Выпуск 237

 Лаборатория Наномир

Когда реальность открывает тайны,
уходят в тень и меркнут чудеса ...

ДНК построена на ортогональных геометрических элементах с пятиричной симметрией.

Упрощённая модель нуклеотида помогла мне сделать очередное научное открытие. Оказалось, что ДНК построена на ортогональных геометрических элементах с пятиричной симметрией. При этом заполнение пятиэлементных систем, которые являются элементами следующего фрактального уровня, неполное, поэтому система обладает свойством тонкой настройки параметров вблизи идеальной пятиричной симметрии.

Материал с форума лаборатории Наномир:

Виктория Соколик: А.Ю., мне очень нравиться то, что Вы делаете в программе 3D Max. Я надеюсь, что у Вас всё получится правильно. Сейчас же в Ваших моделях не хватает некоторых деталей. Но на стадии разработки алгоритма это не принципиально. Главное, чтобы так не осталось насовсем :). Желаю успеха.
Я сейчас занимаюсь анализом нуклеотидных последовательностей изоакцепторных тРНК, чтобы на основе экспериментальных данных оценить, что именно определяет три возможные разновидности их пространственной структуры для каждой аминокислоты.

Кушелев: ЗдОрово! А модели мы уточним, тем более, что нам помогут :)

***
Victoria: Противоречие первое существует только на уровне кольцегранных моделей. В природе скорее всего произойдёт обобществление траектории электронов одной водородной связи (будут в догонялки бегать :) ).

Кушелев: Нет, уважаемая Виктория. Электроны обладают упругостью и не могут приблизиться друг к другу в данных условиях ближе, чем на диаметр кольца-электрона. Вы можете посмотреть в справочниках длину водородных связей. Она не может быть меньше ангстрема (диаметра электрона).

Игорь: Меня когда-то поразила хроматограмма из старой книги по хроматографии (М.С.Вигдергауза), где еще в 1962 году разделили смесь гелия, пара-, орто-водородов, HD, пара- и орто-дейтерия (при -196С).
Т.е., электроны в водороде четко различаются, а не "обобществляются", как это писано в учебниках химии!
О каких же тогда sp-гибридизациях речь в современной органической химии с красивыми иллюстрациями кванто-химических расчетов форм орбиталей (двойной и тройной С--С связи), если электроны, судя по поведению в молекуле водорода, не обобществляются?
Непонятно...

Кушелев: А Вы правы... Очень полезная экспериментальная информация.

***

Victoria: Противоречие второе на уровне Вашей виртуальной модели, а в кольцегранной модели из пластмассовых колец поперечная диэфирная связь очень даже сходится:

Кушелев: Я не сразу заметил геометрическое противоречие, но на упрощённой (многогранной) геометрической модели оно особенно бросается в глаза. Вот посмотрите внимательно:

Попробуйте сделать альтернативную модель, и увидите, что диэфирная связь не сойдётся.

Виктория Соколик: Ваши доводы убедительно выглядят на уровне физики и геометрии данных моделей. Но мои представления о вдвинутых друг в друга азотистых оснований хорошо объясняют природу комплементарности пуринов и пиримидинов. Этим сложно пренебречь. И потом пластмассовые модели не только ДНК, но и белков соответствуют их геометрическим пропорциям даже без учёта длины водородной связи.

Кушелев: Что-то я не уловил Вашу мысль. Вы не могли бы подробнее обосновать Ваше утверждение о длине пары =6 ? Можно с использованием этой иллюстрации:

Переделайте модель и посмотрим, сойдётся ли поперечная диэфирная связь или не сойдётся?

Надеюсь, Вам не всё равно? :)

Виктория Соколик: Во-первых, мне не всё равно, а во-вторых, Вы меня убедили.

Кушелев: Больше всего я уважаю тех исследователей, которых можно убедить. К сожалению, их "подавляющее" меньшинство :)

Вы уже начали создавать упрощённые модели своих вариантов азотистых оснований. Мне интересно увидеть и кольцегранные модели (в виде скриптов) от Виктории Соколик. Если будут трудности, попытаюсь Вам помочь.

Гипотеза о наматывании двойной спирали ДНК на гистоновый комплекс с пятиричной симметрией.

"Бусина" ДНК представляет собой миниатюрный клубок, намотанный на гистоновый комплекс с пятиричной симметрией. Показан разрез "клубка", где намотка ведётся аналогично прорисовке пятиконечной звезды, не отрывая карандаша от бумаги. На каждой из 5 сторон нить ДНК проходит два раза в прямом и два раза в обратном направлении. В результате получается компактная "бусина", намотанная в два слоя с малой кривизной нити ДНК.

Обратите внимание, что в среднем получается по два витка на гистон, но радиус кривизны спирали ДНК оказывается очень мал и практически одинаков во всех точках клубка-"бусины" ДНК.

Видео: http://video.yandex.ru/users/nanoworld2003/view/48/

Намотка двойной спирали ДНК на гистоновый комплекс 5(H2A + H2B).

Упрощённая пикотехнологическая модель нуклеосомы. Гистонный комплекс 5(H2A+H2B) образует катушку в форме 5-конечной звезды, на которую намотан двухслойный клубок двойной спиралью ДНК. В среднем по 2 витка на комплекс гистонов H2A+H2B. Всего 5*2=10 витков.

Анимация: http://video.yandex.ru/users/nanoworld2003/view/50/

Анимация: http://video.yandex.ru/users/nanoworld2003/view/49/

Упрощённая пикотехнологическая модель нуклеосомы на гистонном комплексе 5(H2A+H2B). В данной модели изгиб двойной спирали ДНК существенно меньше, чем в других моделях. Это достигается укладкой двойной спирали ДНК в виде "клубка", намотанного на "катушку", имеющую форму пятиконечной звезды.

-- nucleosome
-- http://nanoworld.narod.ru
a = #()
for j in 90 to 3690 by 5 do(
dr = (j-1)/300
a[j] = sphere radius:3 segs:20 pos:[(30+dr),0, -(10+dr)*cos(j)] wirecolor: [0,200,0]
a[j].pivot = [0,0,0]
rotate a[j] j [0,0,1]
rotate a[j] (j/5) [1,0,0])
s1 = Star radius1:20 radius2:50 fillet1:0 fillet2:1 numPoints:5 distort:0 pos:[0,0,0]
rotate s1 90 [0,1,0]

Пластмассовая модель одного слоя "клубка" нуклеосомы на гистонном комплексе 5(H2A+H2B)

Видео: http://video.yandex.ru/users/nanoworld2003/view/51/

Будем продавать Пикософт?

Материал с форума лаборатории Наномир:

krooto: АЮ, чуда не будет... Сделайте сайт на английском языке, демо версию, напишите документацию, сделайте коробочный продукт, дайте рекламу в специальные издания и сайты, наймите профессионалов для дизайна, продаж, маркетинга... Это называется обычный типа бизнес. А чуда и денег не будет ...

Кушелев: Так я и предлагаю найти профессионалов, которые получат достойные деньги с продаж пикотехнологии. И это - не чудо, а стандартные технологии менеджмента.

Кстати, сайт на английском языке уже давно пора сделать. Кто возьмётся? Кто хорошо знает английский?

Коммерциализация пикотехнологии.

Существуют сайты:

http://www.molecular-model.com/

http://www.molecularmodelsets.com/

http://au.shopping.com/molecular-model/products

и много им подобных, где представлены устаревшие модели молекул "шар-труба". Кто может предложить наряду с этими моделями на том же сайте представить пикотехнологические модели?

И более сложные:

Подробнее: http://nanoworld88.narod.ru/data/212.htm

Обратная транскриптаза: http://nanoworld88.narod.ru/data/230.htm

Подробнее: http://nanoworld88.narod.ru/data/222.htm

ДНК-конструктор

Подробнее

Материал с форума лаборатории Наномир:

Виктория Соколик: А.Ю., на этом сайте представлены пластмассовые конструкторы (типа ЛЕГО), из деталей которых можно собирать молекулы. Виртуальных моделей там нет. Если бы уже была реализована идея пластмассового конструктора для кольцегранных моделей или моделей из октаэдров биомолекул, тогда имело бы смысл разместить информацию на указанном Вами сайте. Размещать же конструктор, в состав которого входят пластмассовые шторные кольца, катушка ниток и инструкция по применению, это не солидно.

Кушелев: Вы абсолютно правы. Просто специалисты по продажам наукоёмкого ПО сильно тормозят, поэтому надо с чего-то начинать, а там народ поправит :)

Наверняка существуют сайты, где продаётся нанотехнологическое ПО. Давайте разместим там рекламную версию программы Пикотех и примеры моделей, которые по существу являются научными открытиями, сделанными на основе Пикотех. Как только дело сдвинется с мёртвой точки, подтянутся и профессионалы по продажам :)

Виктория Соколик: Я с Вами не согласна. Народу, как Вы выражаетесь, нужен готовый товар, а наши пикотехнологические программы нужно доводить до товарного вида. Иначе Вы просто подарите идею профессионалам, которые и доведут, и продадут без Вас.

Кушелев: Тогда давайте сначала предложим на продажу модели молекул на заказ. Например, профессор Шелег заказал в лаборатории Наномир модель клатрата ксенона и согласился, что эта работа стоит 10 000 долл. Правда, я сделал для него модель бесплатно, но что мешает аналогичные модели делать на заказ платно? Например, пикотехнологическая модель ДНК-полимеразы может помочь кому-то сделать очередное научное открытие. Кому-то пригодится пикотехнологическая модель шаперона, кому-то гистонного комплекса и т.д. Простые модели можно делать за символическую плату, а более сложные - за соответствующую. А когда народ распробует пикотехнологию "на вкус", тогда придёт время продавать программы, которые мы сможем лицензировать, если получим деньги за конкретные пикотехнологические модели. Правильно?

Виктория Соколик: Пикотехнологические модели биомолекул должны сначала заработать доверие научной общественности, только после этого они будут востребованы и получат распространение. Одобрямс нужен от авторитетов и получить его можно, только на профильных конференциях и съездах. Статьи заочно стараются зарубить, это проще всего, поскольку заочно выносить приговор не стыдно, признаваться же рецензенты в собственной не способности или не желании понимать не хотят.
У меня идея, сделать презентацию на английском языке в виде клипа или ролика и предложить его просмотр на Спиринской конференции по молбиологии этим летом. Приглашаю Вас в соавторы. Если не захотят, будем смотреть на 1-ом пикотехнологическом съезде.

Кушелев: С одной стороны, Вы правы, а с другой стороны, пикотехнологические модели допущены министерством образования и науки к преподаванию в школах и ВУЗах России, поэтому в виде учебных пособий они уже продаются в торговой сети. А где продаются плакаты с изображением моделей, там можно продавать и сами модели, и программы, которые строят виртуальные пикотехнологические модели. Согласны?
А ждать одобрения корифеев молекулярной биологии бесперспективно. Это противоречит закону Планка: "Новые идеи в науке побеждают не путём убеждения. Просто старое поколение вымирает, а новое усваивает новые идеи сразу".

Виктория Соколик: Ну и кто будет покупать модели? Школьники и студенты без денег, чтобы дразнить и озадачивать преподавателей? Так тогда уж разместить в магазинах приколов и полностью дискредитировать пикотехнологию, не заработав ни копейки ни сейчас, ни потом.

Кушелев: Модели будут покупать те, кому нужна более высокая точность и достоверность, чем у нанотехнологических моделей. Например, профессор Шелег из США понял, что пикотехнологические модели клатрата ксенона ему нужны. Но он приехал в Америку из Белорусcии, поэтому он хорошо знает русский язык. Это помогло ему найти сайт лаборатории Наномир, зарегистрироваться на форуме, сформулировать постановку задачи, и я для него изготовил пластмассовые и виртуальные пикотехнологические модели клатрата ксенона:

Подробнее: http://nanoworld.narod.ru/

Профессор Шелег согласился, что работа по моделированию клатрата ксенона стоит 10 000 долл.

Кстати, только часть работы по созданию тРНК, а именно соединение пластмассовых колец нитками, я оцениваю в ~20 000 долл (~5000 долл. на каждую из 4 петель). И Вы уже сделали эту работу. Правильность модели и научную ценность можно оценивать отдельно.

А разместить нужно в тех же магазинах, где продаются учебные пособия и конструкторы для образовательных и научных учреждений. Причём не только в России, но и в других странах. А корифеи пусть доказывают, что устаревшие шаро-стержневые модели лучше кольцегранных :) Школьники, студенты и исследователи сами решат, какие модели помогают им делать научные открытия ;)

Анимация (1600*1200) будет доступна после появления нормального канала связи...

Упрощённая пикотехнологическая модель супер-спирали ДНК

Материал с форума лаборатории Наномир:
Кушелев: Класс! Но угол наклона ступеней, как выяснилось, равен 90 градусов, т.е. ступени ДНК параллельны оси симметрии.

Victoria: Позволю себе усомниться в параллельности. На кольцегранных моделях двойных спиралей нуклеиновых кислот как пластмассовых, так и виртуальных, параллельность не наблюдается:

Кушелев: На пластмассовых моделях я тоже не заметил параллельности.

Только на модели супер-ДНК стало видно, что ступени практически параллельны оси симметрии, но я тогда (в 1992-ом году) не обратил на это особого внимания. Точные углы "всплыли" только на упрощённой модели нуклеотидов, когда кольцегранники были заменены на многогранники. Тогда-то я и заметил, что ступени строго параллельны оси симметрии ДНК. Причём и в супер-спирали, и в двойной спирали, и в одинарной. Просто пластмассовые модели деформируются в гравитационном поле Земли, и углы слегка (градусов на 10-15) меняются. Но это только на двойной спирали. На суперспирали они практически параллельны оси, т.к. суперспираль более симметричная...

 Приглашение к сотрудничеству

для людей умеющих самостоятельно мыслить; не просто умных, а мудрых, которые чувствуют, где истина

Пожалуйста, сообщайте о своем вкладе, чтобы мы зачли Вас как партнера лаборатории Наномир.

+7-926-5101703, +7-903-2003424, +7-916-8265031, Skype: Kushelev2009, mail: kushelev2011@yandex.ru

веб-мани: WM-кошелек R426964799301