Репликация, хеликаза.
После раскрутки ДНК топоизомеразой в работу включается хеликаза (9).
В Википедии читаем:
“Хеликазы относят к классу “молекулярных машин”, поскольку они используют энергию гидролиза нуклеотидтрифосфатов (АТФ, ГТФ) для движения вдоль сахарофосфатного остова нуклеиновых кислот (ДНК, РНК, гибридов между ДНК и РНК) и разрыва внутри- или межмолекулярных водородных связей между основаниями”
В графике хеликазу ученые представляют, примерно, так, рисунок 1.
Попытаемся понять, как этот конгломерат белков, и возможно кусков нуклеотидных молекул, может выполнять функции, которые им приписывают ученые.
- Что или какая “машина” построила эту “молекулярную машину”? Это не ионы калия или натрия, которые смогут в готовом виде проникнуть в клетку. Для устройства хеликазы необходимо синтезировать определенное количество белков и затем их правильно собрать в третичную структуру, если белок один, или в четверичную структуру, если белков несколько, и потом эти структуры объединить в комплекс, называемый хеликазой. На каких элементах, и в каких местах все это происходит? Причем учтите, что это не просто набор молекул, а почти живой организм, который может двигаться, ощущать наличие определенных связей, умеет эти связи разорвать и, возможно, передать эти разорванные части белкам, которые разведут эти части.
- Какой механизм движения хеликазы по сахарофосфатному остову? Возможно, она катится, как шестерня по зубчатой рейке? Тогда надо чтобы шаг зубьев рейки и хеликазы совпадали. Но расстояние зубьев в виде оснований на молекуле равно длине фосфата и сахара, а даже одна свернутая молекула белка всегда больше этого расстояния. В случае качения хеликазы по ДНК целесообразней было бы ей катиться по виткам молекулы, но витки уже убрала топоизомераза.
Как еще может двигаться хеликаза по ветви ДНК? Наверное, цепляться чем-то за что-то или чем-то отталкиваться от чего-то. На каждой аминокислоте есть своя R-группа, которая может за что-то цепляться, но это химическая реакция и ее следует ферментировать как при присоединении, так и при разрыве связи во время движения. Лучше уж сразу ферментировать разрыв связи оснований.
А может быть, некие выступающие связи своими вращающимися электронными оболочками, соответствующих групп атомов хеликазы, взаимодействуют с оболочками некоторых групп атомов ДНК и в результате этого хеликаза движется по ветви молекулы? Это тоже маловероятно из-за неровности молекулы, тепловых возмущений, длительности пути и тому подобное.
В общем, ни шаги, ни колеса, ни гусеницы, ни винт, ни плавники, ни крылья, ни представляемое нами реактивное движение ничто как будь то не подходит для движения хеликазы по сахарофосфатному остову. Ученые по этому вопросу ничего не говорят, как будь то, в рот воды набрали. Движется и точка.
- Каким образом хеликаза определяет, что перед ней связь аденина и тимина, а не связь гуанина и цитозина? Или это ей не нужно? Она просто чем-то захватывает два основания и силой разрывает между ними связи да еще и раздвигает ветви. Если это не так, то необходимо катализировать разрыв связей. А для каждой химической реакции необходим свой катализатор.
- Откуда берутся связывающие белки (9)? Что их синтезирует? Как они попадают на требуемые узлы ветвей молекулы и в требуемое время? И как они удерживают ветви, если предполагается, что основания стремятся снова вступить в реакцию? Из-за своей массы, или своими вторыми концами за что-то цепляются?
К сожалению, на эти все вопросы, да и еще множество других, молекулярная теория ответить не может принципиально.
Последуем дальше по рисунку.
