Изменение соотношения

Факты, изложенные здесь и ранее (Александров, 1975), приводят к следующему заключению: для работы нуклеиновых кислот, как и белков, важно сохранение определенного семилабильного уровня конформационной подвижности. С повышением температуры подвижность усиливается, поэтому в эволюции должно поддерживаться соответствие между температурой жизни вида и конформационной гибкостью нуклеиновых кислот. Регуляция гибкости может осуществляться различными путями: за счет изменения первичной структуры (изменение доли Г-Ц-пар), за счет модификации нуклеотидов и изменения отношения нуклеиновых кислот к ионам.

Изменение соотношения Г-Ц и А-Т или А-У-пар в эволюции, по-видимому, широко используется для этой цели. Однако

Природа ври этом должна действовать с осторожностью, чтобы не исказить, смысл матрицы. Возможность избежать опасной ошибки обеспечивается вырожденностью кода. Эта возможность довольно широка, так как одна и та же аминокислота кодируется несколькими триплетами с разным содержанием Г, Ц и А, Т нуклеотидов: так, например, триплеты валина - ГТА и ГТЦ, лейцина - ТТЦ и ЦТЦ, и т. д. В приведенных примерах содержание в триплете нуклеотидов с тройной Н-связью может варьировать от 3 до 2з не нарушая аминокислотного смысла кода.

Чтобы показать возможность вариаций теплоустойчивости ДНК в пределах вырожденности кода, можно привести следующий расчет. Рибонуклеаза быка содержит 124 аминокислотных остатка. Ген рибонуклеазы можно составить в двух крайних вариантах в отношении содержания Г-Ц-пар. В первом варианте он будет содержать 64% Г-Ц-пар, во втором - 50%. Используя формулу Мармура и Доти (Marmur, Doty, 1962): Гт =69.3 + 0.41 (Г-Ц-пар, %) -находим для первого варианта Тт =95.5 °С, для второго Тт =89.8 С, разница 6.2 °С. Возможно, что одно из биологических предназначений вырожденности кода состоит в том, что существенные изменения конформационной жесткости ДНК могут осуществляться в эволюции без нарушения первичной структуры белков.