Анализ структуры геномов эукариот с точки зрения их эволюции

Причина нашего беспокойства гораздо глубже. На протяжении всего периода существования своей науки молекулярные биологи исповедовали наивный тезис о том, что, постигнув структуру, мы поймем функцию.

Но неужели функции генома мухи и дрозофилы, голубя и курицы настолько различны, насколько разнятся их структуры? По-видимому, глубокий анализ структуры геномов эукариот с точки зрения их эволюции — дело будущего. Пока это направление в значительной своей части работает на самое себя.

Ретроспективный анализ развития теории эволюции геномов и гено-систематики позволяет прийти к выводу, что все применявшиеся для этой цели методы, рассмотренные нами, были недостаточны для описания, адекватного действительности. В самом деле, нуклеотидный состав ДНК, та или иная степень метилирования нуклеотидов, набор изоплит разной длины, соотношение фракций с разной степенью повторяемости и чере-дуемость их в линейных последовательностях, слагающих хромосомы — все эти параметры, которыми мы характеризовали ДНК, отличаются невысокой разрешающей способностью, и одинаковые их значения могут возникать на разных путях эволюции параллельно и независимо, причем разными способами.

Таким образом, самым перспективным для изучения эволюции геномов и геносистематики должно было быть сопоставление нуклеотидных последовательностей изучаемых ДНК (т. е. «изомеризм полинуклеотидов», по терминологии Белозерского).

Трудности на этом пути представлялись непреодолимыми. Даже сейчас, когда разработаны методы выделения индивидуальных нуклеотидных последовательностей, клонирования их в бактериях и расшифровки, широкое его использование вряд ли возможно. Представим прибор для расшифровки последовательностей (секвенатор), работающий с фантастической для нашего времени скоростью — 1 нуклеотид в минуту. Нетрудно определить, что при непрерывной работе для полной раскодировки генетической программы, заложенной в геноме человека (2 * 10 9 пар оснований), потребуется более 4 тыс. лет. А 15 лет назад о таких методах мы могли только мечтать.