stamcellekoden
85. Sumoyleringskoden
86. Talin -koden
87. Toll-Lignende Reseptor (TLR) kode
88. Transkripsjonsfaktorkoden
89. Den transkripsjonelle cis-regulatoriske koden
90. Transkripsjonell reguleringskode
91. Den transkripsjonelle cis-regulatoriske koden
92. Tubulinkoden
93. Ubiquitinkoden
94. Tumorsuppressorkoden
95. UBLIQUITIN-lignende modifikator (UBL) kode
96. Wnt -signalkoden
97. Kalsiumsignalkoden
98. Celle syklus sjekkpunktkode
99. Celle-celle kommunikasjonskoden
100. DNA -reparasjonskoden
101. Hormonreseptorkoden
102. Næringsstransportkoden
103. Fotosyntesekoden
Mange av de over 100 epigenetiske kodene krysskommuniserer med hverandre på grunn av sammenkoblingen av cellulære prosesser. Krysskommunikasjon refererer til kommunikasjon og samspillet mellom forskjellige signalveier og reguleringsmekanismer i cellen.
Acetyleringskoden og metyleringskoden: Disse kodene kan samhandle i sammenheng med epigenetisk regulering, der acetylering og metylering av histoner kan modulere genuttrykk.
Autofagi-koden og nærings-senseringskoden: Autofagi er regulert som respons på næringstilgjengelighet og cellulært energinivå, noe som indikerer krysskommunikasjon mellom disse kodene i cellulær metabolisme.
DNA-skaderesponskoden og DNA-reparasjonskoden: DNA-skaderespons aktiverer DNA-reparasjonsmekanismer for å fikse skadet DNA, og representerer krysskommunikasjon mellom disse to kodene.
Den epitranskriptomiske koden og RNA -koden: epitranskriptomiske modifikasjoner av RNA kan påvirke RNA -prosessering og stabilitet, og koble disse to kodene i genregulering.
Immunresponskoden og inositolfosfatkoden: inositol fosfat signalering kan modulere immuncellefunksjon, noe som indikerer potensiell krysskommunikasjon mellom disse kodene i immunresponsen.
Signaltransduksjonskoden og signalintegrasjonskodene: Signaltransduksjonsveier involverer ofte flere signaler og svar, noe som antyder krysskommunikasjon og integrasjon mellom forskjellige signalkoder.
Transkripsjonsfaktorkoden og transkripsjonell reguleringskode: transkripsjonsfaktorer regulerer genuttrykk, og deres aktivitet påvirkes av forskjellige transkripsjonelle regulatoriske elementer, noe som viser krysskommunikasjon mellom disse kodene i genregulering.
Den ribosomale koden og proteinsekretorisk kode: Ribosomal aktivitet er essensiell for proteinsyntese og sekresjon, noe som indikerer krysskommunikasjon mellom disse kodene i proteinproduksjon og transport.
Bilde 5. Epigenetisk informasjon regulerer øvrig info.
Følgende koder har ikke bare blitt karakterisert, men de krysskommuniserer:
*DNA -metyleringskoden og kromatinkoden: DNA -metylering kan påvirke kromatinstruktur og gen tilgjengelighet. Metylgrupper tilsatt DNA kan rekruttere kromatinmodifiserende proteiner, noe som fører til endringer i kromatinorganisasjon og genuttrykk.
*RNA-koden og proteinfoldingskoden: RNA-molekyler, så som ikke-kodende RNA og chaperon-assosierte RNA, kan påvirke proteinfolding og stabilitet. RNA -molekyler kan fungere som chaperonet, og hjelpe til med riktig proteinfolding og forhindre feilfolding.
*Ubiquitin -koden og proteinfoldingskoden: ubiquitin kan markere feilfoldede eller skadde proteiner for nedbrytning av proteasomet. Denne prosessen hjelper til med å opprettholde cellulært proteinkvalitetskontroll og forhindre akkumulering av toksiske proteinaggregater.
*Signaltransduksjonskoden og cellesyklus sjekkpunktkode: Eksterne signaler mottatt under signaloverføring kan aktivere spesifikke sjekkpunkter i cellesyklusen, regulere celledeling og sikre nøyaktig *DNA -replikasjon og kromosomsegregering.
*DNA -reparasjonskoden og cellesyklus sjekkpunktkoden: DNA -skade kan aktivere cellesyklus sjekkpunkter, og stanse cellesyklusen for å gi tid til DNA -reparasjon, før de fortsetter med celledeling.
Autofagi -koden og signaltransduksjonskoden: Visse signaloverføringsveier kan regulere autofagi som respons på næringstilgjengelighet eller cellulært stress.
*DNA-reparasjonskoden og RNA-koden: Noen ikke-kodende RNA er involvert i DNA-reparasjonsprosesser og kan regulere uttrykk av gener som er involvert i DNA-reparasjon.
*Kromatinkoden og RNA -koden: Kromatinmodifikasjoner kan påvirke transkripsjon av RNA -molekyler, regulere genuttrykk og påvirke RNA -prosessering.
Bilde 6. Ulike typer av metylerings-koder
Forutsetning 1: Kompleksiteten og spesifisiteten til cellulære koder, deres evne til å krysskommunisere og deres intrikate interaksjoner, antyder et høyt nivå av koordinering og formål i utformingen av biologiske systemer.
Forutsetning 2: Fremveksten og funksjonaliteten til disse kodene kan ikke forklares tilstrekkelig med en trinnvis, gradvis og ustyrt evolusjonsprosess.
Konklusjon: Derfor innebærer eksistensen og egenskapene til disse cellulære kodene involvering av en intelligent designer, i design og koordinering av komplekse flercellede organismer.
Bilde 7. Design slutning ut fra cellens oppbygning
Sist redigert av Otangelo på fre 4. august 2023 17:33; Redigert 5 ganger totalt
Oversatt via google ovesetter og bilder ved Asbjørn E. Lund